云南电网有限责任公司石林供电局 昆明石林 652200
摘要:智能电能表的时钟蓄电池是保证仪表在停电后保持其正常工作的关键部件,如果出现故障,则会造成仪表关机后的时钟出现问题,从而使仪表的分时和数据停止工作出现故障。为了分析大规模使用的智能化电能计时钟的电池欠压情况,加强其质量监控,本文介绍了一种利用电力系统采集的电能表时钟电量欠压情况的方法,利用此技术采集了智能型电能计的时钟蓄电池欠压情况数据,并分析了这种方法的有效性和准确性。
关键词:运行智能电能表;时钟电池;欠压状态数据
一、前言
随着国家电力系统的建设和电力系统的发展,电力系统中的智能化仪表被大量使用,为了降低系统的运行可靠性,必须采用高效率和可靠的计时方法。对于专业的科研人员来说,一定要把它的使用时间和数据挂钩,从而提高它的稳定性和安全性。为此,本文就智能仪表中存在的时钟电压不足现象进行了分析,并提出了相应的解决办法,从而保证其正常工作。
二、分析智能电能表时钟电池欠压与关键计量指标影响的重要性
随着技术的进步,智能电能仪逐渐被应用,相比于普通电能仪,它有着更大的优越性,它可以增强用户之间的联系,让使用者可以根据意见进行改进,从而提高整个系统的运行效率。对于电力企业来说,可以根据使用者的回馈来进行电力品质的实时监控,从而大大减少了偷盗现象。由于智能电能计的运行过程中,如果其内置的蓄电池发生了低电压的问题,将无法保证其在线监测的品质,从而极大地制约着数据的准确性,因此,供电企业的相关人员一定要经常与其保持良好的工作状态,及时更换,从而使得各项电力数据的可靠性、稳定性以及准确性得到有效保障。智能电能计的时钟电压不足会对其性能产生一定的负面作用,通过对其进行深入的分析,可以为相关人员了解其结构,从而提高其工作效率[1]。
三、智能电能表时钟电池欠压故障原因
(一)电池质量较差
由于智能电能表的电池品质比较低,而且由于不能按时更换,导致漏油的概率比较大,所以它的稳定性、准确性和可靠性都会受到很大的影响。为了防止出现智能表的时钟电压不足,可以在蓄电池中安装一个功率监控单元,如果在智能表的时钟单元运行过程中出现了严重的问题,那么供电部门的人员就可以根据它的时钟和电池中的数据,找到问题所在,对其进行更换。
(二)电池功耗设计参数不合理
如果在断电情况下,它的时钟功率不符合设计要求,那么它的工作性能就会受到很大的限制,从而导致它的显示错误。因此,为了让智能电能计的电量在使用中逐渐减少,相关人员必须要设置一个合适的、准确的、科学的参数,来控制它的电量,从而减少它的故障。另外,各供电部门的工作人员也可以与其总体运行情况进行沟通,从而对其内在进行进一改进和优化,不仅保证了其运行的顺畅,而且还可以能减少电能表时钟电池和工作电源所产生的能耗。
(三)电池与工作电源的反向漏电流比较大
如果智能电能计的时钟和工作功率输出的逆向泄漏电流太大,会造成大量的电能浪费,从而影响到电网的效益。另外,如果智能电能表的电路板被短路,则会导致电能消耗增加,从而无法保证智能电能表的安全。鉴于智能电能计的工作安全和稳定,各相关人员应尽可能的将低功率试验的范围扩展的更广,同时将其与整个仪表的运行状态进行有效的监测,有效地减少了逆向漏电流的发生[2]。
四、时钟电池状态数据获取方法
在智能化电能表时钟蓄电池的状态检测,主要由原始资料的采集与处理两个步骤组成,利用特定的方式获得电能表源的工作状况,并对其进行相应的分析和加工,从而获得可分析利用的时钟电量。
(一)原始数据采集方法
根据《多功能电能表通信协议》(DL/T645-2007),它根据各种操作状况文字来显示仪表的工作状况。其中,在DL/T645-2007中规定了电能表工作状况字1中的字节2作为电能表的时钟单元状况比特,如果是1,那么时钟单元的电压不足,如果是0,那么时钟单元是正确的。如果可以获得电能表值的工作状况,并对其字节2进行分析,则可以获得对应的电能表计单的电量数据,从而判定其有无电压不足。为此,本文利用一种主站点的数据采集技术来获得电力仪表的初始工作状况。
(二)数据处理方法
根据以上所得到的电量表的工作状况,将其分为两个部分:在进行抄表作业时和在抄表作业结束后进行。在完成透抄作业时:分析每天从抄表中得到的数据包,把表资产编号、生产厂家代码、所属单位代码和运行状态字按照表的形式存储到电力信息收集数据库中。在全部复制工作结束后,通过PL/SQL程序的语言对采集的海量数据进行处理,将各种类型的编码转化为方便理解的文本,判定出时钟的电量不足,以字节2中0或1的形式收集数目,并将一些不能使用的数据进行统计[3]。
(三)方法应用
采用文中提出的数据采集方式,通过对云南省在运电能表进行了深入分析,得到了其中的电量数据1.79万条,透抄成功率达92%,说明本文所提数据获取方法可行且有效,获取的数据已覆盖该省90%左右的在运电能表,能够真实反映全省电池欠压情况
[4]。根据上述资料的处理方式,将电表中的时钟电压不足情况进行了分类,并根据各批电表的制造年份进行了对比,得到了各批次电表中各单位的欠电压比例与电表的资历之间的联系。年历是从产品进入市场到现在的持续期,可以用电能表的条形码分析来获得。4年以下的电量计中,很难发现时钟电量不足现象,而5年以上的电量表中,时钟电量不足的比例骤升,直至第8年达到更高水平。而按照《单相智能型水能仪技术规范》的规定,在常规情况下,其平均使用年限不得低于10年,电表在其平均使用寿命期间内不需要进行替换,在停电状态下可以使用5年以上。也就是当仪表的出厂表年数愈靠近标准规定的平均使用年限,则更有可能发生低电压失效。作为一种代表性的电器,它的寿命分配应该遵循浴盆曲线的原则,而且在送货方之前,它已经经过了一次老化的测试,在实际使用中,它的电气元件可以被看作是在浴缸曲线的意外失效区和损耗失效区。在t1-t2的时段是一个偶发性的失败区域,也就是一个低失败几率的时期,这个时期是一个典型的电路使用周期。就电力仪表而言,这一时期是指在到达全部检验通过后,直至工地操作中的故障发生率骤升。某些电表的钟表从五年起就进入了耗损效带,比技术规范的要求要低。通过比较,得出了随机失效区与损耗效率区域之间的关系,表明利用文中提出的数据采集法所获得的电量表钟的电压分布曲线与浴盆缸曲线一致,以及证明了所提出的方法的可靠性[5]。
五、结语
综上所述,为了对大容量运行的智能型电表中的时钟电量的故障的原因进行研究,本文从数据收集的角度出发,给出了一种在运行中的时钟电量数据的提取和处理的方案。该方案可以精确地采集各大电网中电力单位的故障情况,从而为电力公司在实际生产中对电能表时钟、蓄电池进行故障处理等工作提供可靠的依据。
参考文献
[1]伍栋文,邱志辉,刘见,等.运行智能电能表时钟电池欠压状态数据获取方法[J].江西电力,2019,43(2):21-23.
[2]刘兴龙,代盛国,艾渊,等.实时补偿下的智能电能表日计时误差修正方法分析[J].电气技术与经济,2022(3):4.
[3]黄铭晶,何家峰,文虎.智能电能表时钟电池欠压问题之电池选型的分析[J].电子制作,2020(1):3.
[4]李涵,陶鹏,李翀,等.智能电能表时钟电池欠压分析及关键计量指标影响[J].河北电力技术,2018,37(2):4.
[5]章欣,段晓萌,江小强,等.智能电表时钟电池欠压故障剖析及防范措施研究[J].电测与仪表,2014,51(10):24-27.