電能表電量示值每月復(fù)原的故障分析

汪波

摘要：通過(guò)對(duì)客戶電能表示值每月復(fù)位故障分析，找出故障原因的發(fā)生機(jī)理和防范的措施，以及對(duì)此類故障表計(jì)的電量退補(bǔ)做出了指導(dǎo)性意見(jiàn)。為廠家提高產(chǎn)品的性能、基層處理故障提供較好案例。

關(guān)鍵詞：電能表；示值復(fù)位；分析；防治

隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，智能電能表的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在電能計(jì)量工作中時(shí)常遇到各種類型的智能電能表運(yùn)行故障。本文以一起智能電能表的運(yùn)行故障為例，分析智能電能表故障原因并提出相應(yīng)解決方法。

有一客戶計(jì)費(fèi)智能單相表，2013年安裝使用。從2015年2月開(kāi)始，客戶每月用電量基本為零，可每日電量在增加。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查基本排除竊電的可能，在查詢采集系統(tǒng)時(shí)發(fā)現(xiàn)：該只電能表每日用電量在增加，可每到月底，電表示值又回到2月底數(shù)據(jù)，下月又逐

天增加，到月底又回到2月份數(shù)據(jù)了。

智能電能表是多功能意義上的電能表，在電能計(jì)量基礎(chǔ)上重點(diǎn)擴(kuò)展了信息存儲(chǔ)及處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制、信息交互等功能，可滿足電能計(jì)量、營(yíng)銷(xiāo)管理、客戶服務(wù)的需求，但是主要功能仍是電能計(jì)量，必須保證準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。鑒于此，除了充分利用電能采集系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)智能電能表運(yùn)行狀況及異常事件的監(jiān)測(cè)外，還要分析運(yùn)行智能電能表發(fā)生故障的原因，并積極采取各種改進(jìn)措施。

根據(jù)運(yùn)行智能電能表故障案例分析，總結(jié)出造成表計(jì)故障的主要原因。

（1）運(yùn)行環(huán)境影響，包括電磁干擾、諧波、高電壓、雷擊、靜電放電、溫濕度超標(biāo)、高頻電磁場(chǎng)及電快速瞬變脈沖群等影響。

（2）元器件質(zhì)量差，包括電池、CPU、EEPROM、液晶屏、繼電器、壓敏電阻、電容、計(jì)量芯片、穩(wěn)壓芯片、時(shí)鐘芯片、晶振、485光禍二極管、載波通信模塊等元器件。

（3）軟件故障，包括死機(jī)、電量顯示突變、時(shí)鐘錯(cuò)誤等故障。

（4）工作質(zhì)量問(wèn)題，包括表計(jì)廠家焊接工藝水平不達(dá)標(biāo)，造成脫焊、虛焊等質(zhì)量問(wèn)題及供電公司表計(jì)安裝接線錯(cuò)誤。

該只電表在掉電條件下，按鍵顯示功能正常，顯示電量數(shù)據(jù)正常，電表時(shí)間正常。給電表上電檢測(cè)，顯示、計(jì)量誤差、日計(jì)時(shí)誤差、常數(shù)校核正常。

通過(guò)對(duì)該電表內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀取，并結(jié)合采集平臺(tái)提供的該表主站遠(yuǎn)程采集的電量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，經(jīng)對(duì)電表內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（EEPROM）中數(shù)據(jù)的研究，認(rèn)為該問(wèn)題是電表內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器損壞造成的。具體分析如下：

通過(guò)分析電表內(nèi)凍結(jié)的電量歷史數(shù)據(jù)推斷，電量回退現(xiàn)象發(fā)生在每月月底到1日零時(shí)之間。后結(jié)合分析軟件工作流程發(fā)現(xiàn)，電表在每月1日0時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)存當(dāng)前結(jié)算周期累計(jì)電量，并立即存儲(chǔ)主備兩份數(shù)據(jù)，隨后從EEPROM中讀取電量數(shù)據(jù)到內(nèi)存，此時(shí)主備份區(qū)CRC校驗(yàn)錯(cuò)誤，則將副備份電量數(shù)據(jù)替換RAM電量中保存的數(shù)據(jù)，而副備份電量數(shù)據(jù)在EEPROM失效后一直沒(méi)有更新，導(dǎo)致電量回退。對(duì)該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作，該芯片已無(wú)法進(jìn)行寫(xiě)操作，更換新芯片后，電能表功能恢復(fù)正常。

電量追補(bǔ)方法：由于該故障表當(dāng)月內(nèi)電量累積是正常的，只有在每月結(jié)算日（1日00時(shí)）時(shí)會(huì)出現(xiàn)電量總回退到固定電量值，依此特點(diǎn)，可以用每月電量回退的前一天電量減去回退的固定電量，作為上月用電量。將幾個(gè)月的用電量累加即為用電戶實(shí)際用電量。因數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器故障，內(nèi)部存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)也受到損壞，需使用供電局提供的采集數(shù)據(jù)作為電量追補(bǔ)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

綜上所述，判斷電表在出廠時(shí)電表內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（EEPROM）應(yīng)該屬于正常狀態(tài)。在使用一段時(shí)間后，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)空間損壞，造成電表電量錯(cuò)誤。此問(wèn)題只有在EEPROM出現(xiàn)失效時(shí)才會(huì)發(fā)生，應(yīng)屬個(gè)例問(wèn)題。

國(guó)家電網(wǎng)公司在2014年相繼出臺(tái)了《國(guó)家電網(wǎng)公司電能表質(zhì)量監(jiān)督管理辦法》和《國(guó)家電網(wǎng)公司電能表質(zhì)量管控辦法》，要求對(duì)電能表全過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督管理，有效防范和控制電能表質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，供電部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)平臺(tái)的管控，在采集平臺(tái)設(shè)置異常查詢模塊。保證智能電能表在確保準(zhǔn)確計(jì)量的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮其智能化水平，為用電需求側(cè)管理服務(wù)。