基于采集系统分析电能计量异常的方法

闫勇剑

摘要：电能计量的准确性是保障供电企业与用户双赢的主要措施，针对电能表运行过程中出现的故障，本文阐述了如何利用采集系统分析计量异常原因。重点阐述了在计量实际工作中运用采集系统平台发现电能计量装置异常处理方法及典型案例分析。不仅普及了有效、便捷的现场计量人员故障处理方法，确保计量装置安全运行、准确计量，还体现了与客户交易公平公正的原则，为企业挽回了可观的经济效益。

关键词：电能表;计量异常;采集;判断;检查

前言

电能表能够满足电能计量、营销管理、客户服务、数据监控的需要。通过用电采集系统，实现对电能表数据的采集与处理，并在采集系统主站通过数据比对、统计分析和数据挖掘等技术手段，对计量设备的运行工况进行诊断与分析，判断计量设备是否处于正常运行状态，实现辅助决策功能。通过主站智能分析和现场维护的方式完成计量设备故障的排查与处理。既保障了供电企业的利益，减少经济损失又规范了用电秩序。

1用电信息采集

用电信息采集系统是智能电网的重要组成部分，是SG186营销业务应用重要数据的支撑平台。通过对配电变压器和终端用户用电数据的采集和分析，实现自动抄表、用电监控、有序用电、负荷管理、线损分析等功能，最终实现加强用电检查、自动抄表算费和需求侧管理，提升供电服务水平和降损增效成果。

2电力计量装置异常原因分析

在电力系统发电、供电、用电等各个环节中，都装置了电力计量装置。电力计量装置计量的准确性和有效性直接影响了电力生产计划、经济核算以及电费核算等各个环节。因此，研究电能计量装置异常的原因具有重要意义。

2.1电能计量装置异常表现

电能计量装置主要包括电能表、互感器变化测试仪、电能计量柜等。在判断电能计量装置是否异常，主要是根据电压、电流、频率等数据表现是否异常。电能计量装置出现异常可以通过这些参数的工作状态来进行判断。电能计量装置出现异常多个电力物理量将出现不同的异常表现。以下为电能计量装置异常类型主要可以分为以下几类：电量异常、电压电流异常、负荷异常、接线异常等4类。

电量异常诊断：电能表示值不平、电能表飞走、电能表倒走、电能表停走、电能表费率设置异常。

电压电流异常：电压断相、电压越限、电压不平衡、高供高计B相异常、电流失流、电流不平衡。

负荷异常诊断：需量超容、负荷超容、电流过流、负荷持续超下限、功率因数异常。

接线异常诊断：反向电量异常、相序异常、潮流反向。

2.2电能计量装置异常原因分析

（1）电力系统干扰。近些年，随着电子科技设备的发展，一些先进电子科技设备装备到电力系统中，极大地提高了自动化程度。但是由于电子科技设备产生的电力谐波对电能计量装置产生了严重影响。电能计量装置是以基波为设计依据，当谐波对基波产生影响时，将严重影响电能计量装置的准确性。

（2）电能计量装置自身故障。由于电能计量装置是一种精密元件，其内部有多种精密元件构成。当其中一个元件发生故障或存在误差时，将导致计量结果错误或误差的累积。严重影响电能计量的准确性。笔者在日常的工作中发现，导致电能计量装置出现故障主要是由于外界环境的干扰，如周围磁场发生变化，电能计量精密元件遭到破坏，影响了电能计量的准确性;又如，雷击导致电能计量装置损坏的现象也颇多。

（3）人为破坏电能表。一些不法分子通过破坏或改变电能表的计量准确性来达到其经济目的，通过开路、虚接等方式减少通过电能表的电流量，从而减少电力计量装置的数据，非法窃电会造成电机计量出现巨大误差，给供电单位或者发电厂造成巨大损失，严重影响电力公司的长期发展。

（4）其他异常因素：电能表故障，通常表现为黑屏、费控故障、乱码、烧表、电池故障等，上述问题都是由于电能表安装不合理、焊点虚接、芯片插反插错或者折角、电能表安装在高温环境或者液晶管脚焊接不牢、电路过负荷使用、锂电池不过关等等原因。终端故障，通常表現为485线故障、模块故障、采集器故障等，若是不加以尽快解决可能会导致数据采集失败。其中，485线故障的原因为集抄设备、表前485断线（不涉及台区重新布线）等;采集器故障原因为采集器受到损坏;模块故障原因大多为使用期间维护不当（现场潮湿、环境差等）、输出电压过大、通风条件不好导致柜体温度过高。接线盒故障，其原因大多为连接片松脱、端子老化、接触不良等。互感器故障，其原因大多为互感器损坏、断路器烧坏、螺丝松脱等。

根据电能计算原理，影响电能的因素主要是电压、电流及功率。因此，这些参数发生变化就可以判定电能表计量异常。笔者根据工作经验，总结出以下几种表现，见表1。

3电力计量装置异常监测方法

针对导致电力计量装置异常的原因进行分析可以知道，从影响引入收入，可以有效地减少电力计量装置异常情况的发生。通过加强电力计量装置监测，可有效地减少电能损失。

（1）电力计量电流监测法。对电力计量装置的电流进行监测，可以有效地判断电表工作是否正常。主要包括三个方法：一是三相电流工作是否平衡;二是监测相电流工作是否稳定;三是监测断路器安装位置是否准确。在对电力计量装置电流进行监测时，如果电流出现了异常，超出计量误差范围，可以基本判定电力计量出现异常。

（2）电力计量开关量监测法。无论是电能计量装置出现自身的破坏还是人为的破坏，监测电力计量开关工作情况可以帮助电力部门判断电能表工作是否正常。一旦电能计量装置出现异常，将产生相应信号。特别是当开关信号发生变化的时候，可以判定电力计量装置出现工作异常。开关的参数有电流开关、电压开关，这种监测方法主要是以电力计量装置的开关动作来进行判断。

（3）电力计量状态监测法。这种监测方法主要是根据电力计量装置的工作环境来进行判断。这种工作环境包括两个方面，一个是内部的环境，另一个是外部的环境。所谓内部的环境就是根据电力表的历史数据与现有数据进行对比分析，如果数据发生异常，可以发现电力计量装置出现异常;所谓外部的环境方法就是电力计量装置的外部环境发生变化，如温度、湿度等因素。

结束语

通过工作实践及经验总结，总结研究电力计量装置异常的原因对于保证电力工作正常进行具有重要意义，进而采取切实有效的监测方法。通过信息采集系统判断、分析、处理计量异常方法，采用电力计量电流监测法、电力计量开关量监测法、电力计量状态监测法可以有效地对电力计量装置异常进行监测，确保电力系统工作健康持续稳定发展。

参考文献：

[1]仇娟.电力计量装置的异常原因分析及监测方法研究[J].自动化与仪器仪表，2017（12）：23-24.

[2]王瑞莹，王聘乐，吕珊珊，申长玲.浅析电力计量装置异常的维护处理方法[J].科技创新与应用，2017（35）：80.

[3]赵广盈.电力计量装置接线检查及如何提高计量装置准确性[J].科技创新导报，2017，14（33）：33.

[4]黎耀忠.电能计量自动化系统在电力计量装置异常时的应用[J].技术与市场，2017，24（11）：47.