降低電能表計量故障率分析

陳雄武　胡暉　呂齊

摘要：減少電能表對電流量的錯誤計算、降低電能表計量故障的發(fā)生對于電力企業(yè)來說非常重要。文章對于電能表內(nèi)部造成電流量計算錯誤的不同故障分別進(jìn)行了處理與分析，并在研究之后針對不同種類的故障進(jìn)行了不同種類的工藝改革和零件更換，以求降低電能表計量故障的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：電能表；計量故障；分時計量；故障率分析；電流量 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM933 文章編號：1009-2374（2015）12-0042-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.12.021

在電力資源使用廣泛的今天，科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物的動力資源往往是清潔能源——電力，所以在以電力資源為動力的機(jī)器增多的情況下，用戶的用電量也在逐漸增多，而用戶對電能表的電量很關(guān)注，因?yàn)殡娔鼙淼挠嬃垮e誤故障，造成了廣大用戶對供電企業(yè)產(chǎn)生了很大的不信任，使得供電企業(yè)和廣大人民用戶之間的矛盾日益突出，影響了雙方之間的利益合作關(guān)系。文章針對此種現(xiàn)象進(jìn)行了研究與分析，著重分析了電能表的故障原因所在，并且對其工藝提出了改革建議，對減少電能表的計量故障的發(fā)生，提高電能表的可靠性都有著積極的意義，為整個電網(wǎng)提供了堅強(qiáng)的后盾。

1 計量故障事例

我們發(fā)現(xiàn)安裝該批次Ⅴ型電能表的地區(qū)在2008年12月和2009年1月的電量損失情況。2008年11月供電量為65480千瓦時，抄見電量是61940千瓦時，損失電量達(dá)3540千瓦時；同年12月，供電量67950千瓦時，抄見電量61940千瓦時，損失電量達(dá)5660千瓦時；2009年1月，供電量69370千瓦時，抄見電量62520千瓦時，損失電量6850千瓦時；同年2月，供電量71240千瓦時，抄見電量67525千瓦時，損失電量為3715千瓦時。從2008年11月～2009年2月，四個月的電量損失率分別為5.41%、8.33%、9.88%、5.21%。

2 原因分析

2.1 人為的破壞

對于安裝不久出現(xiàn)故障的智能電能表進(jìn)行了詳細(xì)的外觀和內(nèi)部的觀察，發(fā)現(xiàn)并沒有明顯的外殼破裂等反映人力破壞的跡象，所以得出結(jié)論，人為的破壞不是電能表計量故障的主要發(fā)生原因。

2.2 設(shè)計不合理

通過調(diào)查分析，我們認(rèn)為Ⅴ型電能表的電表箱設(shè)計不合理，且電表位置不固定。

2.3 電能表的工作環(huán)境問題

為了確定這個因素是否是電能表發(fā)生計量故障的原因所在，我們將所有的故障電表的工作環(huán)境進(jìn)行了記錄，并且在實(shí)驗(yàn)室模擬了該環(huán)境，結(jié)果發(fā)現(xiàn)模擬故障電表環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室電能表有時會出現(xiàn)走字錯誤現(xiàn)象，由此可以確定電能表的計量故障發(fā)生與電能表的溫度較低的工作環(huán)境有關(guān)，但是就目前的實(shí)際狀況來說，工作環(huán)境的改變是比較難的，而且大多數(shù)的電能表的故障發(fā)生時間并不只是在冬季，所以說，該因素還不是造成電能表產(chǎn)生計量故障的主要原因。

2.4 用電容量超出電表容量

由于用電量過大，導(dǎo)致超過電表量程，致使其燒壞。這種情況對于大多數(shù)的普通城市家庭來說是很少發(fā)生的，但是在治安相對較寬松的農(nóng)村、鄉(xiāng)下地區(qū)，某些小企業(yè)和家庭工廠以及一些黑作坊抓住這點(diǎn)，在暗地里對電能表做了手腳，致使電能表的計量出現(xiàn)故障來達(dá)到偷電的目的。除此之外，農(nóng)村小工廠在用電過程中，由于電力知識不足，缺乏用電常識，用電沒有限度或者是啟用大功率電器，造成電能表的超負(fù)荷運(yùn)行，使得表內(nèi)的繼電器觸點(diǎn)承載過重，觸點(diǎn)發(fā)熱變形，進(jìn)而增大了接觸面積，受熱面積增大，造成電能表的繼電器觸點(diǎn)燒毀，引發(fā)電能表計量故障。

2.5 電能表的材料問題

我們在大量的故障電能表的內(nèi)部發(fā)現(xiàn)，其中元件的毀壞并沒有集中在一種元件上，因此，經(jīng)過分析與判斷得出結(jié)論：造成電能表出現(xiàn)計量故障的原因是電能表的原材料質(zhì)量差，其中以電解電容器的問題最為明顯，電解電容的工作原理是正負(fù)離子從電解質(zhì)中被電解出來，之后正離子與負(fù)離子集合后產(chǎn)生電壓，為了將電能表的質(zhì)量問題暴露出來，從工廠直接運(yùn)輸過來一批電能表，對其進(jìn)行了研究，研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)境溫度降低到-6℃以下時，電能表電解電容正負(fù)極板不能聚積電荷，由此造成電壓不能形成，極板間電壓降低，當(dāng)極板電壓降低時，電表內(nèi)部的電壓達(dá)不到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，使計量芯片不能正常工作，從而產(chǎn)生了電能表指示燈顯示正常，而計度器不走字的現(xiàn)象。所以說，電能表的原材料自身存在質(zhì)量問題，在溫度較低的工作環(huán)境中，部分元器件不能正常工作，這就是一直尋找的電能表計時故障的主要

原因。

3 改進(jìn)措施

3.1 選型好控制方式

控制方式的運(yùn)用是十分重要的，因?yàn)楦鞯氐男问胶蛧W(wǎng)技術(shù)水平不盡相同，究竟選擇怎樣的電能表的開關(guān)放置才能將電能表的計時故障問題降到最低，各個當(dāng)?shù)氐墓╇娖髽I(yè)應(yīng)該進(jìn)行大量的實(shí)際調(diào)查和數(shù)據(jù)收集，之后再經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)據(jù)分析之后，酌情選擇控制方式和控制方法，以求達(dá)到最高效的電能表的計時故障問題的解決。最好的辦法就是使用開關(guān)外置的電能表，同時根據(jù)現(xiàn)有電能表的結(jié)構(gòu)設(shè)計合適的外置開關(guān)，在必要的情況下安裝外置開關(guān)，達(dá)到遠(yuǎn)程控制的目的。其中，將開關(guān)外置有以下兩個優(yōu)點(diǎn)：（1）很多電能表不必要安裝控制回路或短時間根本不可能使用，不安裝內(nèi)置繼電器將在一定程度上降低電能表的制造成本，根據(jù)不同的客戶類型我們可以有選擇地給電表配置外置開關(guān)；（2）突出電能表的主要功能—計量功能，簡化其他輔助功能，將大幅度提高電能表的可靠性、安全性和使用

壽命。

3.2 軟硬件可靠性設(shè)計

對于長期現(xiàn)場運(yùn)行的智能電能表可能出現(xiàn)內(nèi)置繼電器誤動作或者執(zhí)行動作時由于電壓、觸點(diǎn)等原因造成的不可靠動作。為了有效防止繼電器的誤動作或不可靠動作，應(yīng)有防止內(nèi)置繼電器誤動作的軟硬件設(shè)計，應(yīng)有防繼電器不可靠動作的檢測機(jī)制與補(bǔ)動作機(jī)制設(shè)計。同時為防止智能電表在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的繼電器觸點(diǎn)接觸不良，智能電能表應(yīng)有檢測與安裝時上電的補(bǔ)動作機(jī)制。

3.3 對紅外通信的改進(jìn)措施

根據(jù)多功能電能表抗干擾能力差，會造成故障率偏高，提高電子式多功能電能表電子元件的抗干擾能力，做好數(shù)據(jù)保護(hù)措施。延長表計內(nèi)、外制電池壽命，避免表計亂碼、缺比劃，保證電費(fèi)回收的準(zhǔn)確性。在多功能電能表具備停電抄表功能或表計端子加裝輔助電源，以便裝表人員拆表后可以當(dāng)著客戶的面抄回電能表拆回

底碼。

4 結(jié)語

隨著社會科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力資源在生活中的使用將會越來越廣泛，所以對用戶消費(fèi)電能的正確、合理的監(jiān)視與收費(fèi)是供電企業(yè)要重視的問題，智能電能表所具有的多種的功能特點(diǎn)十分滿足當(dāng)前對電能表的需求，發(fā)展前景良好。但是其突出的計時故障的處理是所有優(yōu)勢功能的保障，對電能表的故障問題的分析與研究具有必要性，文章主要針對電能表的計量故障發(fā)生的原因與處理方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，著重對計時故障發(fā)生的原因進(jìn)行了分析和判斷，為智能電能表的完善做出了貢獻(xiàn)，以確保新一代的智能電能表能夠滿足用戶與供電企業(yè)的需要，減少用戶因?yàn)殡娔鼙淼挠嬃繂栴}與供電企業(yè)的沖突與矛盾的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)雙方之間的共贏。

參考文獻(xiàn)

[1] 左群峰.對三相三線有功、無功電能表計量不對稱負(fù)載時計量準(zhǔn)確性及接線檢測標(biāo)準(zhǔn)的分析[J].寧夏電力，2000，（2）.

作者簡介：陳雄武（1984-），男，浙江武義人，國網(wǎng)浙江武義縣供電公司高級工，研究方向：農(nóng)網(wǎng)營銷。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）