智能电表现场运行常见故障分析

李 燕

（武汉供电公司客户服务中心计量室，湖北 武汉430050）

智能电表是在传统多功能电表上进行拓展，拥有实时监测以及自动控制等功能，主要为满足智能电网、信息化和自动化要求，最终实现电力用户全部覆盖，保证采集成功。文章分析了智能电表经常出现的各种故障，保证智能电表运行稳定，依据故障现象给出了处理措施。

1 智能电表分析

1.1 结构分析

智能电表是一种新型电能表，相对以往的普通电能表构成更为复杂，主要是测量单元以及处理单元、通信单元等。智能电表是全电子式电能表，不只采用了电子集成电路的设计，具有基本的测控元件，再加上带有硬件时钟和完备的通信接口，具有远传通信功能，可以与电脑联网并采用软件进行控制，因此与感应式电表相比，智能电表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。电力企业使用的智能电表还可以实现信息储存、进行实时监控以及自动控制，持续提升电力企业效率。

1.2 主要功能

智能电表的功能主要体现在以下几点：（1）能够实现预付功能，智能电表除了支持本地费用控制之外，同时也支持远程控制，能够在两者中进行转换。（2）通信模块，支持短距离的光纤以及无线等载波通信，同时也可以进行自由切换。这些不仅能够满足物联网需求，同时使用电子标签的方式自动读取表内各种信息。（3）实现即插即用，低压集抄系统中的电表在供电之后系统能够自动继续注册，减少系统在安装以及维护上的工作。同时量程较宽，能够提升智能电表使用寿命，持续推动质量的可靠性。

2 智能电表在运行中的故障分析

2.1 烧表故障和原因

依据近几年的故障分析调查发现，烧表在运行故障中比重较大，因此电能表烧毁影响正常使用的危害一定要引起人们的高度重视。在分析之后发现烧表的主要原因有以下几个方面：（1）电表使用回路端子，出现接触不良或者大负荷状况下过热烧毁的问题；（2）线路板自身质量问题，如短路问题；（3）人为影响，例如在安装中接线端子中的螺丝并没有上紧，使得电阻增加从而造成发热烧表的问题。长期超负荷运转也会造成电能表过负荷运转，容易造成电流取样线路以及内置继电器烧毁；脉冲输出端子中有强电导致光耦烧损的问题；安装过程中继电器输出端子零线接线有问题也会造成表内断路问题。

2.2 显示故障的主要原因

运行中智能表出现显示问题主要有屏幕缺少笔画造成花屏、显示数据有误、黑屏等，同时也有人为原因造成屏幕显示出现问题。通过对问题智能表进行检测分析可以看到，显示器液晶管脚没有插好，或者虚焊的问题，会造成花屏或者缺少笔画，在高温潮湿环境下同样也会使得液晶显示出现问题。在钟表电路中出现虚焊以及搭锡等问题时都会造成时钟显示有问题。总结电表黑屏问题原因如下：（1）晶体管焊接问题，IC7805电压不稳定，出现跳动或者无法满足运行负载。（2）主板C44短路，也是造成IC7805电压输出有问题的主要原因。（3）变压器输出过程中有INT问题，绕组输出过程中出现时有时无的现象。（4）供电线零线有脱焊问题，也是造成电表无法正常使用的重要原因。

2.3 使用中的费控问题

远程费控的原理：使用网络平台作为中介，对现实中的电表进行费控。费控问题主要分为两种，远程费控没有合格或者身份认证不合格。在身份认证不合格以及密码钥匙失败之后，电表内安全密码以及密码机并没有及时进入信息安全交换。出现这些问题的主要原因是：通信中的IP地址、软件密码、端口号等在使用有误；密码钥匙安装过程中以及身份认证中电源突然中断同时电表没有在工作状态；电表内部ESAM出现故障。远程费控不合格主要体现在，认证通过同时使用软件对电表下达指令中并不能实现这种功能，会出现电表已经跳闸但是无法完成合闸任务，或已经合闸并不能跳闸等。主要原因为：控制回路元件有连接虚焊的问题，高温条件下回路有结构松动，活动部件出现问题，导致继电器的释放和吸合故障。继电器问题出现这些问题主要是因为继电器的触点有故障，制造过程中继电器内部出现异物，使得吸合释放有问题，出现有瞬间大电流从而造成继电器烧毁。费控电表显示时间和操作系统时间不对应也是造成命令无法实现的重要原因。首先要将时间设置好，之后下达远程费控指令。

2.4 计量过程中出现问题

在额定电流电压下，电能表脉冲持续闪烁，表示计量功能正常。如果在现场校验中没有脉冲输出，首先要检查脉冲夹接线是否正常，之后使用数字万能表测试脉冲输出端是否有4 V脉冲跳动。没有跳动则说明电能表内部有关脉冲输出的位置有虚焊以及脱焊，或电子元件出现损毁。

额定电流和电压之下，并没有脉冲输出以及指示和计量，这时一般是元器件出现问题，有虚焊以及脱焊；线路板自身质量有问题；出现错接、负荷电流太大或者引线和接线端子有接触不良的问题。

电能表轻负载时出现误差和脉冲没有规律，检查之后发现主要是因为芯片内脉冲输出过程中引脚和高电平有高电位短接问题，使用芯片直接向CPU输入采样信号时内存持续累加同时出现潜动。

造成误差超差的原因很多，主要是电表运行过程中有剧烈震荡，使得元器件有损坏，现场运行过程中环境较为恶劣，使得采样电阻逐渐老化，电阻值出现的偏差造成误差超差。

2.5 屏幕问题

在长时间运行之下，电能表便会出现屏幕损坏，经常出现的是亮度受到影响，主要原因是在长期运行过程中，内部有大量热量没有得到及时散发，造成屏幕在高温下长时间运行，导致屏幕出现损坏。针对这些问题要认真检查好电路，确保没有问题之后再进行各种零件问题的查找。同时用户可以对智能电表进行散热处理，保证屏幕正常运行。

3 提升智能电表运行质量的方式

3.1 提升维护水平

电力企业使用电表之后，运行维护人员的技术力量有限，不能促进运行维护能力的提升。要加强运行维护人员的技术培训：第一，要进行针对性训练，同时结合具体工作，重视技能学习，提升运行维护水平，保证电网时刻在稳定状况。第二，强化调试和故障培训。在工作中使用模拟故障持续强化实际问题的处理能力，提升故障排查能力。

智能电表技术水平较高，系统中主要使用总线技术以及计算机技术，在运行管理中要充分掌握好各种技术，使用先进技术提升故障排查效率，减少维护时间。智能电表中有很多嵌入控制系统可以提升运行质量。

3.2 重视管理制度建设

（1）建立档案管理制度。实现科学的档案管理，提升系统内数据抄收成功效率同时减少档案内各种参数的配置，最终实现智能电表运行维护中效率的提升。

（2）完善安装流程。制作安装手册，保证工作人员在施工中都熟悉阅读，同时理解各种要求，避免出现漏装或者错装的问题。

（3）建立检修制度。保证设备使用合理，引进先进设备，强化采购过程，确保不合格的设备不会使用；将网络技术运用在检测中，提升智能化。

4 总 结

智能电表在使用中会受到众多因素影响，维修人员一定要依据故障制定合适的维护措施，同时设置好参数，只有这样才可以保证运行质量。希望通过分析可以提升电表的运行效率。