智能电能表使用中存在的主要故障分析与对策

摘 要：随着现代信息技术水平提升，我国社会经济得到快速发展，在供电企业中智能电表得到广泛的应用，智能电表的使用是供电企业进行改革和创新的重要体现，为用户提供便利。但在智能电表的使用中也存在着诸多故障问题，本文就对智能电表在使用中存在的主要故障进行分析，并在此基础上提出相应的解决对策，对供电企业维护管理人员提供参考。

关键词：智能电表；主要故障；解决对策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.150

智能电表是高级量测体系的重要组成部分，不仅可以对设备电能消耗情况进行计量，也是信息数据采集和数据传输的重要节点。随着智能电表在供电企业的大规模应用，对供电企业来说是一次重大突破，智能电表的运行质量对供电企业以及用户来说都显得至关重要，智能电表的性能受到供电双方的重点关注，对家庭耗电方案运行及企业电力保障工作都产生直接的影响，与人们的生活水平及企业经济效益的联系十分密切，对智能电表在使用中存在的故障问题进行探讨具有重要的现实意义。

1 智能电表使用中存在的主要故障原因分析

1.1 烧毁故障

在智能电表的运行过程中烧毁故障问题发生比例较高，对供电企业对电费回收工作产生严重的影响，甚至引发火灾及人员伤亡事故等，造成重大的社会影响。烧毁故障主要是继电器烧毁、表内电流互感器烧毁、接线烧毁或整表烧毁等，其主要原因有以下几方面：第一，智能电能表在安装或是接户线及进户线的连接存在不规范的现象，智能电表在半露天的位置下安装，使电表长期受到雨水侵袭受潮，雨水经过接户线流入表箱中，绝缘层遭受破坏[1]。第二，在接线过程中，装表人员将电流端的子螺丝未拧紧，导致接触不良，使电阻值增加，从而产生较高的热量，接线端出现烧毁故障。第三，部分用户私自增加用电容量，使电流负载值远远超出智能电表的承受范围。

1.2 电池故障

智能电表达的电池故障主要是由于锂电池自身的质量问题，软硬件缺陷或电路板漏电所导致，其中锂电池存在质量问题的情况下，大大缩短了电池的使用寿命，电容量耗尽，从而使智能电表出现数据丢失或程序破坏等现象。软硬件缺陷主要是锂电池的电子元器件损伤或残留助焊剂等，智能电表在高温高湿、大负载、震动及雷电等环境下使线路板形成新的回路，使电池中的电容量持续消耗，直到电容量耗尽[2]。此外，电表在入网前频繁唤醒，电池密封不良、电池内部含有杂质等原因，以及长期在小电流下导致电池钝化也是造成电池故障的主要原因。

1.3 继电器故障

继电器是智能电表的用户用电控制单元，是供电企业对跳闸、合闸等实行远程控制的重要依托，在智能电表中普遍使用磁保持继电器。但在使用环境、参数设置及继电器制造工艺等多方面因素的影响下则容易导致继电器故障，主要表现形式有烧毁、继电器不动作、实际状态和跳闸指示灯不符等。當继电器本身存在质量问题或品质问题时，如触点绝缘水平、触点断裂变形或存在激励缺陷等情况下，都会造成智能电表开路故障和继电器不动作故障。在软件设计中存在缺陷，对控制输出参数配置出现错误等，则会造成继电器不动作，继电器的实际运行状态和跳闸指示灯不符等情况[3]。除此之外，当智能电表安全加密出现错误或是通信出现异常情况都会使继电器不动作或动作失败。

2 智能电表使用故障的解决对策

2.1 烧毁故障的解决对策

在智能电表的设计过程中，应对内置继电器、热敏电阻及压敏电阻等元器件冗余度进行充分考虑，在硬件设计中应增加保护回路。在智能电表的安装中应确保安装位置有防雷、防雨和防晒等措施，避免智能电表遭受雨水和雷击侵害，对智能电表的内部造成伤害，还要提高智能电表安装的工作质量，加强对装表人员的专业培训，避免因人为因素造成烧毁故障。此外，还要对智能电表的用电信息采集、负荷记录及过载事件记录等信息进行充分利用，对当地居民用电超负荷的现象产生了解，从而更换大容量的接入式电能表或抵押互感器接入电能表。

2.2 电池故障的解决对策

对电池故障的解决首先需要在智能电表的生产中需要加强对电池等元器件质量的控制与管理，在电路设计过程中加强对电池防钝化电路的设计；供货商需要在供货前对电池进行全性能测试，在供货后需要对其质量检查进行严格监督，增加对电池硬件的检测，并对电池软件缺陷问题进行严格检查，确保电池质量符合标准要求。通过用电采集系统及智能电表的电池欠压提示对故障电池或电表进行及时更换，避免造成重大电力故障。

2.3 继电器故障的解决对策

在智能电表的控制回路设计工作中，应对继电器触电容量及激励电路中的激励能力、电源负载能力及元器件冗余度等相关问题进行充分考虑，并加强对继电器的状态检测，对电路采取必要的保护措施[5]。在选取继电器等一系列元器件的过程中，应确保元器件的产品质量合格，避免因元器件质量问题使智能电表在使用中出现故障问题，在智能电表的供货和验收环节中应加强对智能电表控制回路软件验证，对继电器等元器件进行严格的质量检测。另外，在智能电表的使用中要避免长期在大负载电流和长期超负荷运行的状态，防止对继电器造成损坏。

3 结语

总而言之，智能电表虽然在供电企业中得到广泛的应用，但对于智能电表的标准化工作仍在不断探索，在智能电表的使用过程中，电力运行维护管理人员需要定期对智能电表进行状态检测和维护，以便于及时发现其潜在的隐患问题，对智能电表在使用过程中存在的故障问题原因进行深入了解和分析，找出问题的根源，并制定出科学的解决方案。本文主要是从智能电表在使用中存在的烧毁故障、电池故障和继电器故障问题这三个方面进行分析，并提出了相应的解决对策，有利于供电企业提高对智能电表的质量管理水平，避免同类故障问题发生。

参考文献：

[1]梁波，杨铭海.智能电能表检测中的问题和解决方案[J].农村电气化，2013（02）：21-22.

[2]初艳伟，郜波，张蓬鹤，薛阳.智能电能表用压敏电阻选型分析研究[J].自动化与仪器仪表，2013（02）：19-21.

[3]关焕新，李诗宇，刘振波.智能电能表出现黑屏现象的原因分析[J].东北电力技术，2014（08）：17-19.

作者简介：宿莎丽（1985-），女，本科，研究方向：电力工程及其自动化。