摘要：在实际应用中，智能电能表会出现不同程度的故障情况，导致其无法正常运行，无法满足人们日常用电需求。针对这一情况，我国电力企业对智能电能表运行情况进行研究，分析智能电能表的故障情况，发现性能故障是导致智能电能表无法正常运行的主要原因，人们也更加重视智能电能表的计量性能。针对智能电能表的故障情况，提升智能电能表的计量准确度，这对今后智能电能表的广泛应用和电力企业的发展非常重要。
关键词：智能电能表；计量性能故障；分析
1引言
智能电能表相较于传统电子电能表而言，增加了信息交互、自动控制、实时监测等功能，可以满足智能电网建设的互动化、自动化、信息化要求，实现电力采集系统的全费控、全采集、全覆盖的目的。由此可见，智能电能表对用电信息采集效率有着深刻的影响。做好智能电能表计量性能故障分析，消除智能电能表应用隐患具有极高的现实意义。为保障智能电能表能够稳定安全地运行，就必须在分析与探索的同时制定出针对性的解决办法。
2智能电能表概述
电能表的出现就是为了对电力情况使用情况进行监测，从而收取相关的费用。随着时代的发展科技的进步，电能表也在不断进步，智能电能表相对于普通电能表来说增加一些其他的功能，例如，在对电力使用情况进行监测的同时对电力回路进行监测，可以及时发现在电力使用过程中存在的安全隐患；智能电能表还增加了在电力管理系统中的数据交换，在电能表中根据国家相应技术标准加入了智能计费等系统，方便工作人员分析电力使用情况，科学管理电力计量工作，增加了用户用电信息与电力企业沟通的速度和灵活度。智能电能表实现的功能：一是可以实现信息的自动采集，包括四象限无功功能、功率因数、分项电压以及分项电流等方面。二是可以将新的费率方案及电价下载至电能表中。三是可以有效控制用户负荷。四是可以完成电能表内部时钟的精准校时。五是可以对用户进行分时计价与阶梯计价。六是可以实现对失压、断相、掉电、电能表清零以及编程等事件的有效记录。七是可以按照约定时间间隔记录电压、电流、有功功率、无功功率、有功总电能、无功总电能等内容的记录。八是可以根据不同的用电异常情况，向用户及时发出信息的提示信号。九是可以具备多重保密功能，有效确保了用户数据信息的安全性。十是可以接受远程指令，并向用户发送约定的数据与信息。同时，国家电网根据不同的安装环境设置了电能表的具体使用类型。
3智能电能表计量性能故障分析
智能电能表的计量模块由多个部分组成，主要元器件为电压、电流采样元件及计量芯片，计量故障的主要表现是不计量、无脉冲输出及指示、误差出错、误差超差等。不计量故障产生的原因主要有两个方面：一是计量芯片及外围电路存在故障；二是校表寄存器设置值不正确。无脉冲输出及指示一般是由接触不良或输出电路故障导致的。误差出错是大多数智能电能表普遍存在的故障，产生的原因较为复杂，校表时常数不一致、接线错误、采样回路短路等都有可能引发误差出错。误差超差也是出现几率较高的故障，主要是由采样回路参数漂移、线路板质量问题、计量芯片质量问题等因素造成的，对于该故障的查找与排除，可以通过更换相应的元件来实现。具体分析如下：
3.1停走故障
根据智能电能表检修和处理发现，计量性能故障主要是停走现象，该故障的主要表现形式为电能表不计量，因此，针对不计量的不同情况进行分析。
（1）不计量
第一种表现形式是在液晶显示屏上没有数据显示，脉冲无输出的情况，主要由于内部计量芯片和中央处理器没有正常运行，产生故障的主要原因是电源供电电路无法正常供电。根据供电故障的不同位置，可分为三种故障情况：第一，电机匝间短路、变压器在运行时被烧坏以及由变电器在绕组中出现断线情况。第二，二极管或三极管产生的物理整流现象和稳压器回路造成元器件损坏现象。第三，负荷开关在运行时断开的情况。
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（2）不计量，且液晶有显示，脉冲有输出
智能电能表主要由两个功能系统组成：计量系统和CPU处理系统。计量部分由电阻分压网络完成电压信号取样，锰铜继电器完成电流信号取样，取样后的电压电流信号送入计量芯片，计量芯片内部通过乘法器转换为功率信号并以脉冲信号输出，CPU处理系统采样脉冲信号并同步输出电能表的校表脉冲，CPU处理系统对采样的脉冲信号进行累加，将最终处理的数据送存储器保存，并通过LCD显示器显示。从上述故障现象和原理分析可知，有脉冲输出则表示计量芯片工作正常，故障现象可能出现在CPU与计量芯片脉冲输出的连接线路上，或者CPU与存储器、显示器的连接线路上。此时可查CPU对应管脚的焊接情况，检查是否虚焊或测量计量芯片输出脚与CPU管脚连接是否正常。
3.2超差故障
超差故障是智能电能表常见故障之一，主要包括多功能口的故障和计量精度的超差。其中，计量精度的超差主要体现在以下四个方面：其一，加电流或者电压，造成脉冲灯出现闪烁的情况，但是不显示产生的误差值；其二，增加电压、电流，脉冲灯不会出现闪烁的情况，也不完全显示误差值。如果计量的时候出现连焊或者虚焊的情况，主要原因是因为电流和电压采样局部故障造成的；其三，之所以出现超差和误差的情况，计量局部线路故障是关键原因。即便电能表本身质量是非常可靠的，但是长期在恶劣的环境下进行工作，容易造成电阻出现老化的形象，以至于电阻数值的偏差；其四，增加电流电压，显示正常工作，但是不能准确地计量电量。多功能口故障的原因主要包括三个方面，分别是缺乏日计时的脉冲、日计时误差的超差以及时段的不合格投切等等。
4提高计量可靠性的措施
4.1加强智能电能表的质量监管力度
首先技术人员应定期检查智能电能表，并针对性的建立完善的质量检验标准，标明检查重点内容。并根据统一的监督方案做好智能电能表的抽样与试验。期间应及时反馈不满足抽检要求的结果，且由计量中心及时处理，并密切跟踪检定合格且安装运行的电能表情况。其次应做好电能表故障问题的处理工作，及时查明故障发生的具体原因，并及时进行处理，当无法有效处理时则应返厂维修。最后应认真评估检定室内的温度、湿度以及磁场强度等，以便有效满足工作需求。
4.2智能电能表的校准
智能电能表进行校准工作的时候，必须要及时落实到位。其重点检查互感线和智能电能表的接线是否完全准确，并且查看其他的线路是否出现异常的现象。换句话说，就是实复合检测，智能电能表的校准项目主要包括检测审核计时误差、检查电能表界限、检测电能测量单元计度器读数之间的相对误差以及检查数据处理单元等等。
4.3智能电能表的在线检查
为了增强智能表的运行能力，必须哟对其进行在线检查，从而排查智能电能表出现的故障，立即修复，并且能够积累丰富的数据经验，对智能电能表进行优化升级。简单来说，智能电能表的在线检查就是对安装的智能电脑呢过表进行相关量的检测和误差分析，并且仔细检查运行的实际状态。对于这种在线监测的方法，应当使用智能电能表进行现场检查。其功能主要包括据电能表接线的检查和现场校验。根据精确的等级划分，可以分为四个级别，分别是0.05、0.1、0.2、0.3；根据电流接入形式划分，可分为两种，分别是直接接入和经过钳形的互感器接入。
5结束语
通过对智能电能表计量性能故障情况的举例分析，掌握智能电能表性能故障情况，分析并制定相应的处理措施，从加强智能电能表的质量监管力度、完善智能电能表的校准等入手，提升智能电能表质量，满足人们生活用电需要，促进智能电能表和电力行业的发展。
参考文献
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[3]王璐.智能电能表计量故障分析及处理措施[J].科技资讯,2017,1534:51+56.
论文作者:王瑾
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
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