智能电表故障及解决方案黎周宪

智能电表故障及解决方案黎周宪

黎周宪何剑豪

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523660）

摘要：提高对运行中智能电表的故障诊断能力，是充分保证电能计量的准确性和可靠性，以及供用电双方利益的重要手段之一。为保证智能电表的正常工作，方便实验室检定人员在工作中对故障类型进行准确判断和处理，本文依托国家计量检定规程中规定的检定项目和检定方法，在分析论证的基础上总结了智能电表在运行中常出现的故障类型，并归纳了一些可供参考的诊断意见。

关键词：处理措施；运行故障；智能电表

引言

智能电表是为了实现用户与智能电网连接而研发出来的一种产品，除了具备电能量计量基本功能外，还具备远程状态监控，人机交互功能和信息传递功能。同时可以配置各种智能用电购电卡，方便了用户网上缴纳电费和充值等活动。智能电表所具有的强大功能，给用户的日常生活和电力公司的运营提供了方便。

1智能电表概述

1.1结构分析

智能电表构成复杂，主要有侧址单元、通信单元及处理单元等，电力企业应用智能电能表.实现信息存储处理、实时监测及自动控制等，大幅度提高电力企业工作效率。除此之外，电力企业借助智能电能表实现电价查询、精准计量及扣费及时，兼备电量记忆、报警等新功能，大幅度提高电费回收效率。

1.2主要功能

智能电能表的上要功能表现为以下几点：实现预付费功能，智能电能表不但支持本地费控方式，还支持远程费控，在两者之间自由转换；通信模块化，支持短距离无线、光纤及载波等通信方式，可以实现各方式的自山转换；满足物联网技术要求，通过REIU电子标签自动读取电表内置的各类信息；实现即插即用，位于抵押集抄系统中的智能电能表，上电后可以在系统中自动注册，减少系统安装与维护工作量；实现宽量程计量.提高钾能电能表使用寿命，促进质量与可靠性的提高。

2智能电表故障原因统计

智能电表工作时注意发生的故障有：电表烧毁、时钟故障、电池故障、外观损坏。继电器故障、通信故障、死机停止工作、显示故障、超差故障、质量问题及其他故障，对它们的占比进行统计可以发现：智能电表烧毁、时钟故障、外观损坏、电池故障占比较大；智能电表的发生故障的概率与社会用电量、使用时间长短有关，用电量越高、使用时间越长发生故障的概率随之越高。

2.1电表烧毁

智能电表烧毁会直接导致电表报废无法使用，严重影响供电企业电费回收，甚至可能导致火灾等安全事故，有必要引起重视。要避免这类故障的关键是加强预防，做好前期工作，对智能电表严格造型、对计量装置配置进行更新、规范安装操作并定期检查。

2.2电池故障

智能电表内锂电池的续航能力起着关键性作用，因为锂电池电能耗尽会导致程序与数据丢失。为避免电池出现问题，有必要选取优等质量的锂电池并进行定期检查。

2.4继电器故障

主要原因有：继电器的触电容量，断裂变形、绝缘水平和激励能力缺陷等，导致继电器不能正常断开与闭合；电表长期处于超负荷状态或在超负荷状态下合闸会导致继电器触点发热变形；智能电表的通信出错、控制输出参数配置有误也会导致继电器无法正常断开与闭合。

2.5死机停止工作

若电能表死机，上电后到没有任何反应，通常智能电表采用电源降压式供电。死机原因有很多，如变压器绕扭断线或者短路、与电源连接异常；电流电压取样线断开、分压电阻断开；由于雷电天气而使得热敏电阻击穿产生电压导致器件老化、损坏。需要解决这类问题，需要逐一排查检测。

2.6显示故障

智能电表工作时显示屏可能出现乱码、花屏、黑屏或者背光问题。其原因可能是液晶的引脚虚焊或连焊，可以用万能表检测。高温潮湿的环境会损坏液晶的偏光片与电极，导致液晶的花屏乱码，而液晶出现黑屏的主要原因包含晶体假焊、主板短路、供电零线脱焊、背光问题主要由于背光电路虚焊、连焊，而且长期过负荷工作也会削减液晶寿命，长时间高温会使亮度下降。需要检测电路虚焊连焊问题、存放时刻避免高温潮湿环境、做好散热处理。

2.7超差故障

主要分为计量精度超差与多功能口故障。

（1）计量精度超差共有三种情况：锁定电压电流情况下误差不显示，脉冲灯却闪烁，可能是电能表计量部分，脉冲输出部分虚焊、连焊或元器件损坏所导致，这一排查即可；误差依旧不显示，但脉冲灯也不闪烁，这是电压电流采样时的故障导致的；额定电压电流情况下其他都正常却不计电量，通常是由于计量芯片CF引脚未能将有功功率脉冲信号送往主控器导致。最好换芯片解决。

（2）多功能口故障包含无日计时脉冲与日计时误差超差，发生前者故障时通常处理方法是检测时钟晶振起振与否、电路是否存在连焊虚焊问题以及接口螺丝是否松动；发生后者故障时表明32.768kHz晶体频率值超出了规定误差范围，若是采用的外部时钟可以直接检测输出频率超差与否。

2.8主控与存储故障

主要表现为：时钟出错、报警出错、多功能输出口无输出、数据不能冻结、失压、失流、过载、逆相序等事件记录数据混乱。

2.9其他故障

除上述较为典型的故障类型外，电能表在生产实际中还可能出现断相、逆相序报警以及表计内有异物等故障。因此类故障数量较少，不具代表性，需要针对不同故障进行一对一分析，此处不做具体描述。

3运行中智能电表常见故障处理方法

对于遇到现场电能表运行故障时，以不妨碍电力客户正常用电，将影响降到最小为原则，一般采取以下几种处置方法：

（1）遇到个别故障无法在现场迅速查明并解决的，选择直接换装新智能电表。

（2）遇到少量表计参数设置原因引起的故障，由厂家配合对智能电表进行现场参数调整。

（3）遇到整批由于元器件质量、软件或硬件设计问题，选择批量换装新智能电表，并将未安装的电能表进行退换货处理。

（4）选用高质量的锂电池，使用中减少电路发热，并及时采取散热处理。定期进行用电检查发现电池电量低是，及时采取措施更换[1]

（4）在实验室检测中发现电能表问题，网省电力公司一般要求厂家整改或批量退货。

（5）提高智能电表质量监管为度。建立全面的质量管理标准，明确鉴定工作重点。对检测合格后安装运行的智能电表由进行统一的监督抽查试验，及时反馈抽查结果不满足工作标准的设备，以此对同批次出产的电能表进行全面检查。另外对工作环境的温湿度、磁场强度情况也要进行评估确保满足电表的工作环境标准。

（6）加强对智能电表相关知识的科普力度。提醒用户避免超负荷使用电表，使客户在使用过程中不超过负荷使用。工作人员在安装时要操作规范，安装完成后进行必要的测试，认真检查确定无误后才能投入使用，避免低级错误造成电表直接烧毁报废，避免因接线错误或安装质量造成的烧表故障。

（7）加强工作人员培训，保证运输安全，规范安装位置的选择。避免智能电表安装在高温高湿环境中，改善智能电表的现场运行环境。

（8）改善智能电表双向通信测试。智能电表的远程通信是智能电表与智能电网之间数据发送接收的渠道。智能电表不仅可以向智能电网发送用电信息，也能接收智能电网发出的调控信息。所以智能电表具有双向通信功能，对其应用前的测试尤为关键。

4总结

通过以上故障分析可知，造成智能电表故障的原因有很多，元器件的选型、组装的工艺、环境对元器件的影响、运输搬运工程的碰撞以及现场安装的质量等都会引起智能电表运行故障。因此我们应该加大对智能电表的验收、样品检测等把关，并使试验验人员和现场安装人员深入了解智能电表的故障原因加强管理，规范工作流程。保证电能计量的准确可靠提高智能电表的现场运行合格率。

参考文献：

[1]李莉，丁黎，李帆，蔡文嘉.智能电表时钟电池故障分析与测试研究，电测与仪表，2014，51（16A）：78-82

[2]郭薇，王凯，张勇.浅析智能表常见故障及处理方法[J].新疆电力技术，2015，02：90-92.

项目名称：便捷式电表出线固定接头的研制

项目编号：031900KK52190147