智能电能表误差异常情况分析及防范措施

黄劲

摘 要：主要对智能电能表现场误差检测异常及其防范措施进行了分析，阐述了单相智能电能表现场检测原理和电能表现场检测过程，以期为相关单位的研究提供参考和借鉴。

关键词：智能电能表；防范措施；检测原理；实负荷检测

中图分类号：TM933.4 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.149

目前，智能电能表已普遍应用到了居民生活中，但智能电能表时常出现一些误差异常的情况，进而破坏了智能电能表的正常使用。因此，为了防止智能电能表出现误差，需要及时采取有效的防范措施。

1 单相智能电能表的现场检测原理

电能表现场检测是基于直接比对法的实负荷检测。电能表现场校验仪为经过溯源检测的标准计量器具，检测时将其电压线接入线路的电压端，电流钳钳入串过被检电能表的电流出线，校验仪的误差采集器摆放在正确位置，并确保检测仪能接收到电能表的误差信号，具体如图1所示。在检测中，校验仪与被检电能表连接在同一个电气位置上，校验仪采样得到的功率会转换成电能脉冲。与被检电能表的电能脉冲相比，现场校验仪得出的量值有偏差，即为被检电能表的电能误差。

2 电能表现场检测过程操作分析

在单相智能电能表的现场检测中，为确保现场校验的准确性，应符合以下3方面的要求：①校验仪需经过溯源检测合格后方能使用，且应在现场使用，因此，需要定期进行比对校验，以防因故障而导致测量结果存在偏差。检测前，应对现场的试验仪器进行外观检查，确保电能表校验仪及其附件的完整性，包括校对验仪的上电功能、电压和电流测试线、误差采集信号和电源线等的完整性检查和通断检查等；应确保各附件绝缘完好无破损、无金属导线外露等故障，确保电流钳钳口无锈蚀、接触面光洁。②对电能表现场校验仪进行通电预热，从而使校验仪的计量性能相对稳定；开机后禁止插拔电流钳插头、不可碰撞或剧烈摇动电流钳。校验仪及其连接线应有良好的绝缘性能、明显的极性和相别标志。在误差检测中，应先连接电压测试端，再将电流钳接入线路中，最后将脉冲采集器摆放在正确位置；根据被检电能情况，合理地设置电能表基数、电压量程和电流量程等相关参数。为了防止因电源波动或电能表运行不稳定而影响误差测试的准确性，脉冲数或圆盘转数应足够多。在误差测试中，应保证电能表现场校验仪所接入的电压、电流与电能表的电压、电流一致，防止因误接线而产生旁路分压、分流等，进而导致接线误差的产生，并注意按正确的相序接入。③现场检测完毕后，应先拆除电能脉冲采集连接线，再拆除电压、电流测试线。在拆卸过程中，要防止短路现象发生；在高电压设备、电容性负载电能表的检测试验结束后，要对被检对象充分放电，之后再拆除相应的测试线。

3 现场检测误差异常典型情况分析

现场检测电能表时，受相关人员的操作不规范、负载变动或外界环境等因素的影响，测量结果会偏离实际值，无法达到准确测量的目的。为了避免此类情况的发生，本文分三种情况对电能表现场检测时的测量误差问题进行了分析，并提出了解决措施。

3.1 校验仪无法检测出电能误差

当校验仪无法检测出电能误差时，可能是因为光电采集器的摆放位置有误或脉冲线未夹住正确的电能表脉冲输出端子，导致采集器无法有效采集电能表发出的电能脉冲。解决此类问题时，只需要重新调整光电采集器的位置、重新对光，便可使采集器能正确采集信号。

3.2 误差超差大，测量结果的差别不大

测量误差超差大，达到50%以上，但连续两次测量结果的差别不大的原因有2种：①现场操作人员设置有误，进而导致结果存在偏差。比如，如果多电流挡校验仪的电流钳参数设置错误、电能表常数设置错误等，均会导致上述现象出现。只要重新检查并更正输入参数，即可解决此问题。②电流钳钳口松开，进而导致检测失准。电流钳钳入位置错误、电流线过粗而钳口较小等会导致电流钳在检测过程中处于半闭合状态。此时，校验仪采集到的电流会比电能表显示的电流小。遇到此类情况时，只需要重新调整电流钳或更换合适的电流钳后再次检测，便可得到正确的结果。

3.3 误差变化不大，测量结果的差别较大

电能误差变化不大，在3%左右波动，但连续两次测量结果的差别较大的原因有以下6种：①现场实际电流<0.1 A，已经超出了国标规定的电流范围。此时，校验显示的误差无法正确反映电能表的实际误差，应在其负荷增大时检测。②电流钳夹在单相电能表的电流进线上。流经校验仪的工作电流由电能表的电流进线端供给，而该电流并未流经被检电能表。此时，校验仪检测到的电流值会比电能表计量的电流值大，导致误差超差。为了保证检测的准确性，在接入电流钳时，应将电流钳夹在电能表的电流出线端上。③现场谐波过大。当现场谐波为10%～60%甚至更大时，会导致负荷波动严重，校验仪无法稳定地比较电能。此时，测量得到的误差无实际意义。④现场电流变化过大。当现场具有大功率的冲击性负荷时，电流剧烈波动，进而导致校验仪检测得到的数据跳变严重。此时，检测得到的结果是无意义的。⑤光电采集器采集信号时受到了阳光的干扰。因此，应适当遮挡阳光，保证检测环境符合测量要求。⑥电流钳接触不良，导致感应磁通变小，进而使测量误差趋于负值。此时，应对电流钳的钳口铁芯进行清洁，并增加其接触面的压力，使电流钳紧密接触，以提高磁通力，保证测量结果的稳定性和准确性。

4 结束语

综上所述，智能电能表的应用越来越普及，其运作的稳定性也越来越受到了人们的关注。因此，针对智能电能表测量误差的异常情况，需要采取有效的防范措施，将误差控制在合理范围内，从而保证电能表现场检测结果的客观性、真实性，保障用户的切身利益。

参考文献

[1]肖华辉.智能电能表误差分析及控制措施[J].科技与创新，2015（01）.

[2]邓金艳.电子式电能表误差分析与处理[J].科技与企业，2013（05）.

〔编辑：张思楠〕