電力計量裝置的異常原因與監(jiān)測分析

曹萬利 顧飛 張翔 黃凱

國網(wǎng)河南省電力公司夏邑縣供電公司 河南商丘 476400

目前，供電系統(tǒng)中自動化技術(shù)以及智能化技術(shù)的應(yīng)用，大大提升了我國電網(wǎng)的供電能力。作為智能化供電系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，電力計量裝置的運行穩(wěn)定性以及準確性則成為供電系統(tǒng)遠程控制的基本條件[1]。

1 電力計量裝置的異常原因

1.1 受非法行為影響

在電力計量裝置異常原因中，非法行為的影響比較大。有些不法分子在非法竊電時，可能會私自改裝電能計量裝置以及電力系統(tǒng)電路，進而造成電力計量裝置被破壞，直接影響電力計量裝置使用功能。

1.2 受裝置故障影響

在電力計量裝置出廠前，需對其使用質(zhì)量進行檢測。而在實際運行中，在工作環(huán)境的影響下，有些電力計量裝置設(shè)備老化，并引發(fā)故障，如二次回路故障、電能表故障等。此外，電力系統(tǒng)管理人員在電力計量方面有一定的偏差，如果偏差超過允許范圍，則會直接影響其計量準確性。

1.3 受外界干擾影響

在電子設(shè)備運行中，電波、電磁均會對設(shè)備運行穩(wěn)定性造成不良影響。通常，電力計量裝置的使用環(huán)境比較復(fù)雜，要求嚴格控制運行環(huán)境。例如，電能表必須在基波環(huán)境中運行，如果環(huán)境中有諧波干擾，則會造成電能損耗，同時還會影響設(shè)備使用壽命。

2 電力計量裝置的異常監(jiān)測

2.1 電力功率監(jiān)測

在電力計量裝置電力功率監(jiān)測中，要求對電力功率異常情況進行監(jiān)測和分析。在具體的監(jiān)測過程中，應(yīng)對斷路器安裝質(zhì)量、負荷功率等進行重點監(jiān)測，進而對電力計量裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)分閘檢修情況進行詳細分析。通過將電力計量裝置的功率與標(biāo)準額度進行比較分析，即可快速找出電力計量裝置異常問題的發(fā)生位置、發(fā)生原因，進而為電力計量裝置維護管理提供可靠依據(jù)。

2.2 電力電流監(jiān)測

在電力計量裝置監(jiān)測中，通過進行電流監(jiān)測，能夠?qū)﹄姳磉\行效果進行判斷分析。在電力電流監(jiān)測中，要求重點注意如下3 點：第一，判斷三相電流平衡性；第二，對相電流穩(wěn)定性進行監(jiān)測；第三，對斷路器安裝效果進行監(jiān)測。在電力計量裝置電流監(jiān)測中，如果發(fā)現(xiàn)電流超過計量范圍，則可確定電能計量裝置出現(xiàn)故障。

2.3 電力電壓監(jiān)測

在電力計量裝置監(jiān)測管理中，為了詳細了解電壓異常情況，可采用電壓監(jiān)測方式，對電力計量裝置的運行情況進行監(jiān)測分析。在具體的電力電壓監(jiān)測中，應(yīng)注意如下3 點：第一，對斷路器安裝質(zhì)量進行監(jiān)測；第二，對相電壓變量進行監(jiān)測；第三，對相電流變量進行監(jiān)測。在電力計量裝置電壓監(jiān)測中，通過詳細了解斷路器分閘檢修情況、電壓與額定電壓之間的偏差等，即可判斷電力計量裝置是否出現(xiàn)異常，進而結(jié)合實際情況制定完善的檢修方案。

2.4 電力計量開關(guān)量監(jiān)測

在電力系統(tǒng)電力計量裝置運行中，如果裝置結(jié)構(gòu)內(nèi)部損壞，或者受到人為因素的影響，均可采用開關(guān)量監(jiān)測方式，判斷電力計量裝置運行質(zhì)量。如果電力計量裝置產(chǎn)生異常情況，則會出現(xiàn)異常信號，進而判斷電力計量裝置運行質(zhì)量。電力計量開關(guān)參數(shù)類型有兩種，即電壓開關(guān)以及電流開關(guān)，通過對開關(guān)動作進行分析，即可判斷電力計量裝置是否發(fā)生故障。

2.5 電力計量狀態(tài)監(jiān)測

在電力計量狀態(tài)監(jiān)測中，可通過電力計量裝置運行環(huán)境對其是否發(fā)生故障進行判斷分析。在具體的監(jiān)測過程中，要求對電力計量裝置運行內(nèi)部環(huán)境以及外部環(huán)境進行分析。在內(nèi)部環(huán)境分析中，要求對電力計量裝置歷史數(shù)據(jù)與已有數(shù)據(jù)進行比較分析，如果發(fā)現(xiàn)異常，則說明電力計量裝置出現(xiàn)故障。在外部環(huán)境分析中，要求對電力計量裝置使用環(huán)境中的溫度、濕度等進行監(jiān)測分析。

3 電力計量裝置異常情況的應(yīng)對策略

3.1 建立健全電力計量裝置施工標(biāo)準

為了有效降低電力計量裝置故障發(fā)生率，在電力計量裝置管理中，應(yīng)根據(jù)用電需求以及用電標(biāo)準，構(gòu)建完善的管理標(biāo)準，提升電力計量裝置使用規(guī)范化以及專業(yè)化。在電力計量裝置運行中，應(yīng)定期進行檢測以及維護管理，及時發(fā)現(xiàn)電力計量裝置故障問題，并采取有效的維護檢修策略，保證其電力計量裝置運行效果。

3.2 電力計量裝置技術(shù)特征分析

在各類因素的影響下，當(dāng)電力計量裝置發(fā)生故障時，也會對其運行環(huán)境以及電力系統(tǒng)運行狀態(tài)產(chǎn)生一定的影響，同時還會造成電力計量裝置記錄參數(shù)混亂。在電力計量裝置運行中，在各類因素的影響下，其運行狀態(tài)不穩(wěn)定，計量綜合誤差不斷增大，這樣就會造成電壓互感器、電壓回路異常。此外，在電力系統(tǒng)運行中，電流和電壓運行狀態(tài)也會受到不良影響。由于電力系統(tǒng)電流回路以及電壓回路異常，因此負荷功率參數(shù)會發(fā)生較大變化，電流、電壓相位異常。如果發(fā)生這些異常情況，則電力計量監(jiān)視設(shè)備會立即做出反應(yīng)，發(fā)出指示信號以及報警信號。

3.3 電能計量自動化系統(tǒng)建設(shè)

為了提升電能計量裝置自動化控制水平，在電能計量裝置管理中，可采用自動化控制系統(tǒng)。在具體的優(yōu)化設(shè)計過程中，對于系統(tǒng)開機、測試等多個方面，都應(yīng)做好優(yōu)化編程，確保其能夠?qū)﹄娏τ嬃垦b置各個應(yīng)用環(huán)節(jié)進行監(jiān)控管理。

3.4 確定電力計量裝置異常處理路徑

通常，在對電力計量裝置異常情況進行分析時，由于故障類型以及故障產(chǎn)生原因比較多，因此故障分析難度比較大。為了準確識別電力計量裝置運行狀態(tài)，應(yīng)積極推廣應(yīng)用先進設(shè)備以及方式，具體應(yīng)注意如下2 點。第一，對電力裝置電壓異常情況進行監(jiān)測管理。在電力計量裝置運行中，如果電壓突變量超過一定范圍，并且在較長時間內(nèi)沒有回復(fù)，則說明電力計量裝置出現(xiàn)故障。第二，對電流異常進行檢測分析。如果電力計量裝置在運行過程中出現(xiàn)故障，則電力計量裝置會發(fā)出故障信號，據(jù)此可識別其異常狀態(tài)[2]。

4 結(jié)語

在電力計量裝置運行中，在非法行為、裝置故障以及外界干擾的影響下，容易造成各類異常情況。對此，可采用功率監(jiān)測、電流監(jiān)測、電壓監(jiān)測、開關(guān)量監(jiān)測以及電力計量狀態(tài)監(jiān)測方式。為了有效提升電力計量裝置異常情況應(yīng)對水平，應(yīng)建立健全電力計量裝置施工標(biāo)準，對電力計量裝置技術(shù)特征進行分析，加快電能計量自動化系統(tǒng)建設(shè)，確定電力計量裝置異常處理路徑，進而提升電力計量裝置運行質(zhì)量[3]。