鐘清龍

摘要：對于智能電表而言，其設(shè)置中的計量功能是基礎(chǔ)性功能之一，該設(shè)施的主要功能就是計量，因此如果在使用的過程中出現(xiàn)計量失準(zhǔn)，那么對于智能電表計的應(yīng)用而言，有著較為嚴(yán)重的影響，甚至?xí)o使用用戶帶來不良后果。本文以此為基礎(chǔ)，通過對智能電表記的概述，從而分析造成該設(shè)施計量失準(zhǔn)的主要原因，并通過軟件設(shè)計、硬件設(shè)計以及生產(chǎn)工藝三個主要方面進(jìn)行論述。在對原因進(jìn)行闡述后，本文以實際工程運行為基礎(chǔ)提出對應(yīng)的解決措施，希望為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展提供一定的理論支撐。

關(guān)鍵詞：智能表;計量失準(zhǔn);防范措施;計量管理

本文主要以單相智能表作為研究對象，對該設(shè)施在使用過程中出現(xiàn)的計量失準(zhǔn)進(jìn)行探討研究，并對問題進(jìn)行深入分析，通過對單相智能表的軟件設(shè)計與硬件設(shè)計兩個方面原理的深入分析，對造成該設(shè)施出現(xiàn)計量失準(zhǔn)問題的原因進(jìn)行總結(jié)。在對問題進(jìn)行闡述后，本文以此為基礎(chǔ)，提出如何降低計量失準(zhǔn)不良情況發(fā)生可能性的相關(guān)措施，并且通過將措施應(yīng)用到實際工程中，對措施的有效性進(jìn)行證明。

一、智能電表計量的主要特點

通過對我國電力行業(yè)的調(diào)查分析可知，智能電表的應(yīng)用范圍較為廣泛，并且應(yīng)用普遍性大大提高，智能電表的應(yīng)用數(shù)值達(dá)到8億只以上，并且數(shù)值仍呈快速上升趨勢。對于智能電表而言，該設(shè)備的計量準(zhǔn)確性是人們選擇的重要原因，因此如果智能電表的準(zhǔn)確度較低，那么不但會使得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確還會對用戶的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生影響。總而言之，智能電表計量出現(xiàn)失準(zhǔn)會對電力公司的經(jīng)濟(jì)收入造成嚴(yán)重影響，但是計量失準(zhǔn)問題具有較為隱蔽以及取證困難的特點，因此計量失準(zhǔn)也作為計量監(jiān)督管理工作的重難點問題等待深入解決。

二、智能電表計量失準(zhǔn)問題分析

（一）軟件設(shè)計

（1）在正常使用過程中，智能電表的校表參數(shù)環(huán)節(jié)與糾錯環(huán)節(jié)均存在不足。如果校表參數(shù)出現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)情況不同時，智能電表的軟件設(shè)計部分沒有相應(yīng)硬的容錯處理緩解，因此如果校表參數(shù)出現(xiàn)問題，那么智能電表所顯現(xiàn)的計量數(shù)據(jù)可信度較低，存在不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。

（2）數(shù)據(jù)校驗方式存在缺陷。對于數(shù)據(jù)如何進(jìn)行校驗操作仍然有不足。通過深入分析可知在進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗的過程中，智能電表的計量芯片所包含的校驗環(huán)節(jié)仍然存在缺陷。如果周圍環(huán)境為停電并且快速恢復(fù)電力后，智能電表的主處理器不能將配置參數(shù)按正常標(biāo)準(zhǔn)完整的導(dǎo)入到計量芯片之中，由此會使得之后的應(yīng)用程序，對于計量芯片的配置參數(shù)不會進(jìn)行檢驗。如果此時的計量芯片所體現(xiàn)的配置參數(shù)與正常數(shù)值有所差異，即為錯誤情況，那么會造成最終的數(shù)據(jù)計量失準(zhǔn)。除此之外，目前所使用的校驗方式大多為累加計算總和的方式，并且利用軟件完成校驗，但是這種校驗方式會使得最終數(shù)據(jù)仍然存在一定錯誤的概率。

（二）硬件設(shè)計

（1）智能電表中的MCU與設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的計量電路的通訊線路可靠性較低。如果這時該通訊線路受到環(huán)境或者其他因素的影響而受到干擾，那么對于最終數(shù)據(jù)的讀寫結(jié)果也會產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致失準(zhǔn)。

（2）通過對智能電表計量電路的外圍電路分析可知，如果此類外類電路的設(shè)計存在可靠性較低的情況，那么也會對最終數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)造成影響，從而導(dǎo)致失準(zhǔn)。

（三）生產(chǎn)工藝

（1）智能表的印制板組成部分存在一定程度的質(zhì)量問題，主要表現(xiàn)可能為經(jīng)過焊接后，該印制板所呈現(xiàn)的曲翹度與設(shè)計要求的曲翹度存在較大差距。這會導(dǎo)致智能電表的內(nèi)部元件由于所承受壓力的不均勻，而出現(xiàn)破裂或者脫落的現(xiàn)象;除此之外，智能電表的手工分板也會因為操作原因?qū)е掠嬃啃酒霈F(xiàn)問題，影響數(shù)據(jù)的采集環(huán)節(jié)，從而使得數(shù)據(jù)出現(xiàn)失準(zhǔn)。

（2）如果智能電表的部分元器件或者電路板受到污染，例如灰塵干擾、清潔時存在一定漏洞、所處的環(huán)境灰塵粉塵含量較高、保存環(huán)境的溫度較高、所處環(huán)境的濕潤度較高等都會造成影響，從而使得數(shù)據(jù)出現(xiàn)失準(zhǔn)。

三、減少計量失準(zhǔn)故障的措施

（一）軟件改進(jìn)措施

（1）對可靠性較低的數(shù)據(jù)校驗方式進(jìn)行更新改進(jìn)，使其擁有較高的效度與可靠度。例如可以使用特征值對crc16檢驗進(jìn)行判斷。

（2）在電力數(shù)據(jù)量的采集過程中，利用多樣化的備份方式進(jìn)行存檔。避免因單一的備份方式出現(xiàn)錯誤或者披露時，無法得知最終的準(zhǔn)確結(jié)果，而出現(xiàn)計量失準(zhǔn)。如果利用多樣化的備份方式，那么在其中一個方式出現(xiàn)問題時，可以換取其他方式較為準(zhǔn)確的結(jié)果。

（二）硬件改進(jìn)措施

（1）對智能電表的硬件進(jìn)行改進(jìn)，需要對布線進(jìn)行改造，使各線路之間擁有充足的距離，保證電氣間隙。在進(jìn)行布線的過程中，要按照強(qiáng)弱電分離開來的原則進(jìn)行操作，從而為PCB優(yōu)越性的展現(xiàn)提供保障。除此之外，要對接地孔與片式電容器墊進(jìn)行改進(jìn)，保證電容器不會受到濕熱環(huán)境的影響，以此降低接地電阻降對智能電表數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的影響。

（2）在對智能電表硬件的改造過程中，對于接線板的布置也要進(jìn)行改進(jìn)，使其布置符合合理科學(xué)的要求。另外對于濾波措施也要適當(dāng)?shù)氖褂?，并且對于端子引線的長短要以最大程度進(jìn)行縮短，以此避免線路干擾對智能電表數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的影響。與此同時，對于智能電表的測量結(jié)構(gòu)，要對電壓采樣信號與電流采樣信號進(jìn)行改進(jìn)，保證二者最大程度上使用差動牽引線，從而減少數(shù)字信號線所帶來的噪聲對于智能電表數(shù)據(jù)結(jié)果呈現(xiàn)的干擾程度。

（三）工藝改進(jìn)方面

（1）對于智能電表的工藝改進(jìn)而言，對于焊接要求要更為嚴(yán)格并且明確形成規(guī)范。例如在對測量芯片進(jìn)行焊接的過程中，要對焊接溫度進(jìn)行控制，避免焊接溫度較高，從而對芯片造成損壞，并且對其他相關(guān)性零部件造成影響。除此之外，對于全部的貼片性零件都要采用回流焊的方法，對于全部的插入件都要使用風(fēng)焊的焊接方法，并且利用超聲波進(jìn)行清洗。通過以上改進(jìn)措施，可以避免全員對最終產(chǎn)品質(zhì)量造成的不良影響。

（2）在智能電表的焊接工作全部完成后，要對該設(shè)備進(jìn)行保護(hù)期的涂抹，在涂抹時要完成三道涂抹。以此操作，從而避免濕度較高的環(huán)境中智能電表與空氣中的蒸汽相互反應(yīng)，從而帶來性能的改變。

（3）智能電表設(shè)備中的隔板要進(jìn)行嚴(yán)格選擇，必須使用專用的隔板材料，以此避免對印刷電路板以及相關(guān)部件造成損壞。另外如果有需要時，必須采用半成品專用的旋轉(zhuǎn)盒，該旋轉(zhuǎn)盒必須具有防靜電的功能。

結(jié)束語

綜上所述，本文以單相智能電能表為研究對象，對于智能電表的計算失準(zhǔn)進(jìn)行深入探討，并對其問題根源進(jìn)行分析總結(jié)。通過深入研究，可知智能電表出現(xiàn)計量失準(zhǔn)可能受到軟件設(shè)計、硬件設(shè)計以及工藝三個方面的影響，本文基于此提出對應(yīng)的改進(jìn)措施，希望對智能電能表計量失準(zhǔn)的問題加以緩解并解決。

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