论电能计量装置与智能电能表在计量管理中的运用

刘正明 色珍 白玛次仁 张明

（国网西藏电力有限公司营销服务中心，西藏拉萨 850000）

0.引言

整个电力行业发展的电力资源都是属于我国现目前阶段实施现代化建设不可或缺的能源之一，而我国电网企业的建设规模也在新时期下日益壮大，电能产品与其他行业领域具有一定专业性、技术性的产品都是依靠在发电的同时进行的。供电、用电等部分共同构成了多方环环相扣、缺一不可的电力服务体系。为了得到进一步确保稳定的电力行业仪表的控制能力。精确计算用户电量。从而既体现出动力装置的运转效力，保证智能电能表用户满意度有所提升。

1.计量管理对电能计量装置的具体运用

1.1 电能计量装置的含义及其功能

为了保证电费的精确循环，电网计量设备是一种用来衡量使用者利用电量的工具，从而保证电网的正常、安全、准确，增强对其的有效管理，确保功率的精确度，防止功率损失和消耗，保证电网的经济效益，对于供电企业通过电力系统实现对用户所需要的电能供应，确保电力计量设备的正常、安全、有效运作具有十分重要的作用。

电能作为一种电力产品，它的生产过程不同于其他产品，它是在一个缺少任何环节系统都无法实现正常运转的整体系统—发电、供电、用电的系统中形成的。这个环节包括了生产、销售、以及效益的实现，所以需要有一个计量工具在这个系统中有效地测量所消耗的电能，从而对所消耗的电能进行测算。

1.2 关于电能计量装置特性的讨论

电能计量装置主要用于测量和记录用米发电、供电量、线损情况的计量器具，其中包括：有功电能表、无功电能表、复费率电能表等。计量互感器最大的需要量表，再进行二次连接导线是针对于整体装置。下面采用三相三线进行，无功等电能表没接入地缘系：其系统接线模式与侧接线之间的关系，且接入中性点绝缘系统电压互感器。

1.3 对电能计量装置进行日常检测的方法和造成故障的成因

日常检测电能计量装置的方法：

（1）电压测试。有关检测人员可以先检测电力计量装置的电压等内容，也可以先检测断路器的位置，如电力计量装置出现异常。当电压突变量不符合规定的范围时，就可以断定是电压异常所导致的问题，这是由于电压的异常而造成的。这个时候就需要工作人员能够及时地修正，这样才能保证电测装置能够一直正常地运转下去。其次，在没有电力计量装置相关信息的断路器中，对断路器进行一定的调整时，也有可能出现断路器安装位置对电压产生影响的情况。

（2）电流检测。若电流超出或达不到相关标准，则需要工作人员进行调整，当电力计量装置出现异常时，相应的电流也会产生变化。电流检测能让相关工作人员及时发现电力计量装置可能出现的异常现象，以便更好地了解电力计量装置的运行情况。同时，电力企业要找相关专业人士进行检修，因为电力计量装置内部的元件比较复杂，这样才能保证电力计量装置出现的各种异常情况能够得到及时的检修，从而保证稳定的使用。

电力计量器故障的成因。一方面，由于我国在电力计量装置方面的研发力度仍然不足，导致电力计量装置在应对各种环境时都显得力不从心。在运输和使用过程中，很有可能受到环境的影响，导致电力计量装置内部的部分零部件出现故障，无法正常工作，从而使电力计量装置获得数据的准确性受到影响；另一方面，电力计量装置出现问题的重要原因也是相关工作人员对电力计量装置操作失误所致。有的员工因为经验少，操作失误的可能性非常大，都会造成严重后果。整个电力系统是由多个电力装置组成的，而电力系统中的电力设施在工作过程中会形成电力谐波，电力计量装置在它的干扰下无法精确计量，出现了不正确的计量数据。

2.电能计量装置的相关配置

2.1 电能表的配置

针对相同的关口计量点，应当装有两只型号、规格、等级同样的电子型多功能电能表，其中一只电能表是作为主表，则另一只电能表是代表副表。在变电站内部所安装的电能表，即使已经对其停止供电，仍然可以继续辅助完成后期对其进行抄表和通信的功能。关口的计量点也要装有正向、反向和四象限无功的计量功能。

2.2 电流互感器的配置

关于电流互感器，应将一次电流作为其额定值60A左右，最少不应低于30A，以保证正常运转时的电流，以提高计量的准确度。而且尽量避免分别用于继电保护和电能计量的电流互感器同时使用，否则一定会造成电流互感器选择变比过大，从而使电能计量准确度降低的现象发生。

2.3 电压互感器的配置

电压互感器应按照相关需求选择，相容性电磁电压互感器更适合于10K的电压互感器。二次电压互感器应具有独立的绕组计量功能。按实际需求，应使用四个二次绕组，包括计量绕组、测量绕组、保护绕组和剩余绕组[1]。

2.4 互感器二次回路的配置

铜质单芯绝缘线在连接电流、电压互感器二次同路中得到的 L导线，如果采用的连接导线为多股导线时，需要在连接前对连接头进行焊接处理，才能确保后期对正常使用。在确定连接导线截面的大小时，首先要确定电流互感器是处于干净回路的环节，对负荷确定的计算，应保证一次回路导线截面积大于4.0mm2，并根据机械的可靠性和允许的电压降计算，确定互感器出线端子至接电能表前接线盒间的连导线截面，最后应保证不超过4mm2的非现场计量，且不低于25mm2的现场计量。

3.电能计量装置中常见的问题

在一般情况下，电力管理通常采用人工排查的方式进行，因此出现电力数值偏差等因个人问题导致的问题在所难免。而电能计量装置，一方面可以有效减少人工核算所耗费的时间和人力成本，从而降低企业生产成本：一方面可以准确、实时地获取电力数据，以便随时分析问题所在；另一方面提高预警能力，防范电力风险。

但在实际操作过程中，尽管电能计量装置有多种优越性，但由于每个区域存在不可避免的差异性，导致电能计量装置无法满足所有类型问题的分析，因此大部分仍采用人工现场勘测的工作方式，因为每个区域的供电系统与供电方式不同。尤其是经济欠发达地区，在技术条件不够充足的情况下，只能采取人工查勘的办法。这说明电能计量装置在管理上有地域上的局限性[2]。

在一些问题中，由于常年累积的保养工作而引起的职业倦怠，导致保养问题出现了问题，所以会影响到电量测量的准确性，从而影响到整个用电系统的稳固度，从而使电量风险的机制显著增加。另外，在引入新的电控制设备之后，必须充分利用现有的电控要求，保证新购置的设备可以实现信息共享，保证城市的正常电力供电的同时，也提高了电控技术的发展。

4.针对电能计量装置存在的常见问题提出的改善措施

首先，电力企业要对下属企业或本企业的电力供应体系进行自我检查，发现问题需要及时整改的是否符合国家规定的电力供应体系，使城市电力供应达到正常水平。如此，才能让城市经济良性发展，才能促进中国城镇化的稳步发展，否则，带有投机性质的不恰当之举，一定会招致法律的责难。

其次，在企业自身的支持创新发展的前提下，将信息化网络、现代通讯等全部融入到电能计量设备的创新设计中，运用中国高速发展的信息化技术，并根据目前的电力管理中急需解决的难点问题，一方面满足企业所覆盖的电力基础业务；另一方面提高电能计量装置的科技含量。

再次，在员工的个人方面，还要积极参与到技术培训中，提高员工的个人质量和个人技能水平，丰富他们对电能计量设备的最新认识，从而推动电能计量人员的业务水平的提升，这是我们在我们在电能计量人员的业务水平上。首先，电力企业通过不断开发应用新的电能计量控制软件，进而提升电能信息整合能力，需要在高端技术人才引进上加大投入。并将该软件应用到各个管理层级，实行多层级分层管理的方法，从而提高处理电力问题的效率，使电力问题的处理效率得到有效的改善，

最后，需要在公司内部建立电能计量管理考核体系，主要是通过定期考核员产生的数据，一方面用于分析基层员工存在的不足，从而有针对性地开展技能培训工作，将基层员工的个人能力与电力设备相衔接；另一方面，为我国城镇化建设更好地输送“新鲜血液”，有利于提升电力企业整体供电工作质量。

5.计量管理对智能电能表装置对运用

5.1 智能电能表的基本概述

智能电能表是一种基于信息处理、信息通讯等功能的现代化电子电能表格，它既具备很强的数据管理分析能力，又具备更高的数据安全性功能，因而在城镇居民小区、写字楼等人口利用电能地区得到了广泛的应用，提高了用户个人信息的隐私性，预防了被窃电、偷电等情况的再度发生，从电力行业长远的发展角度来看，杜绝电表信息的泄漏情况将会极大地提高智能电能表的应用，从而优化电能表计量管理能力[3]。

但这一技术最主要的被消费者认可的原因在于它给用电用户带来了极大的便利，用户只需通过IC购电卡就可以在线上与供电企业产生直接的业务关系，方便信息的输出，给人们的生活提供较大的便利，并且伴随着互联网技术的兴起，还可以通过支付宝或者微信支付电费，相比之前传统的支付形式，它在技术层面上实现了质的飞越。

5.2 智能电能表的特点及其工作原理

智能电能表的特点。智能电能表相对于传统电能表具有显著的优势，其显著的功能体现在基于电子集成电路设计，通过计算机联网和软件控制等应用，可以提高智能电能表的性能和操作水平，如远程通信、计算机联网等。智能电能表的特点具体表现在以下几个方面：一是功耗方面，智能电能表的功耗只比传统电能表要小；二是在精确度上，只可能有较小的误差，因为科技融入了智能电能表，可以达到较精确的计量效果；三是具有电量统计与记录、储存与侦测等多种功能；四是便捷性，通过智能电能表的应用，在方便随时查看电量、电费的同时，也可以更加及时地发现、处理缴费或故障问题。

智能电能表的工作原理。由电子元件组合而成的智能型电能表，需先电压电流采样，再选定电能表IC应用，再处理所采电流电压，并将所采讯号转换为与电能成正比的脉冲，再以单片机控制处理。电量最终显示出来了。它可以对信息进行有效的存储和处理，同时还可以实现检测和自动控制等目的，可以让电力企业的盈利目标通过智能电能表的应用得到有效的成果，同时也可以保证充分满足客户的需求，帮助电力用户对电力数据信息有一个全面的了解。与传统电能表相比，在不断提高的科技水平下产生的智能电能表具有差异化的工作原理，在应用这种新型电能表时，能够在分析处理数字信号的情况下实现实际使用电能的有效获取后，将表内测量单元数据转化为数字信号方面的数字信号。智能电能表的构成单元主要有测量和数据处理等，其功能主要体现在统计电量、记录电量、存储信息、检测等多个方面，同时这类电能表不仅具有基本的计量功能，还具有充分的需量测量和费控功能，警报等功能，因此在计量管理中智能电能表的应用优势非常显著。

5.3 计量管理中具有智能化电能的特点

在大部分城市居民的日常生活中，如果遇到用电欠费的情况，大多都是直接将任意金额的电费充值到自己持有的IC购电卡中，然后到自己单元楼的电表处，通过到小区指定的购电处进行刷卡激活的方式进行。利用智能电能表预付费管理技术就是这个原理。实际上，用户在充值时，除了需要用户自己到表处激活外，通过电网系统已经将相应的充值金额发放到自己的表计上。从这方面来说，这让用户在计量管理上有了一定的自主空间，也就反过来提升了用户的用电服务体验。这表明，这项技术在提升供电服务质量水平的同时，并不仅仅从用户自身出发。并且通过用户自主管理支付费用，企业的管理费用也得到了直接的降低。

微功率无线通讯技术实际上在手机通讯、电视信号等方面早已有应用，而在近几年的电能表控制技术中，应用该技术对智能电能表是一项更大的革新。该技术主要采用无线电的方式实现双方信息的快速传递，并应用于智能电能表的数据转运器和采集器等设备上，通过将用户电表数据与电网数据连接在一起，从而实现数据共享，不受时间和距离的影响，实现信息的快速传输，如智能电能表此外，智能电能表还装载了低压电力载波通信技术和RS-485总线技术，根据不同地区的经济水平和现状而确定。由此可见，智能电能表是基于互联网技术开发的产物，所以在电能计量管理方面，一方面满足了当代消费者的需求，同时也是另一个创新性的发展。

6.结语

为了确保更好地发展电能计量装置和智能电能表，在计量管理过程中需要积极应用电能计量装置和智能电能表，确保电能计量准确无误。在这个过程中，需要充分且深入地了解其相关的工作原理，即电能计量装置和智能电能表的概念和共同具备的特征等，并且还需要针对性地完成对电能表有效地处理信号的电压和电流等内容的熟悉。认真做好反窃电工作和现场监控工作，使计量电能管理工作取得了较大成效。