浅析电能计量装置异常原因及监测方法

浅析电能计量装置异常原因及监测方法

作者：夏刘熠

来源：《环球市场》2018年第24期

摘要：以lOkV电能计量装置为对象，分析电能计量装置异常的原因及其监测方法，包括对功率因数与角度、电压、电流，电表底码，总功率等进行监测，并对相关监测方法运用进行阐述，达到电能计量装置系统正常运行的目的。 关键词：电能计量装置;异常原因;监测方法

电能计量装置作用是对用电量进行计量，然而电能计量装置异常就会影响到计量的准确性，所以为保护供电企业和用户之间的经济利益不受影响，就需要对运行中的发生异常电能计量装置及时发现和处理。造成计量装置运行异常的原因主要有两方面，一方面是来自电能计量装置自身问题，另一方面是外部因素是指电能计量装置外部运行环境，电能计量装置自身问题引起的故障主要是电能表故障、互感器故障，电能表故障主要是因为抄表电池欠压、显示器黑屏和程序损坏问题;而互感器故障主要表现在局部放电，串联谐振和保险管以及熔断丝烧毁。外部因素所形成的故障主要是接线故障，其中接线故障是指在电能表和互感器错误接线方式，在接线过程中没有拧紧接线盒的螺丝，容易形成接线故障。影响电能计量装置异常的原因有很多，但是这些原因都有会反应到计量用电压和电流问题，因此要做好对电量指标的数据收集和分析，及时发现现场情况。 一、电能计量装置异常问题研究 （一）电能计量装置异常问题

电能计量装置异常问题主要表现在以下几方面：（1）电能计量装置二次电流发生相位异常，影响电能质量稳定性，导致功率因数出现了明显的异常变化情况;（2）电能计量量装置二次电压会随着计量装置的异常出现波动情况，超出规定范围，致使电能计量装置不能准确计量;（3）电能计量装置的累计电量参数会受到的外界的干扰，引起电能表底码突变，导致电能计量装置所计量的电量失真。

（二）电能计量装置出现异常的原因

1.电能计量装置内部损坏。电能计量装置主要是由互感器、电能表、二次回路等几方面组成，其中电能表是最为重要的组成部分，目前主要使用多为电子式电能表，其主要部件大多是电子元件，在电力系统运行过程中，而电子元件易受冲击电压影响，如有损坏，将会直接影响电能计量装置准确性。

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2.电能计量装置在发生异动中出现工作失误。电能计量装置发生故障需要及时更换或维护某些部件，工作中较容易出现错误，如电流互感器一次穿芯片方向错误，二次电流接线回路断开等，在更换过程有可能出现安装或接线错误都将影响正确计量。

3.供电质量不稳定。供电系统不稳定也是造成电能计量装置异常的重要原因，如用户在用电过程中，产生了不恰当的操作，导致电力系统短路或过压，引起设备异常问题。或者在变压器所产生的电力谐波，将会成为变压器设备运行的干扰因素，导致电能计量装置异常。谐波对电能计量装置的正常运行影响重大。尤线非线性负荷，即谐波电源，包括开关电源、基于变频调速器原理的电气设备的迅速增长，对电能计量准确性提出了更大的挑战。

4.外部因素影响。电能计量装置安装位置附近是否有强磁场，温度、湿度是否符合电能计量装置长期运行要求，尤其是南方高温湿热环境下，电能计量装置在梅雨季节可能会受潮，引起互感器外露二次接线和螺丝产生氧化，导致电能计量数据不准确。 二、电能计量装置异常监测方法 （一）计量装置功率因数监测法

功率因素监测法对电能计量装置监测过程中，通过对电能计量装置的异常状态进行监测，记录异常状态下电能计量装置的三相总功率因数和分相功率因数，通过功率因数监测法，结合电流和功率因数角度的变化，再配合用电实时计量功率波动情况变化的数据，对电能计量装置的接线异常情况作出正确的判断。 （二）电流监测法

电流监测法的就是要通过用户的一次电流和二次电流进行监测，此种方法的特点是，根据实时记录数据与用户当前用电负荷电流情况，测量一次电流与二次电流数据匹配情况结合电流互感器倍率，则可以判断此时的电能计量装置是否出现电流异常。根据这种异常变化情况，通过电流监测法，能够记录异常电流的参数波动情况，为故障的处理和电量退补提供真实有效的依据。

（三）电压监测法

电压监测法通过已知一次电压与测量的二次电压数据并结合电压互感器倍率，能够对电能表二次失压或欠压发送预警，通过对实时二次电压结果进行分析，只要是超出规定范围内波动二次电压，则可以判断此时的电能计量装置中出现电压异常，判断电能计量装置电压互感器或电压接线是否存在故障问题，并采用针对性的处理措施。 （四）电表底码监测法

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通过记录电能计量装置固定时间点电表底码计算出用户用电期間的电量与前期电量做对比，是否有较大变化，如果变化较大，此时需要与用户确认是否对此期间使用的电量存在异议。如果存在异常，还需要深入逐步分析电能计量装置是否存在异常情况。 （五）总功率监测法

通过记录电能计量装置的瞬间用电总功率与用户用电设备实际功率做出对比，判断用户电能计量装置是否正常运行，两者数据接近，则可判断电能计量装置运行正常，如相差较大，则用户电能计量装置或用户用电设备存在异常，需要逐一检查排除。 三、结论

为了能够提升用户电能计量准确性，要保证电能表安装与改造过程遵守相关规程，控制巡抄环节，同时还需引入用电采集系统，这是电网智能化实现的重要技术，通过智能电表采集对用户用电数据进行分析，从而筛选出用电异常的用户，使得巡抄环节效率得到较大的提升。计量工作的人员还需要同步开展电能计量装置的现场检测工作，对引起计量装置产生异常状况的原因进行深层次的剖析，并采取相对应有效的解决措施，确保电能计量装置处于正常的运行状态。

参考文献：

[1]朱东华.关于电能计量装置异常原因及监测方法的探讨[J].电子测试，2018（13）：105-106.

[2]陈诚.电能计量自动化系统在电力计量装置异常处理中的应用[J].企业技术开发，2015，34（16）：41-43.