智能電能表計量準確性的影響因素探討

趙巍巍 陳建鋒 張波

華立科技股份有限公司 浙江 杭州 310023

引言

近年來，我國能源環(huán)境部門不斷強調對電能的節(jié)約利用的重要性，足以證明對電力進行合理的使用規(guī)劃，對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推行具有重要的作用。由此，電力部門須采用智能、高效的電能表對電力進行準確、有效的計量工作，這直接關系到用電居民能否正常用電、企業(yè)能否獲得經(jīng)濟效益。智能電能表較傳統(tǒng)的電能表計量更加精準，并且具有電量記憶、余額報警、電價查詢等多種綜合功能，對智能電能表的引進以及對智能電能表計量效果的不斷改善，對實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益運行、居民生活便利、電力能源的可持續(xù)發(fā)展均有重要的積極影響。

1 智能電能表計量準確性的影響因素

1.1 智能電能表的安裝環(huán)境與安裝情況

首先，智能電能表作為一種精密型儀表，對安裝環(huán)境的干濕度、網(wǎng)絡情況均有一定的要求。在智能電表安裝前，應進行計量檢測，做好相應的調試，保證無誤后再連接電力系統(tǒng)網(wǎng)絡，并在安裝后不要輕易移動，保證其計量準確性與使用壽命。

其次，工作人員應使用型號適合的智能電能表，確保計量準確性無誤差。具體來說，例如有的高壓計費用戶的用電量可到達130萬kW，而智能電表卻并不是0.25級、0.5級的有功電能表，這就使用戶的負荷電流變化與企業(yè)的電流互感期無法適應，導致不一致的現(xiàn)象[1]。

1.2 智能電能表的材料、性能、設計、配置等

材料質量影響智能電能表的計量準確性。例如，當溫度低于6攝氏度時，電壓的不斷下降將導致表內電壓不準，進而使計量芯片產(chǎn)生故障。

智能電能表的測量模塊與電網(wǎng)直接相連，最易受到干擾導致計量不準。具體而言，測量模塊由互感器、采樣電阻、計量芯片組成，如果在參數(shù)設計與器件選型上失誤，會直接影響計量準確性。用互感器舉例來說，互感器的精度、專用二次繞組的采用等都會影響計量準確性。首先，互感器的精度可能相對過低，從而無法滿足需求；其次，未使用專用的互感性二次繞組會導致電流在通過互感器接入電能表時因感應電動勢消耗部分電流，造成計量誤差。

智能電能表的啟動電流也對計量準確性造成著顯著的影響。具體來說，啟動電流將直接影響智能電能表的靈敏性、準確度。智能電能表機械轉動的摩擦力矩大小、電壓電磁表和電流電磁表的制動力矩、永久性磁鐵的制動力矩均對智能電能表的準確度存在一定的影響。

1.3 智能電能表的電池

智能電能表的電池應符合規(guī)范，避免因電池質量造成的輸出電壓減小、電池壽命降低等不良影響。另外，濕度、運行時間影響電池的使用、電池輸出電量因電力系統(tǒng)供電缺乏產(chǎn)生負荷、欠壓，都會造成電能表計量不準。

1.4 智能電能表的故障情況

智能電能表的故障情況，如黑屏、線路松動等，都會造成智能電能表計量準確度下降。較有代表性的故障例如燒表：電路板短路或電流過大導致的燒表，應先就哪一元件被燒損展開分析，如接觸缺乏牢靠性，使負荷偏大引起的回路端子燒壞、集成電路工藝質量不符合標準導致的電路線板燒壞等。

2 智能電能表計量準確性的提升措施

2.1 合理關注安裝環(huán)境、加強質量控制

首先，企業(yè)應當為智能電表選擇濕度較小、磁場干擾較小的區(qū)域，降低環(huán)境因素對智能電能表的計量準確性的影響。其次，電氣企業(yè)選擇智能電能表時，應關注生產(chǎn)企業(yè)的品牌、資質，對用戶統(tǒng)一推薦品牌，選取適宜的智能電能表，從而提升計量的準確性[2]。

2.2 改進接線電路、配置隔離裝置

智能電能表的多功能板塊集成于某一電路板中，企業(yè)應當對接線電路進行合理有效的設計并結合實際情況積極改進，提升線路電容的供電能力。在智能電能表安裝結束后應實施停電后的通電計量測試，保障在停電通電過后智能電能表的計量準確性不會下降。為延長智能電能表的使用壽命，企業(yè)也應為智能電能表配置隔離裝置。

2.3 加大多功能檢測和運行后質量管理

企業(yè)應對智能電能表進行多角度、全性能的功能試驗，各地質檢部門也應當加強對智能電能表的抽查。具體而言，企業(yè)可以通過參考基準溫度系數(shù)、抗靜電沖擊能力試驗與通電檢查、遠程費控、秘鑰下裝等多個方面來檢驗智能電能表的基本功能。在智能電表運用期間也要進行規(guī)定時間的檢測與維護，在產(chǎn)生誤差后及時對智能電能表進行更換，避免影響后續(xù)的使用。另外，如有用戶對智能電能表的計量存在質疑，企業(yè)要安排專業(yè)人員對智能電能表進行公開的檢驗，確保用戶的使用體驗。

2.4 提升抗干擾能力

智能電能表的總線質量直接影響運行質量，由此，企業(yè)應當從增強總線的抗干擾能力著手，減少電能表系統(tǒng)運行中的噪音，避免噪音對總線產(chǎn)生危害。具體來說，可以采用濾波器減少噪音出現(xiàn)。另外，存儲器信息電流量過大也容易受到外界的電磁干擾，因此，應當對控制線的長度進行嚴格的控制，減少對地容量；也可以采用軟件提升智能電能表的抗干擾水平，就其他影響因素進行有效的控制，從而提升智能電能表的計量準確度。

2.5 確保電池質量

企業(yè)應對選擇電能表的電池進行品牌、資質、口碑等多方面的遴選、考核，且應加強抽樣質檢，保障電池質量符合相關標準。在將電池投入運用前，可以為智能電能表表記端子設置輔助電源，確保停電后智能電能表的計量運行；在電池的選擇上應以配置散熱層的鋰電池為主[3]。

3 結束語

智能電能表的影響因素是多方面的。因此，國家、電力企業(yè)、電能表生產(chǎn)企業(yè)與用戶應當協(xié)力配合，通過制定嚴格的質量規(guī)范、進行合理有效的智能電能表設計、規(guī)范智能電能表的質檢程序，從多方面提升智能電能表的計量準確性，不斷提高智能電能表的計量精準度，力求為企業(yè)的經(jīng)濟效益與人民的生活水平做出實際的貢獻。