智能电能表电量异常的原因分析及检测方法研究

白银平

摘要：随着社会的发展，我国的电力输配送网络覆盖范围逐渐扩大，随着电力设配送线路的延伸，电力工程建设规模逐步加大，且由于社会对于供电服务品质的要求提升，电气工程建设质量随之提高，电力营销管理制度也应该逐步完善，电量异常等问题应该得到切实解决。基于此，本文主要分析了智能电能表电量异常的原因分析及检测方法。

关键词：电力营销管理;电量异常;解决策略

引言

保证电力计量数据的准确性是保障电力企业顺利发展的重要基础。电力公司一定要对电力计量装置的异常原因进行有效分析，并对电力计量装置异常进行有效监测，以降低电力计量的误差。提升电力计量的准确性，促进电力系统的稳定发展，为电力企业的可持续发展提供有效保障。

1电能计量装置和智能电能表相关阐述

1.1电能计量装置

电能计量装置主要是用于记录和测量电能产出量、供电量、电能损耗情况，是电力产业中不可或缺的计量设备。常见的电能计量装置包括有功或无功电能表、计量互感器、最大需量表、复费率电能表。接线方式有三相三线有功与无功等电能表接入到绝缘系统;接入中性点绝缘系统电压互感器，系统接线和侧接线的方式相同。

1.2智能电能表

智能带能表作为传统电能表的一次升级，整个系统包括多个单元，如测量单元、通信单元、处理单元等，主要功能有数据处理、数据实时采集、自动化控制、信息沟通等。如今最为常见的智能电能表有单相表、三相表。用户到供电单位缴费或网络直接缴费，电力单位会把用户电量存储到IC卡当中，在IC卡可以正常感应情况下即可正常供电。如果用户剩余电量为零、缴费不及时，则供电系统会自动断电，而用户向电费卡中缴费后，系统就会自动开始扣除电费，恢复正常供电[1]。

2电量异常原因分析

2.1读数异常

电能表的R4S85接口读取的数据，比如说用电量、负荷等，相较于上一次采集数据无变化或减小，且与现场终端采集回路监测数据存在差异，说明读数存在异常，这时候，工作人员应该及时向计量中心提交读数异常报告，计量中心接收报告后，会对异常现象开出检查单，记录实际情况，以文件档案的形式保存。

2.2分时表时间异常

正常情况下，现场终端与中间数据库的时间是同步的，可允许存在一定范围的误差，但是，在現场终端进行分时表时间检查时，如若电能表时间与系统时间存在较大偏差，应该及时记录信息，向计量中心报告，计量中心作出处理后给予警告提示，并向各区域部门分发校验单[2]。

3电力计量装置故障原因

虽然在电力计量装置生产和出售时进行了一系列相关的检查和验收工作，但是往往由于环境问题、电力计量装置配备不合理、电力计量设备的操作失误或是电力计量装置自身存在的故障等原因都会造成在电力计量装置设备使用过程中产生一定的故障。例如，电力计量互感器操作失误导致电力计量装置故障是常见的现象之一，在计量误差原因排查过程中，CT变比较大是常见的原因之一，另外，配变负荷率低也是常见原因之一。额定的二次电流是CT选择一次电流的基础，在这个基础上往往会出现电流低精度运行的现象。电流负荷越低，电力的计量误差越大，根据这一原理，我们不难推断出：具有CT外接负载Zf和铁芯导磁率μ0与运行有着直接关系，所以想要使得计量误差得以合理控制，减小CT的外接负载Zf实施操作或者提升芯的导磁率都能实现这一结果。但在实际的调研中，我们发现许多计量部门导致触电电阻得到提升的根本原因是引线长、截面小，鉴于此CT就会长期处于低负荷率工作状态，μ值无法达到相关标准，电力计量装置将会发生异常，从容导致电力计量的相关数据和实际数据有所偏离。

4电力计量装置的检测方法

4.1电力计量电压异常检测

在正常的电力系统中，有关电力计量电压的异常检测有几个重要的指标，例如相电压、相电流、三相不平衡电压、相电压突变量以及断路器的位置等。针对电力计量电压异常的检测，首先要针对电压异常的原理进行分析，在电力计量装置异常时，电力设备的工作环境以及工作状态都会发生相应的改变。在这个过程中，电压就会呈现不同于正常情况下的数据，一般表现为电压的回路发生异常，另外就是电能表的异常工作导致电压变化。在具体体现上一般分为如下几种情况：计量电压突变，计量电压长期低于正常水平，计量电压无指示，计量三相电压不平衡。了解清楚电压变化的原理以及变化的特征，就要采取针对性的措施对于电压的异常情况进行有效的检测[3]。

4.2电力功率监测

在电力计量装置电力功率监测中，要求对电力功率异常情况进行监测和分析。在具体的监测过程中，应对断路器安装质量、负荷功率等进行重点监测，进而对电力计量装置内部结构分闸检修情况进行详细分析。通过将电力计量装置的功率与标准额度进行比较分析，即可快速找出电力计量装置异常问题的发生位置、发生原因，进而为电力计量装置维护管理提供可靠依据。

4.3电力电流监测

在电力计量装置监测中，通过进行电流监测，能够对电表运行效果进行判断分析。在电力电流监测中，要求重点注意如下3点：第一，判断三相电流平衡性;第二，对相电流稳定性进行监测;第三，对断路器安装效果进行监测。在电力计量装置电流监测中，如果发现电流超过计量范围，则可确定电能计量装置出现故障。

4.4状态量检测

在电力计量状态监测中，可通过电力计量装置运行环境对其是否发生故障进行判断分析。在具体的监测过程中，要求对电力计量装置运行内部环境以及外部环境进行分析。在内部环境分析中，要求对电力计量装置历史数据与已有数据进行比较分析，如果发现异常，则说明电力计量装置出现故障。在外部环境分析中，要求对电力计量装置使用环境中的温度、湿度等进行监测分析。

5智能电能表的应用前景

我国在电能供给层面上一直存在着供需矛盾问题，并且电力供需矛盾呈上涨之势，因此对电力需求管理提出了更高的要求，电力企业必须要跟上时代发展趋势，确保电力管理质量。其中，集中式智能电能表作为一种新型设备，其不仅能够加强电能计量管理质量，同时还可以实现电能控制自动化，可以根据用电阶梯性制定电价，结合用户每天用电的高峰期、平稳期、低谷期，分时分段对电能进行针对性计量，将计量数据作为分时电价结算依据。这样做是为了在电能使用低谷期，通过降低电价的方式鼓励用户用电，而在电能应用高峰期时，由于供电压力较大通过提高电价来限制用电，从而确保重点用户的用电需求。应用智能抄表系统，结合通信技术、微机技术、计量技术，让数据采集、计量、转化集成化进行，远程控制电能表，从而减少工作人员的繁杂劳动内容，保证整个系统的运行效率，降低电力部门与用电客户之间的纠纷问题。智能化电力设备融合了物联网、移动支付等功能，用户可以通过微信、支付宝等在线缴费。通过建设智能电网管理系统，积极采用通信技术，实现电力负荷系统控制、远程抄表等功能，加强电力系统的供需平衡、保持电网稳定供给，由此可见智能电能表具有很大的发展空间和应用前景[4]。

结束语：

随着社会经济的快速发展，用电规模不断扩大，电力系统结构形式越来越复杂。在电力系统管理中，通过利用电力计量装置，可对用户实际用电量进行准确核算，进而提升管理效率。在电力计量装置运行中，环境因素、人为因素等都会影响电力计量装置监测结果的准确性。因此，对电力计量装置的异常原因以及监测优化对策进行深入研究迫在眉睫。

参考文献：

[1]苏莹.电力计量装置异常原因及检测方法探析[J].科学与财富，2016（11）：161-162

[2]赵宝杰.电能计量装置故障及异常分析方法的研究[J].科技创新与应用，2016，3（29）：198.

[3]袁剑.电能计量装置中智能电能表的实践思路构架探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（02）：134-135.

[4]曲彩娟，杨培光.加强电能计量装置的智能化管理[J].中国科技博览，2014（38）：354-355.