浅谈智能电能表的运行维护及应用

浅谈智能电能表的运行维护及应用

韩卫民1申小丽2端木永华3

（1.国网河南省电力公司南乐县供电公司河南省濮阳市南乐县457400；2.国网河南省电力公司南乐县供电公司河南省濮阳市南乐县457400；2.国网河南省电力公司南乐县供电公司河南省濮阳市南乐县457400）

摘要：智能电网的发展已成为世界各国电力工业应对未来挑战的共同选择，是21世纪电力系统的发展方向。智能电网的一个显著特点是电网运行者和用户能够及时的进行信息交换，使用户真正成为电网的一个组成部分，为电网安全、经济、高效地运行作出必要的贡献，这就需要对日前用户侧使用的电能表进行一系列的升级改造，使其具备智能化。

关键词：智能电能表；运行维护；应用

前言：

智能电能表是智能电网推广应用的重要基础设备之一，加快其发展对于电力行业实现信息化、自动化和互动化起着巨大的推进作用。

1智能电表的功能与特点

1.1智能电表功能：智能电能表拥有通信、数据管理与存储、密钥以及安全身份认证等多种功能。并且还可以提供多套费率表。还能够可根据不同季节、时区以及节假日来为用户设置相应优化用电方案，帮助用户制定对应的节电计划。具体来说，智能电能表的功能体现在以下几个方面：（1）具备比较强大的通信功能；（2）具备安全的费控功能；（3）具备实时的网络交互功能。

1.2智能电表特点：智能电能表的功耗只有0.6～0.7W左右，而普通的感应电表的功耗

1.7W左右，相比之下节约了很大一部分的电能。

2智能电能表基本原理

电能表的特征是能够以电能量计量、信息存储及处理、实时监测、自动控制。所有的智能电能表都使用了ESAM模块。ESAM模块是嵌入设备内的硬件芯片，由于拥有了ESAM模块，智能电能表实现安全存储、数据加／解密、双向身份认证、存取权限控制、线路加密传输等安全控制功能。这是智能电能表在设计上最突出的特点。

3智能电能表的应用

3.1智能电能表在兴安地区的选型建议

兴安盟位于内蒙古东部，面积近6万平方公里，人口168万。近几年，为了加快实现“全覆盖、全采集、全费控”的目标，兴安供电公司在营销大修技改工程中广泛使用智能电能表，业扩报装新增用户也全部采用智能电能表，使兴安地区在用智能电能表的数量已达到18万只（用户总数量近57万只）。为了便于今后的运行维护、提高采集成功率，建议智能电能表的选型如下：

3.1.1居民客户：应使用2.0级窄带载波单相采集费控电能表。

3.1.2低压三相动力客户：应使用1.0级窄带载波三相采集费控电能表，至少1个RS485接口。

3.1.3高供低计专变客户：应使用1.0级三相电能表，并要求为GPRS无线公网负控终端采集方式，至少有1个RS485接口。

3.1.4公变：应使用1.0级三相电能表，并要求为使用GPRS载波集中器，至少有2个RS485接口。

3.1.5高供高计专变客户：应使用0.5S级三相电能表，并要求使用GPRS无线公网负控终端，至少有2个RS485接口。

3.1.6系统变电站：应使用0.5S级或0.2S三相电能表，并要求使用站用采集终端，光纤/GPRS无线公网双通道，至少有2个RS485接口。

3.1.7自备电厂：应使用0.5S级或0.2S三相电能表，并要求使用专变采集终端，GPRS无线公网，至少有2个RS485接口。

3.2智能电能表的主要功能应用

3.2.1电能计量功能。智能电能表可以根据预先设置的时间间隔进行测量和存储各类电能和电量数据，具有正反向有功、四象限无功电能计量功能，并可通过软件编程实现组合。它还具有分时计量功能，即可按相应的时段分别累计并存贮总、尖、峰、平、谷有功电能和无功电能。而感应式电能表则必须采用有功、无功、分时电能表联合接线才能实现基本的计量功能。采用智能电能表简化了计量接线，减少了误接线的机率，节省了安装空间。

3.2.2测量、报警功能。智能电能表可测量电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、相角、电网频率、电池电压等，并能显示电流、功率和功率因数的方向。当电能表运行出现异常（失压、欠压、失流、过流、电流不平衡、断相、有功反向、电压逆相序、开盖、电池欠压、内部电路故障等）时，可通过光报警进行提示、部分异常还可通过报警端子输出以及显示故障代码提示。运行管理人员到现场工作可不用携带万用表、电流表、相序表等仪表便可采集到所需数据，同时也便于计量故障的发现与故障类型的判断，缩短了故障处理时间。

3.2.3电量冻结功能。智能电能表能对特定时刻的重要数据存贮冻结，为解决用电纠纷和用户投诉事件提供依据。数据冻结方式分为定时冻结、瞬时冻结、日冻结、约定冻结、整点冻结等。每种冻结方式均可通过相应的冻结数据模式字选择数据类型进行冻结，可选择正向有功电能、反向有功电能、组合无功1电能、组合无功2电能、四象限无功电能、正向有功最大需量及时间、反向有功最大需量及时间、变量等。

3.2.4事件记录功能。智能电能表提供越限监测功能，可对线（相）电压、电流、功率因数等参数设置阀值并进行监测，当某参数超出或低于设定的限值时，以事件方式进行记录。智能电能表能实时监测电能质量和供电状况，能测量电网的运行参数，能为计量装置事故分析和处理提供依据。同时也能及时发现问题，及时采取相应措施，保证为用户提供合格的电能。

4智能电能表的运行维护

4.1智能电能表的运行维护需做好的工作

智能电能表的运行维护涉及到营业业务、计量业务以及电费业务等多个单位。为了使智能电能表的实际运行维护工作更加顺畅，我们需要做好以下工作：

4.1.1推行标准化作业。开展标准化作业不但可以确保工作人员人身与设备安全，还可以保证智能电能表运行质量、提高智能电能表计量管理水平。

4.1.2建立实时高效的管理平台。为了适应智能电能表运行维护，供电企业需要构建起完善的信息管理制度。在智能电能表运行维护的报告发起环节、作业流程环节、故障差错处理环节，整合各部门和单位的资源，保持实时的信息沟通，并且反馈在统一的信息管理平台上。

4.1.3加强培训，提高运行维护人员的技能水平。智能电能表的运行维护管理以及故障处理工作比普通电能表更为复杂，因而需要具备专业水平的人员从事相关维护工作。

4.2智能电能表的常见故障及处理方法

随着智能电能表的广泛应用，故障表的数量也在增加，我们应收集积累有关资料，做好运行事故记录，经常性的对照分析，找出事故规律，注重采纳新方法、新技术，解决工作中的实际问题，从而缩短故障处理时间，提高工作效率，保障智能电能表安全、稳定运行。

结语：

最近几年智能电能表的远程抄表、预付费功能得到了广泛的推广使用，为解决电费回收难的问题提供了一条新的途径，实现了电力营销模式的创新。随着信息时代的推进及技术的发展，智能电能表作为智能电网的神经末梢，在不久的将来会在信息社会中发挥更大的作用，具有更加广阔的应用前景。供电企业在普及智能电能表的同时，也需要加强对智能电能表的运行维护，以全面提高智能电能表的应用水平。

参考文献：

[1]王思彤.智能电表的概念及应用〔J〕.电网技术，2010，（4）：17-23.

[2]李宝树.智能电表在智能电网中的作用及应用前景〔J〕.电气时代，2010，（9）：28-30.