目前,國内智能電表從結構上大緻可分為機電一體式和全電子式兩大類。按照抄表方式進行劃分,智能電表可以分為分時複費率式、預付費式、集中遠傳自動抄表式等。
抄表方式的不同直接體現了電能表的智能化程度,以上三種智能電表的技術特點主要表現為:
①分時複費率式智能電表。
它具有多個電價、多個時段分時計費的功能,但是,仍采用人工抄表的方式,與傳統的機械式或單純的電子式電能表相比,其在技術方面有了較大的改進,尤其是表現在時間段和計費精度等方面。
②預付費式智能電表。
其收費系統主要由主機、IC 卡電能表、IC 卡等組成。其系統功能主要包括預收費、報警、斷電、顯示和加密等。預付費式智能電表具有可靠性高、成本較低、收費準确、不宜仿制、使用壽命長等優點,它可以切實提升居民用電收費的管理水平,确保電費的回收。
③集中遠傳自動抄表式智能電表。
其主要是指主站通過傳輸媒體,将多個智能電表的電能量記錄值和相關信息集中進行抄讀,實現了用電數據的自動抄送,有效杜絕了人工操作中可能存在的弊端。用戶的實際用電數椐将直接傳輸至供電企業的計算機管理系統中,管理人員可以随時監視具體的用電情況,以便及時發現問題。
2 智能電表故障産生的原因分析2.1安裝過程中出現的問題
在智能電表安裝的活動中,電能表繼電器斷開導緻用戶不能用電,供電部門現場不能和合閘,需要重新換上新的電能表才能解決用電問題。這一現象的産生原因主要有兩種,一種是計量檢定部門在測試活動後沒有合閘或者沒有下達合閘命令,還有一種可能就是智能電表在安裝過程中輸出了錯誤的信号。
2.2運行時出現的問題
運行中的智能電表突然斷開,這主要是因為用電主體長時間超負荷用電導緻的,在南方一些地區小型企業和家庭工廠在運行過程中電能表超負荷運行較為常見,長時間的超負荷運行會對電能表中的繼電器産生嚴重影響,繼電器的接觸點會因為溫度過高而發生位移和塑性形變,而這種接觸點的位移和形變會導緻内置繼電器的接觸點位置電阻進一步提升,超負荷電流在流經接觸點時産生的熱量不斷增加,會使内置繼電器的工作環境不斷惡化,最終會導緻内置繼電器的斷開或者燒毀。
具體檢查項目為:
①檢查電能表外觀是否有破損、燒毀的痕迹,封印是否完好;
②檢查電能表顯示屏顯示是否完整,有無黑屏等故障發生;
③按鍵檢查電能表時鐘、時段、電壓、電流、相序、功率和功率因素等信息是否正常
2.3遠程控制時出現的問題
智能電表設置有遠程控制系統,但是在實際應用中遠程控制系統對智能電表的控制并不穩定,當電能表處于高負荷或者超負荷運行時,遠程控制系統強行拉閘斷電會導緻智能表内的繼電器觸點形變,進而影響繼電器的接觸效果,增加接觸點的電阻可能會造成智能表的斷開或者燒毀。
3、智能電表故障的處理方法3.1開發現場服務設備
當前為保證智能電表的安全性和穩定性,智能電表的跳閘和合閘都需要嚴格的安全認證程序,所以在具體的智能表安裝和問題處理過程中,一旦智能表出現内置繼電器跳閘處置現場沒有能力合閘,隻能以換表的方式進行解決。這就導緻智能電表的實際處理活動效率和質量降低,所以在智能電表的安裝和問題處理過程中,設置一種現場服務設備十分必要,借助現場服務設備的支持操作者可以對存在繼電器合閘問題和繼電器意外合閘現象進行現場處理,而不必經過複雜的換表過程,大大提升了智能電表的故障解決能力和現場服務能力。
3.2軟硬件可靠性設計
針對當前智能電表運行中經常出現的内置繼電器誤動作和不可靠動作問題,智能電表内部應該設置有内置繼電器動作的保護機制,對繼電器的動作原理和動作機制進行嚴格的監測,切實降低繼電器的虛警信号發生頻率,保證内置繼電器不會發生誤動作或者因為環境因素的變化而産生不可靠動作。
同時為了提升智能電表的可維護性應該針對智能電表常見的誤操作問題和合閘問題設置補救機制,能夠依據外部支持信息對誤操作和不可靠動作進行複位操作。同時能夠在發生繼電器上電問題時,完成上電的補動作。
3.3繼電器控制策略
繼電器的控制策略是影響繼電器工作質量、效率的主要因素,其在繼電器故障中的具體表現是繼電器在高負荷情況下的跳閘、合閘動作對直接影響智能表的壽命以及運行安全。所以在智能電表的應用過程中應該對控制策略進行符合應用情況的調整,例如降低繼電器負荷标準,當使用電流超過智能電表規定的标準電流以後,達到可能威脅到電能表安全的程度之前就進行相應的跳閘動作以保護用戶和電能表的安全。
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