智能電網(wǎng)裝表接電技術(shù)與故障處理

劉宏陽(yáng)

（國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司灤南縣供電分公司）

0 引言

當(dāng)前，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的浪潮下，消費(fèi)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)迭代、供給改革等市場(chǎng)對(duì)電力的需求逐年增加，用電規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，用電結(jié)構(gòu)更加龐大，電力供給不足與居民日益增長(zhǎng)的需求矛盾進(jìn)一步突出，提升配網(wǎng)智能化運(yùn)行刻不容緩。智能電網(wǎng)裝表接電是電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化自動(dòng)控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而我國(guó)目前在智能電網(wǎng)的搭建進(jìn)程中，舊設(shè)備配置較低，數(shù)量眾多，改造難度大。新電表的安裝覆蓋面較小，直接影響電網(wǎng)智能化運(yùn)行質(zhì)量。因此，對(duì)智能電網(wǎng)裝表接電進(jìn)行更深入的研究刻不容緩，以確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 智能電表概述

智能電表能夠根據(jù)實(shí)際生活中應(yīng)用需求，完成用戶用電信息的全方位及24h不間斷管理，其計(jì)量的準(zhǔn)確性直接影響到供電用電各方的經(jīng)濟(jì)利益。智能電表能結(jié)合用戶的用電負(fù)荷曲線對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，以便提醒指導(dǎo)用電客戶合理地用電，掌握電費(fèi)支出情況，這不僅提高了電力資源的使用效率，同時(shí)為用戶降低了電費(fèi)支出［1］。

此外，智能電表裝接需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作情況展開(kāi)，利用智能集中器來(lái)實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)信息的全方位采集，更好地實(shí)現(xiàn)信息傳輸與共享，使智能電表的運(yùn)行管理更加完善。智能電表的分布接線如圖1所示。

圖1 智能電表分布接線圖

2 智能電網(wǎng)裝表接電技術(shù)要點(diǎn)

電表裝接前，對(duì)于大部分情況，首先需要對(duì)智能電表裝接或更換地區(qū)進(jìn)行停電操作，并事先提醒周邊居民，以降低停電對(duì)居民生活的負(fù)面影響。抄錄用戶當(dāng)前實(shí)際的用電數(shù)據(jù)，確定電表數(shù)據(jù)采集裝置的安裝地點(diǎn)。進(jìn)行舊電表拆除時(shí)，需先拆除電表外殼封印，其次拆除設(shè)備接線，遵循先拆火線再拆零線的原則，確保線路拆裝安全［2］。在進(jìn)行火線拆線時(shí)，首先擰開(kāi)火線端子固定螺絲，抽出導(dǎo)線，并依據(jù)導(dǎo)線顏色采用絕緣標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)識(shí)；其次，擰開(kāi)零線接線螺釘，拔出導(dǎo)線；最后取下舊電表，安裝新電表并接線。對(duì)于取下的舊電表，需進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注，上交計(jì)量班組進(jìn)行拆回廢舊電能表分揀處理。

在開(kāi)展智能電網(wǎng)裝表接電前，需要全面了解電表安裝環(huán)境，提前預(yù)想可能會(huì)面臨的問(wèn)題，并合理采取相應(yīng)的防范措施。依據(jù)智能電網(wǎng)裝表接電規(guī)定，作業(yè)環(huán)境嚴(yán)禁出現(xiàn)易燃、易爆危險(xiǎn)品，且安裝環(huán)境必須低溫干燥、干凈無(wú)塵、陰涼避光，確保智能電表的工作溫度保持在0～40℃。若安裝環(huán)境周圍存在加熱或是供暖管道，需要保證其與智能電表的安裝位置距離大于0.5m。一般情況下，智能電表安裝在電表箱內(nèi)。

在電表安裝時(shí)，需將其可靠固定在表箱底座上，電表安裝方向應(yīng)該與地面垂直，以保證電表計(jì)量的精準(zhǔn)度。在智能電表安裝牢固之后，選用電氣螺絲刀打開(kāi)接線端子外殼，排查端子接線排列情況。一般情況下，三相電表的接線端子盒為一進(jìn)三出、四進(jìn)六出、七進(jìn)九出，零線選擇零排線接入十號(hào)端子接口。作業(yè)人員需要按照對(duì)應(yīng)序列將事先標(biāo)記好的零線接頭連接到電表的零線進(jìn)線處，將火線連接到對(duì)應(yīng)進(jìn)線端子處［3］。保證進(jìn)線連接可靠、準(zhǔn)確，并全面排查導(dǎo)線的絕緣層，確保其完整無(wú)破損。進(jìn)行試?yán)僮?，保證接線的牢靠，整個(gè)過(guò)程避免損傷到絕緣層。

智能電表安裝及接電完畢后，需要全方位檢查設(shè)備接電情況，并理清接電導(dǎo)線。需要確認(rèn)線路接線準(zhǔn)確，排列合理，并由專業(yè)人員進(jìn)行資料建檔管理。在系統(tǒng)應(yīng)用終端，參照用戶實(shí)際情況建立新的用戶編號(hào)，并配置新的用戶用電參數(shù)。在全部工作處理完成之后，需要對(duì)智能電表開(kāi)展有電調(diào)試，以確保設(shè)備能夠順利工作。此外，智能電表安裝工序結(jié)束后，需要用銅線對(duì)智能電表表蓋及表箱門進(jìn)行封印操作，保證封印螺栓無(wú)法轉(zhuǎn)出，以防竊電問(wèn)題的發(fā)生。電表調(diào)試驗(yàn)收完畢后，提前通知用戶送電，檢查智能電表的負(fù)載運(yùn)行情況。一般情況下，智能電表工作時(shí)綠色信號(hào)燈閃爍。

為了保證電表數(shù)據(jù)計(jì)量的準(zhǔn)確性，需要借助萬(wàn)用表及相序表，查看智能電表的工作電壓相序，單相的智能電表工作電壓的計(jì)量誤差需要恒定在7%、－10%，三相智能電表的計(jì)量誤差需要維持在±7%。

3 智能電表常見(jiàn)接電故障處理措施

智能電表常見(jiàn)故障見(jiàn)表，主要有設(shè)備死機(jī)、黑屏、通信障礙、電壓電流功率等電力數(shù)據(jù)突變等［4］。

3.1 智能電表死機(jī)及處理措施

智能電表死機(jī)在常見(jiàn)故障中占比較高，通常由強(qiáng)電壓沖擊造成脈沖線失效、電子元器件虛接或焊點(diǎn)松動(dòng)等設(shè)備故障造成。一般情況下，借助更換新的電表就可以完美解決死機(jī)故障，有時(shí)也可以采取一鍵重啟的解決方式，來(lái)處理因電表程序軟件運(yùn)行造成的死機(jī)故障。若一鍵重啟無(wú)法徹底解決相應(yīng)問(wèn)題，則重新更換同型號(hào)新的電表。

3.2 智能電表黑屏及處理措施

智能電表故障中黑屏問(wèn)題的成因較為復(fù)雜，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)處理，對(duì)癥下藥。倘若智能電表脈沖輸出信號(hào)、數(shù)據(jù)計(jì)量和通信功能均正常，那么更換電表的信息顯示屏即可；如果更換顯示屏后仍無(wú)法正常工作，那么可能是電表主芯片發(fā)生故障，需要評(píng)估成本，看是對(duì)主芯片進(jìn)行修復(fù)，還是直接更換電表。值得注意的是，故障處理期間，需要借助外界器具進(jìn)行抄表，防止電量數(shù)據(jù)丟失，造成計(jì)量偏差，引起糾紛。

3.3 智能電表通信障礙及處理措施

智能電表通信失敗一般分為系統(tǒng)終端與智能電表通信障礙、系統(tǒng)終端與主站通信故障等情況。在系統(tǒng)終端與智能電表發(fā)生通信故障時(shí)，需要首先排查通信線的連接是否牢固，有無(wú)虛接，并查看電表采集器的端口電壓數(shù)值及抄表參數(shù)設(shè)置，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)調(diào)整。在系統(tǒng)終端與系統(tǒng)主站通信連接失敗時(shí)，立即排查天線裝置、通信路徑及相關(guān)模塊、系統(tǒng)終端參數(shù)設(shè)置的具體情況，并結(jié)合實(shí)際故障進(jìn)行妥善處理。

3.4 智能電表數(shù)據(jù)突變及處理措施

智能電表數(shù)據(jù)突變一般現(xiàn)象為電表功能正常，但工作過(guò)程中，某一時(shí)刻電壓、電流、功率等電力數(shù)據(jù)計(jì)量錯(cuò)誤。而電表計(jì)量關(guān)系到供電公司及用電客戶的切身利益，計(jì)量偏差極易造成供用電雙方矛盾糾紛，處理不當(dāng)會(huì)激化矛盾，嚴(yán)重影響供電公司在社會(huì)上的公信力，因此，需深入研究電表數(shù)據(jù)突變問(wèn)題并進(jìn)行科學(xué)合理地解決，通過(guò)目前的分析，此類故障常常由電表自身故障導(dǎo)致，通常采取系統(tǒng)升級(jí)、更新程序或是更換電表等處理方法。后續(xù)需加強(qiáng)對(duì)此類故障的研究，提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的同時(shí)，切實(shí)維護(hù)供用電雙方的利益。

3.5 建立故障處理系統(tǒng)

在智能電表裝表接電階段，還應(yīng)建立故障處理系統(tǒng)，為后期電網(wǎng)的安全運(yùn)行做好鋪墊，如圖2所示。

圖2 故障處理系統(tǒng)圖

故障處理系統(tǒng)將發(fā)生的故障一一分類，并建立專用故障臺(tái)賬，以便再次發(fā)生相似故障時(shí)，通過(guò)該系統(tǒng)能夠快速鎖定故障原因，實(shí)現(xiàn)故障的精確判斷，指導(dǎo)故障更快地解決，提高故障處理速度，縮短故障處理時(shí)間，從而降低故障對(duì)低壓電網(wǎng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成的不良影響。故障處理系統(tǒng)應(yīng)主要包含信息收集模塊、流程管理模塊、遠(yuǎn)方操作模塊、記錄生成模塊、歷史事項(xiàng)模塊、檢索窗口、導(dǎo)出模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)等［5］。

其中，數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)是重中之重，需要保證數(shù)據(jù)收集及錄入的準(zhǔn)確性和完整性，可將智能電網(wǎng)裝表接電過(guò)程中的故障按照時(shí)間、事件序列號(hào)、事件處理過(guò)程、造成影響、事件總結(jié)等字段進(jìn)行羅列登記，逐一錄入，慢慢積累，逐步完善智能電表接電過(guò)程中的故障維護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)故障數(shù)據(jù)的隨時(shí)生成、一鍵導(dǎo)出等，故障數(shù)據(jù)總結(jié)了很多一線作業(yè)人員的工作經(jīng)驗(yàn)，可以作為技術(shù)培訓(xùn)資料使用。此外，數(shù)據(jù)庫(kù)還必須提供多元化的數(shù)據(jù)接口和相應(yīng)的服務(wù)，可以與電網(wǎng)其他自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接，最大程度上共享數(shù)據(jù)資源，從根本上提升系統(tǒng)綜合利用能效。

加強(qiáng)培訓(xùn)，提升接電作業(yè)人員素質(zhì)。即使智能電表品質(zhì)再好，也無(wú)法保證在使用中不產(chǎn)生問(wèn)題，因此，為了在接電發(fā)生故障時(shí)可以選擇科學(xué)的處理方法，供電公司應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的技能培訓(xùn)，使員工掌握更為先進(jìn)的接電方法及故障處理技術(shù)，并切實(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中。需要派出專業(yè)人員去電力行業(yè)發(fā)展較好的地方進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)其先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，參考其接電方法及故障處理技術(shù)，結(jié)合自身的實(shí)際工作情況對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的改進(jìn)優(yōu)化，逐步完善智能電網(wǎng)裝表接電技術(shù)及故障處理方法。每月組織一線裝表接電工作人員對(duì)近期裝表接電及故障處理過(guò)程中的各種問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)復(fù)盤，組織技術(shù)交流會(huì)，交流心得體會(huì)，分享先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，找出不足，給出解決方案，全面提升作業(yè)人員的素質(zhì)，最終提升整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能電表可以遠(yuǎn)程控制電量計(jì)算、抄表等，實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集記錄，以保證用戶用電的規(guī)范性，還可以在無(wú)電費(fèi)余額的情況下自動(dòng)斷電、定時(shí)斷送電、識(shí)別惡性用電負(fù)載等。文章首先介紹了智能電表的基本概念，然后分析了智能電網(wǎng)裝表接電技術(shù)的要點(diǎn)，最后探討了智能電表死機(jī)、黑屏、通信障礙、數(shù)據(jù)突變等問(wèn)題及相應(yīng)處理措施。總之，提升智能電網(wǎng)的裝表接電水平，減少智能電表的故障頻次，不僅能促進(jìn)配電網(wǎng)的整體運(yùn)行質(zhì)量，也可推動(dòng)供電公司的健康發(fā)展，最終造福廣大電力客戶。