王信

（國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司計(jì)量中心 湖北武漢 430080）

智能電能表檢測(cè)中的問(wèn)題和解決方案分析

王信

（國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司計(jì)量中心 湖北武漢 430080）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段的產(chǎn)生，智能電能表在我國(guó)的應(yīng)用已較為普遍。鑒于智能電能表在運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題，本文從智能電能表形式差異對(duì)檢測(cè)工作的影響、電池故障、計(jì)量誤差方面分析其在檢測(cè)中的問(wèn)題，提出制定統(tǒng)一的智能電能表標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)重要部件進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)，全性能檢測(cè)和到貨檢測(cè)環(huán)節(jié)的解決方案。

智能電能表；檢測(cè)問(wèn)題；方案

智能電能表作為國(guó)家電網(wǎng)基礎(chǔ)的組成部分，近年來(lái)它在我國(guó)智能變電站的普遍運(yùn)用不僅為電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行提供了必要的科技支持，也為配電方帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，最難能可貴的是它本身也有很好的環(huán)保效用。作為一種最為基礎(chǔ)的電力設(shè)備，電能表在安全性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性方面要有著良好的性能。事實(shí)上，智能電能表在正常使用過(guò)程也會(huì)不可避免地出現(xiàn)各種運(yùn)行故障，為了能夠?yàn)閺V大用電客戶(hù)提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，加強(qiáng)智能電能表檢測(cè)并及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，制定問(wèn)題處理預(yù)案，從而保證智能電能表的正常運(yùn)行。

1 智能電能表概念與優(yōu)勢(shì)

智能電能表是由數(shù)據(jù)處理器、測(cè)量器、通信單元等組成的一種新型的電子式電能表。與普通電能表相比，它在處理數(shù)據(jù)、計(jì)量電能量、自動(dòng)控制、交流信息等方面有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。

擁有高科技支持的智能電能表，其智能之處主要表現(xiàn)在對(duì)電價(jià)進(jìn)行查詢(xún)，可以自動(dòng)進(jìn)行電費(fèi)扣除，當(dāng)用戶(hù)余額不足時(shí)，會(huì)有報(bào)警提示。這樣智能的設(shè)計(jì)令人為拖欠電費(fèi)的現(xiàn)象得到了有效的制止。

不僅如此，智能電能表可以隨時(shí)隨地提供用戶(hù)電量消費(fèi)記錄，不同季節(jié)和地域的消費(fèi)差異一目了然，通過(guò)查詢(xún)消費(fèi)記錄，用戶(hù)可以清晰地了解自身用電規(guī)律并進(jìn)行合理的用電規(guī)劃，智能電能表對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性做出了重要的貢獻(xiàn)。

2 智能電能表檢測(cè)中的問(wèn)題

2.1 形式結(jié)構(gòu)差異顯著影響檢定工作

隨著智能電能表被廣泛運(yùn)用，國(guó)內(nèi)智能電能表生產(chǎn)廠家十分關(guān)注國(guó)家電網(wǎng)公司就生產(chǎn)智能電能表進(jìn)行招標(biāo)的事宜。但凡中標(biāo)之后就將本公司的產(chǎn)品分配到各個(gè)電力公司使用。在智能電能表的技術(shù)規(guī)格方面，國(guó)家電網(wǎng)公司也提出了一些規(guī)定要求，但是中標(biāo)的廠家不止一個(gè)，生產(chǎn)出來(lái)的智能電能表在形式結(jié)構(gòu)方面有著很大的區(qū)別，這些智能電能表不管是從質(zhì)量還是標(biāo)準(zhǔn)方面都很難統(tǒng)一。

總結(jié)起來(lái)，智能電能表在外觀的大小、材質(zhì)與內(nèi)在的結(jié)構(gòu)和細(xì)微之處的顏色方面存在著難以統(tǒng)一的差異。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

尺寸不同主要指的是條形碼標(biāo)識(shí)、表座槽口的寬度與轉(zhuǎn)角弧度、編程與開(kāi)蓋檢測(cè)按鈕、輔助端子出線孔等不盡相同；智能電能表材質(zhì)不同主要表現(xiàn)為表蓋、底座、絕緣蓋板、接線表殼、封印的螺絲等零部件的材質(zhì)不同；電池、電池盒、編程開(kāi)關(guān)及其蓋板、絕緣蓋板、端子座及端子蓋等部件結(jié)構(gòu)存在差異，這些差異導(dǎo)致自動(dòng)化檢定工作不能夠順利有序進(jìn)行，結(jié)果導(dǎo)致竊電風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生，更為嚴(yán)重的是，不可避免的安全隱患也由此埋下；顏色不同主要體現(xiàn)在銘牌底色、絕緣蓋板、端子蓋上的接線圖等部位的顏色有差異。

總之，智能電能表檢測(cè)中問(wèn)題與其型式結(jié)構(gòu)存在的差異密切相關(guān)。

2.2 電池故障引發(fā)的問(wèn)題

智能電能表的電池故障容易誘發(fā)安全隱患，也就是通常所說(shuō)炸表故障。這樣情況的誘因主要有以下兩點(diǎn)：

（1）智能電能表內(nèi)3.6V鋰亞電池周?chē)?.5V系統(tǒng)，生產(chǎn)智能電能表的過(guò)程中，在電池底部鋪墊銅箔，是很多生產(chǎn)廠家習(xí)慣采用的做法。問(wèn)題正在于此，電池周?chē)⒎鞘裁炊紱](méi)有，相反地，布滿(mǎn)了密密麻麻的電路元件，在生產(chǎn)和安裝使用前的這段時(shí)間內(nèi)，稍有不慎就容易觸發(fā)造成短路情況，此時(shí)1.5V直接對(duì)3.6V充電，這樣的壓差非常容易導(dǎo)致電池爆炸事故的發(fā)生。

（2）正常情況下，電池外殼設(shè)定為負(fù)極。但也不排除電池下面走電源線的情況產(chǎn)生。當(dāng)電池外殼由于各種意外原因破損時(shí)，導(dǎo)致電源對(duì)電池充電的危險(xiǎn)產(chǎn)生，這種情況之下也極易發(fā)生爆炸事故。

當(dāng)電池電壓不足時(shí)，也容易引發(fā)各種故障。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)正常安全的智能電能表可以?xún)赡瓿湟淮坞?，可是，在批量化生產(chǎn)要求之下提前購(gòu)買(mǎi)電池儲(chǔ)備，一段時(shí)間，或者廠家購(gòu)買(mǎi)的電池質(zhì)量存在問(wèn)題，都會(huì)出現(xiàn)電池欠壓。電池欠壓之后，時(shí)鐘超差和停電抄表功能就會(huì)出現(xiàn)故障。

2.3 計(jì)量誤差

一旦智能電能表的軟件防護(hù)設(shè)計(jì)不足，容易導(dǎo)致計(jì)量芯片的抗干擾能力下降。首先了解智能電能表時(shí)如何計(jì)算新產(chǎn)生的電量數(shù)值的。在對(duì)電量的累加和存儲(chǔ)過(guò)程中，一般情況下，智能電能表CPU先緩存對(duì)計(jì)量芯片產(chǎn)生的電能脈沖，然后讀取存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的原來(lái)電量底度值，最后將此底度值加上新產(chǎn)生的電能脈沖值，整個(gè)過(guò)程后得出最新的電量數(shù)值，然后CPU再把它寫(xiě)入存儲(chǔ)器?？梢钥闯?，CPU整個(gè)計(jì)量過(guò)程都建立在對(duì)數(shù)值的精確保存的基礎(chǔ)之上。那么問(wèn)題來(lái)了，假設(shè)CPU在讀寫(xiě)總電量的時(shí)候，由于設(shè)計(jì)軟件的問(wèn)題導(dǎo)致處理環(huán)節(jié)中斷了一次，或者是受到外界的干擾并沒(méi)有對(duì)數(shù)值進(jìn)行很好的保存，這樣的話，電量計(jì)算數(shù)據(jù)就不是正確的額度了。

變壓器漏磁也會(huì)影響周?chē)碛?jì)計(jì)量誤差的產(chǎn)生。當(dāng)電表內(nèi)置小型變壓器有漏磁產(chǎn)生，此時(shí)漏磁的地方距離電表指針的距離不過(guò)2cm之內(nèi)，小電流誤差就會(huì)變大。

當(dāng)智能電能表的供應(yīng)商為了減縮成本而改變電能表的重要元件，或者擅自改變PCB主板結(jié)構(gòu)，并隨意調(diào)整軟件版本時(shí)都會(huì)影響智能電能表的計(jì)量準(zhǔn)確性。

3 分析智能電能表檢測(cè)問(wèn)題的解決方案

3.1 制定統(tǒng)一的智能電能表標(biāo)準(zhǔn)

針對(duì)不同廠家生產(chǎn)出來(lái)的智能電能表形式結(jié)構(gòu)差異顯著的問(wèn)題，可以在招標(biāo)環(huán)節(jié)進(jìn)行改善，進(jìn)一步細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)要求，盡量做到統(tǒng)一。

①應(yīng)對(duì)電能表的名稱(chēng)、規(guī)格、外形有明確的規(guī)定，必要時(shí)輔助以圖片說(shuō)明。統(tǒng)一后的電能表就可以通用部分零部件，既可以滿(mǎn)足檢定的相關(guān)要求，更可以合理優(yōu)化資源配置，更為便捷高效。②電能表的出廠參數(shù)設(shè)置、功能補(bǔ)充、內(nèi)部設(shè)計(jì)改進(jìn)等也需要十分明確的標(biāo)準(zhǔn)。為了防止回收材料的二次利用，應(yīng)對(duì)構(gòu)件材質(zhì)的成份、含量等進(jìn)行明確，盡可能地保證智能電能表的質(zhì)量。

3.2 對(duì)重要部件進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)

為了保證智能電能表在正常使用過(guò)程中有著完好的外殼，避免漏電事故，在生產(chǎn)與到貨前的環(huán)節(jié)，需要對(duì)重點(diǎn)部件進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)。如：表蓋、底座、端子蓋（座）、封印與表殼螺絲等。

在對(duì)磁保持繼電器的全性能進(jìn)行測(cè)試時(shí)，電氣與安全性能、是否適應(yīng)環(huán)境和使用周期這幾個(gè)指標(biāo)很重要，盡可能地發(fā)揮檢測(cè)環(huán)節(jié)的真實(shí)作用，避免在使用期內(nèi)出現(xiàn)大量繼電器故障。

3.3 全性能檢測(cè)至關(guān)重要

雖然在招標(biāo)之時(shí)就已經(jīng)對(duì)全性能試驗(yàn)項(xiàng)目做了明確規(guī)定，為了保障電能表的質(zhì)量，對(duì)材質(zhì)和負(fù)荷開(kāi)關(guān)性能兩項(xiàng)的檢測(cè)要被列入最新的檢測(cè)項(xiàng)目當(dāng)中。除此之外，還要仔細(xì)核對(duì)并對(duì)比供應(yīng)商提供的所有器件信息，防止供應(yīng)商為了縮減成本而私下置換重要電路元件。尤其需要注意的是PCB布局有沒(méi)有發(fā)生變化。

3.4 到貨檢測(cè)環(huán)節(jié)必不可少

不能忽視到貨檢測(cè)的環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)雖然不必對(duì)電表進(jìn)行一一排查，但要重點(diǎn)抽檢智能電能表的整體性能。在整個(gè)抽檢這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，必須要嚴(yán)格遵守各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)現(xiàn)合格率沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，要堅(jiān)決退貨重新生產(chǎn)，為了用戶(hù)的用電安全，在質(zhì)量方面不能有一絲縱容。

4 結(jié)束語(yǔ)

作為智能電網(wǎng)基礎(chǔ)的、重要的組成部分之一的智能電能表，在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮著不可替代的重要作用。作為電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備，智能電能表不可避免地出現(xiàn)運(yùn)行故障，因此要特別加強(qiáng)對(duì)智能電能表的檢測(cè)，從而能夠在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。以此確保智能電能表的正常運(yùn)行，為廣大用戶(hù)提供最為優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)，保證其用電安全與權(quán)益，促進(jìn)電網(wǎng)公司自身的發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)的建設(shè)。

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TM933.4

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1004-7344（2016）23-0120-02

2016-7-19

王信（1985-），女，工程師，本科，主要從事電力計(jì)量工作。