智能电能表运行故障及解决对策探讨

智能电能表运行故障及解决对策探讨

徐庆球

广东电网有限责任公司东莞供电局

摘要：本文阐述了智能电能表的工作原理及结构特点，并对智能电能表常见故障及解决对策进行分析与探讨，以供同仁参考。

关键词：智能电能表；结构特点；常见故障；解决对策

一、前言

   近年来，随着我国智能电网建设的不断深入，智能电能表逐步取代了传统的电子式电能表，已成为目前电网中用量最多的电能表。然而据权威机构的统计，每年电网中发生故障、拆回维修的智能电能表却高达数百万只。因此，如何提高智能电能表可靠性成为目前的研究重点。与电子式电能表相比，智能电能表功能更多，结构也更为复杂，其可靠性不仅涉及硬件性能，也与软件密切相关。所以，智能电能表的故障原因多种多样，且故障发生时，排查工作也更为复杂。本文阐述了智能电能表的工作原理及结构特点，并对智能电能表常见故障及解决对策进行分析与探讨，以供同仁参考。

二、智能电能表的原理及特点

智能电能表的基本原理：采集电压以及电流在不同时段的数据，借助集成电路来搜集电压，并对不同电流信号进行处理，将它们更改为合适的脉冲输出。利用单片机进行集中处理，将脉冲转变成用电量后再予以输出。智能电能表特点：第一，精度。显示误差上，2.0级电子式电能基本上是5%-400%，误差结果不超过±2%。现行选择的均为1.0级，其误差相对更小。第二，过载、工频范围。过载倍数上，本文提及的智能电能表可以达到6-8倍，它的量程明显够宽。第三，功能。智能电能表选取了电子技术，根据通信协议能够和计算机之间完成联网。利用编程软件，控制应用硬件。故而，智能电表的体积并不是很大，允许远传控制(抄表也可以是断送电)、对恶性负载进行辨识、预先付费，也可以反窃电。同时，用户也可以修改软件参数，适应基本的控制需求。

三、智能电能表常见故障及其解决对策

（1）电池故障及其解决对策

故障：当电池的电量耗尽，就会出现数据丢失、程序丢失的问题。所以说电池质量将直接影响电能表是否可以稳定运行。在电池欠压时，电能表报警灯就会显示电池电压低。之所以出现电池故障是因为一些电池质量不过关，因此电池接头存在接触不良问题。此外电路板的设计存在缺陷，导致电源的管脚与底线、信号线很近。在电路板故障时，线路就会出现回路问题，导致电池能量快速耗光。

解决对策：电池在发生故障后，需要利用万能表对电池电压进行检测，一般这种智能电表电池电压大约为3.64-3.68V，若是电压低于3.64V，就表示电池不合规，无法继续使用。同时，电池电压由于环境温度会导致其长期处于高温状态中，使其电压失效，对此，需要对电池进行定期检查，一旦发现问题要及时更换，保证智能电表应用稳定。

（2）超差故障及其解决对策

故障：该故障属于常见故障，其指的是多功能口故障以及计量精度超差问题。多功能口故障发生原因体现在三方面：日计时脉冲缺乏及其误差超差，时段投切不合规等。计量精度超差表现在以下几方面：1.增加电流或电压，导致脉冲灯闪烁，但是误差值并没有显示出来；2.增加电流和电压，脉冲等不闪烁，也无误差值现象，若是计量时初选虚焊、连焊现象，其是由于电流、电压采样导致局部故障现象。3.超差与误差现象出现的原因就是计量线路出现故障。电能表质量尽管可靠，但是由于其长期处于恶劣环境汇总，极易出现电阻老化现象，导致电阻值有所偏差。4.增加电流和电压，显示电表工作正常，但是对电量计量不够准确。

解决对策：一方面，对时钟晶体振动情况进行检查，并对螺丝固定情况进行检查。另一方面，对各电路焊接情况以及计时时钟等情况进行检查。检查后，若是无问题，就表示日计无故障。时段投切可能是由于电表内元件焊接脱落导致的，需要重新焊接修复来解决。

（3）烧表故障及其解决对策

故障：智能电表在运行的过程中会有电能表烧表的情况出现，在这种情况出现的时候就需要更换电能表，并且每年烧表的情况出现的几率都很大，这样的故障出现的原因基本都是因为仅一个供电源，因为其外界的影响而造成电源不稳定，导致其超负荷，造成电源继电器过流，而将电表烧毁。

解决对策：通常来讲，为了解决烧表故障，需要依据实际情况来制定预防措施，一旦发现故障要及时将电表更换，为了防止出现烧表故障，需要定期对智能电表造型、计量装置进行检查更换，保证使用和安全符合规范。

（4）通信故障及其解决对策

故障：智能表通信系统主要分为两种，分别是RS485和红外通信。RS485通信故障，常见的故障原因有多种，比如：接口不紧固、个别元件虚焊、装反以及连焊等等；红外通信故障拥有两种常见的情况，其一，红外抄表通电正常显示有信号，但是电表毫无反应或者抄表不能进行；其二，使用抄表机抄表的时候，显示信号，但是抄表失败。

解决对策：1.RS485故障。对故障原因进行仔细检查，在排出故障时需要对智能表的波特率参数尤为注意。2.红外抄表故障。先要对通信规格准确率进行考虑，若是有误，就需要及时将其更改，之后利用万能表对接受元件进行检测，并利用示波器检查波形，若是波形正常，则说明线路存在问题，若是无问题，就需要检查红外接收电路，并更换其元件。

（5）显示故障及其解决对策

故障：智能电表中，显示部分包括LED显示屏以及背光限制，其故障也分为显示屏和背光两种故障。其中，显示屏故障就是在正常连接时，液晶显示屏无法正常显示，出现闪烁、虚化等现象。而背光故障就是背光颜色、亮度以及开关控制等方面出现问题，该故障发生原因是电路缺焊、错焊导致的。

解决对策：为了避免智能电表出现显示屏故障，其需要采购人员在采购电表时，要严格检查电表，并对其认真筛选，若是由于芯片焊接导致的故障，需要重新焊接芯片，尽快解决故障。显示屏故障连接着背光故障，需要对其质量进行严格控制，避免长期高负荷运行导致电表出现问题，应用时，位避免其电路发热，需要对其进行散热处理。

（6）费控故障及解决对策

故障：在合闸试验中，若智能表无法正常跳闸或跳闸后不能合闸时，则表明远程费控不合格，此时技术人员应检查继电器或者电能表的跳闸回路，查看其是否正常运行，跳闸回路故障问题主要由机械撞击或者高温等原因引起，以致活动部件位置发生变化，甚至回路出现松动，以致元器件出现虚焊。同时，继电器接触不良也会导致电能表出现故障，主要因为工艺技术不合格所致，且瞬间大电流也会导致继电器被烧坏。

   解决对策：针对智能电能表出现的费控故障，需要采取的处理措施主要是：检查电路有没有出现故障，通常是借助继电器检测，检查电路是否出现了故障问题，从而将事故范围缩小。同时，要重点检查触电不良与继电器温度，这两种故障出现的较为频繁，电流在突然变大的时候可能会直接将继电器烧坏。因此，在选择所用的继电器时，要将继电器质量放在首位。之所以出现身份认证无法通过的问题，通常是因芯片发生故障。因此，在解决身份认证问题的时候，要先检查芯片有没有插错、插反问题。此外，要检查芯片有没有发生折角。下装密钥的时候，很容易会出现从中间折断的问题，因此下装密钥时要对应电能表和密钥，确保芯片稳定。

四、结语

综上所述，智能电能表的应用越来越广泛，是智能电网建设的重要仪器，对供电双方利益均有着较大的影响，因此必须要保证其稳定可靠运行。加强对智能电能表的质量管理，结合智能电能表存在故障原因进行分析，并制定合理处理措施，降低异常现象的发生，保证电能计量的准确性。

参考文献

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[2]赵敏.智能电能表检测及常见故障分析与处理[J].矿业装备，2018(05)：112-113.

[3]韦盛.智能电能表检测中的常见故障与处理方法探究[J].中国高新区，2018(05)：147.