智能电能表故障原因分析及防范措施

刘福东 李峰 陈东

引言：在我国现代化建设的今天，电力能源已经成为国家经济发展的主体，各国都在积极开发电力能源，确保工业生产和日常需求。随着供电企业的市场经济化，这就给供电企业带来了严峻地考验，想要在竞争激烈的市场经济下生存下去就必须不断加强企业的核心竞争力。其中核心竞争力主要体现在科学技术和经济效益两点，对于国家电网运行过程中的如何加强电能计量将是供电企业首要考虑的重点。如何更为准确地做好发电产能的统计工作，这就需要借助于电能计量装置来完成。我们所说的电能计量装置其实更多的是智能电能表，这种智能电能表的应用对我国供电企业的经济效益起到了决定性的作用。但是在电网运行过程中智能电能表会受到很多因素的影响，这样就会造成智能电能表出现各种故障。本文就简单介绍下在电网运行过程中智能电能表经常会出现哪些故障，对于这些故障电力部门应该从哪些方面进行防范，确保智能电能表的正常运行。

一、前言

随着国家对于智能电网工程的关注，传统的旧电网系统已经都在逐渐被取代，而智能电网中极为关键的部分就是智能电能表，智能电能表分布在智能电网的每条支路上，可以准确地计量出用户用电量，实现了自动统计和扣费，给供电企业带来了更好地效率。

二、智能电能表的基本概述

智能电能表的产生是在传统电能表的基础进行创新的，将测量、数据采集和自动处理技术都结合到了一起，是一种先进的计量装置，可以在智能电网中将所用的电量数据实时记录、自动统计还可以自动扣费。而且在不同的季节智能电能表还会随着天气的变化做好用电优化调整，给供电企业节省了大量电力资源，同时还提高了供电企业的工作效率，不用在人为抄表，收费，智能电能表的出现就直接将这些事项处理了，也不会再出现拖欠电费的现象，既方面了用户也有助于供电企业的管理运行。

三、智能电能表在运行过程中容易出现的故障分析

（一）烧表故障分析

在智能电能表被应用到智能电网中以来，由于受到外界因素的影响经常出现一些电能表故障，经过电力部门的总结表明，智能电能表的烧表故障占到了总故障的30%左右，很多情况都会导致智能电能表被烧毁，不得不更换新的电能表。那么经过研究分析，造成智能电能表烧表故障的主要原因有智能表内的供电电源不稳定，过负荷使用，导致继电器不能正常供应多需电流，造成线路烧毁；表内的线路接触不良引起智能表烧毁；智能电能表内发射脉冲的光耦损坏，导致电能表不能工作；安装时不小心将线路短接，这样在电能表工作时就会出现短路问题，直接烧毁智能电能表。

（二）电池故障分析

在智能电能表中能量的主要来源就是锂电池，所以锂电池的质量好坏直接关系着智能电能表的运行是否正常，在实际工作中智能电能表经常会出现电池故障，这主要是电池本身有一定的质量问题，同时电路打火产生漏电，导致锂电池损坏也有可能。对于正常的锂电池，在用万用表测量两端电压时应该是3.66±0.02V，但是如果出现电池故障这个电压值就会发生改变，而且电池的电压值也会随着锂电池存放时间而改变，时间越长电力就不足，这样在电力不能维持智能电能表正常工作时就会出现数据丢失，测量数据不准的状况。

（三）计量精度超差

在智能电能表中计量數据的准确性是至关重要的，但是在实际运行中计量精度超差却是智能电能表主要故障之一，其中故障表现主要有：第一在有电压和电流时，智能电能表的示数却没有，这时就要进行排除，有可能就是脉冲没有接通，线路连接不牢，有虚焊的地方，要对内部线路一一排查。第二在智能电能表示数不显示的情况下，还是没有找到故障原因，那就需要考虑电气元件是否有损坏，如果电气元件发生了损坏也是无法正常提供电压和电流的。第三电气元件造成智能电能表计量示数出现误差，由于智能电能表内的电阻各有不同，但是都在起着各自的作用，电阻的老化也会影响智能电能表的计量数据发生变化，第四加电压电流，其它功能正常，但不计电量。这种情况一般是由于计量芯片CF脚未能把有功功率脉冲信号送往MCU处理造成的。

（四）显示屏故障

在智能电能表使用过程中还有一种故障十分常见，那就是液晶显示屏故障，这种故障主要表现为在通电正常的情况下智能电能表的液晶显示屏示数显示不正常，有时缺少笔画、有时会出现闪烁，或者出现黑屏现象。在出现这些问题时首先要用万用表对智能电能表的锂电池进行测量，观察其电池电压是否正常。然后要对智能电能表进行测试，检查其程序是否出现错误，如果这些都没有问题那就需要对智能电能表本身进行检查，在对智能电能表进行安装时要避免高温照射，这样会对智能电能表的显示屏造成损害，同时也要注意液晶管脚是否存在虚焊问题。

（五）背光故障

在智能电能表中的背光故障通常主要是在背光时显示屏亮度不正常，颜色发生差异。出现这些状况时首先要检查背光电路，查看电路中是否存在虚焊问题，元件是否完好，如果智能电能表长期在负荷状况下工作也会出现背光问题，颜色比对不协调，所以要定期做好智能电能表的散热处理。

四、智能电能表故障的防范措施

（一）供电企业要加强对智能电能表的管理

首先提高电能计量专职人员素质。电能计量专职负责有关馈进电量、总用电量和供电量的电能计量装置的管理，并协助做好电能计量装置的检定工作，对计费与考核电力系统经济技术指标、计量点的电能表进行监督抽检。负责电能计量器具资产管理，办理电能表、互感器和计量标准设备的封存、淘汰、报废手续。从事计量装置的安装、轮换、检修、计量检定、质量检查、资产与技术管理以及电子仪表仪器检定维修、微机应用开发等。

（二）开展智能电能表的误差比较分析

对于正常投入运行的电网要做好每条线路中智能电能表的统计工作，还要定期对电网的监测数据进行采集整理，通过某个周期内采集的数据将其进行比较，看某段时间某段区域内的比例关系是否发生较大变化，从中寻找规律，同时还要对老旧计量设备进行定期更换，以防发生电力隐患。

参考文献

[1]李珏煊，单相智能电能表故障模式及影响分析[D]，北京：华北电力大学，2012.

[2]孔惠贤，国产电子式电能表常见故障分析[J]，农村电气化，2003.

作者单位：国网山东单县供电公司