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摘要：为保障智能电能表运行可靠、计量准确，对其运行过程存在问题的分析研究显得至关重要。结合关于智能电能表的理论与实践研究成果，对其运行过程中暴露出的问题进行深入分析，从技术与管理方面提出了针对性的防范与改进对策，促进智能电能表在生产应用方面进一步完善提升。
关键词：智能电能表；计量；性能故障；锂电池
1.智能电能表
随着电网公司电力用户用电信息采集系统的建設。电能表不再仅作为单一计费仪表而存在。正向智能化、系统化、模块化和多元化的系统终端发展随着自动抄表系统与负荷控制系统逐步合并升级成用电信息采集系统。并向高级量测体系（AMI）过渡。智能电能表作为信息系统内部最末端的设备。已成为最具发展潜力的电工仪器仪表产品之一。智能电能表是智能电网的智能终端。已经不是传统意义上的电能表。智能电能表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外。为了适应智能电网和新能源的使用，其还具有信息存储及处理、实时监测、自动控制、防窃电、多种数据传输模式的双向数据通信等功能，支持双向计量、阶梯电价、分时电价、峰谷电价等实际需要。也是实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居、智能小区的技术基础。
2智能电能表计量性能故障的常见问题
2.1智能电能表型式结构相关问题
智能电能表由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成。是属于多功能电能表范畴。但又不同于一般的多功能表电能表。因为它本身含有功能较强的微控制器（MCU），就像一台小型的电脑一样，自动化和智能化的功能更丰富、更强大
智能电能表多个部位尺寸的差异会影响其自动化检定工作的顺利进行，包括：条形码、编程与开盖检测按钮、辅助端子出线孔、表座槽口的宽度与转角弧度、接线端子与表壳以及封印的螺丝等部位。智能电能表某些部件结构的差异会埋下安全和窃电隐患，包括：电池、电池盒、编程开关及其盖板、绝缘盖板、端子座及端子盖等部件。某些部件的材料不一致，如：表盖、底座、端子盖、绝缘盖板、接线端子与表壳以及封印螺丝等部件。铭牌底色、绝缘盖板、端子盖上的接线图等部位的颜色有差别。
2.2智能电能表时钟计数相关问题
智能电能表的时钟与数据冻结、时段分布、远程通信等方面有着密切的联系，时钟的准确性直接关系到计量准确性和相关功能应用的实现。智能电能表的时钟电源模式主要有2种：一种是市电模式，时钟芯片通过主电源供电，优先级较高；另一种是备用电池模式，只在外部停电的情况下采用，优先级较低。时钟问题主要表现在时钟电池欠压和日计时误差超差。
电能表时钟控制如采用独立的RTC芯片，芯片自身质量不好将直接导致日计时误差超差。如采用内部的RTC芯片，若温度采样电路工作不正常或者采用的晶振频偏超差以及补偿算法不当，都会引起日计时误差超差。有时候也会有外源干扰指电能表在运行过程中受到外部超差时钟源的干扰，使电能表时钟被纠偏。
2.3智能电能表电池相关问题
电池过电压充电而发生爆炸：导致这种情况主要有两方面的原因，1.5V系统直接对3.6V锂亚电池充电，大部分厂家在生产时会将铜箔铺在电池底部，并将多个元器件分布在电池周边。在生产和使用中很容易出现短路。通常电池的外壳为负极，但是当将电源线穿过电池下方时，一些因素损坏到线的表层，这个时候电池外壳有被电源充电的可能性，则发生爆炸。锂电池是智能电能表上使用的主流电池类型。造成电池欠压的原因主要有以下几种：一种是电池器件本身质量不高，上电反向充电电流过大或者电池存在漏液；第二种是停电状态电池功耗设计过大，在上下电处理时未控制好低功耗；第三种是隔离电池与工作电源的二极管的反向漏电流较大，电能表在非工作状态下电池耗电严重；第四种是表计电路板上存在部分原件短路，导致整机功耗较大。
3.智能电能表计量性能故障的措施
3.1加强智能电能表的质量监管
（1）要在智能电能表检定的基础上，建立全过程的质量监督管理工作标准，明确计量工作的重点，对检测合格后安装运行的智能电能表由监督抽检工作组按照统一的监督抽检方案进行抽样和监督抽检试验，对抽检结果不满足判定标准要求的及时反馈。对问题表计应立即处理，对同批次检定合格安装运行的电能表密切跟踪。
（2）及时处理故障表计，检定过程中出现的故障表计应查明故障原因，检定过程中可以处理的应立即处理，不能处理的全部返厂。
（3）对检定磁场强度、温湿度等环境条件定期开展评估，确保满足工作要求。
3.2开展智能电能表结构件材质检测
继电器检测在生产与到货前需要对智能电能表某些部位的材质进行检测，如：表盖、底座、端子盖（座）、封印与表壳螺丝等；为了使智能电能表在其使用周期内不出现外壳变形、破损等现象，需要对其进行深入的分析。在对磁保持继电器的全性能进行测试时，有几个方面是绝对不能忽视的，即电气与安全性能、环境适应性以及生命周期，使其安装之后出现大量继电器故障的现象得以有效的控制。
3.3加强智能电能表双向通信功能测试
智能电表的远程通信功能是智能电表与智能电网之间数据采集和发送的基础。智能电网中的智能变电站一方面可以接受智能电表发出的用电信息。另一方面可以向智能电表发出调控信息。因此，智能电表一般要求具有双向的通信功能。在其应用前已得到相应的性能测试和认证，因而测试非常重要。同时通信模块本身以外的性能测试也非常重要。
3.4加强计算机软件管理
智能电能表检定是以软件为基础的，多功能试验项目和密钥下装都是通过软件实现的，通过计算机控制台体对智能电能表进行检定，软件出现故障会影响工作进度。因此每一批电能表在检测完成后都要立即保存数据。软件出现报错情况应通过修复相关文件来解除。密钥下装程序不要随便更换串口，否则密钥下装会通讯失败。
3.5开展智能电能表结构件材质检测
继电器检测在生产与到货前需要对智能电能表某些部位的材质进行检测，为了使智能电能表在其使用周期内不出现外壳变形、破损等现象，需要对其进行深入的分析。在对磁保持继电器的全性能进行测试时，有几个方面是绝对不能忽视的，即电气与安全性能、环境适应性以及生命周期，使其安装之后出现大量继电器故障的现象得以有效的控制。
4.未来智能电能表计量性能分析
作为用电信息采集系统的终端设备。智能电能表是最基础的数据来源智能电能表可采集的数据包括有功、无功正向、反向电能量数据；电压、电流、频率、功率、功率因数等一系列的负荷记录；有功、无功正向、反向各费率时段最大需量数据；定时冻结、瞬时冻结、日冻结、约定冻结数据；失压、断相、失流、逆相序、掉电、需量清零、编程、校时、远程控制拉闸、开表盖、电表清零等事件记录数据随着电力用户用电信息采集的深入。智能电能表提供的采集数据也必将在智能电网中得到深层次运用。在不久的将来，将在信息社会中发挥更大的作用。具有广阔的应用前景。
5结束语
智能电能表以其诸多优势被市场与用户所选择，得到了普遍的推广应用。虽然目前表计在时钟电池、计量准确性等方面仍然存在一定的问题，但不影响电能表整体智能化发展和应用。对运行电能表的问题研究也为智能表的进一步完善指明了方向。随着科技的发展和长寿命电池研制、防窃电等关键技术的进步，智能电能表的功能应用和产品性能必将同步提升，更加智能化、人性化，更好地服务广大电力用户。
参考文献：
[1]王思彤，周晖，袁瑞铭，等.智能电表的概念及应用[J].电网技术，2010，（4）.
[2]孔惠贤.国产电子式电能表常见故障分析[J].农村电气化，2003，（4）.
[3]刘润民.电能计量技术常见问题解析[M].北京：中国计量出版社，2006.
关键词：智能电能表；计量；性能故障；锂电池
1.智能电能表
随着电网公司电力用户用电信息采集系统的建設。电能表不再仅作为单一计费仪表而存在。正向智能化、系统化、模块化和多元化的系统终端发展随着自动抄表系统与负荷控制系统逐步合并升级成用电信息采集系统。并向高级量测体系（AMI）过渡。智能电能表作为信息系统内部最末端的设备。已成为最具发展潜力的电工仪器仪表产品之一。智能电能表是智能电网的智能终端。已经不是传统意义上的电能表。智能电能表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外。为了适应智能电网和新能源的使用，其还具有信息存储及处理、实时监测、自动控制、防窃电、多种数据传输模式的双向数据通信等功能，支持双向计量、阶梯电价、分时电价、峰谷电价等实际需要。也是实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居、智能小区的技术基础。
2智能电能表计量性能故障的常见问题
2.1智能电能表型式结构相关问题
智能电能表由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成。是属于多功能电能表范畴。但又不同于一般的多功能表电能表。因为它本身含有功能较强的微控制器（MCU），就像一台小型的电脑一样，自动化和智能化的功能更丰富、更强大
智能电能表多个部位尺寸的差异会影响其自动化检定工作的顺利进行，包括：条形码、编程与开盖检测按钮、辅助端子出线孔、表座槽口的宽度与转角弧度、接线端子与表壳以及封印的螺丝等部位。智能电能表某些部件结构的差异会埋下安全和窃电隐患，包括：电池、电池盒、编程开关及其盖板、绝缘盖板、端子座及端子盖等部件。某些部件的材料不一致，如：表盖、底座、端子盖、绝缘盖板、接线端子与表壳以及封印螺丝等部件。铭牌底色、绝缘盖板、端子盖上的接线图等部位的颜色有差别。
2.2智能电能表时钟计数相关问题
智能电能表的时钟与数据冻结、时段分布、远程通信等方面有着密切的联系，时钟的准确性直接关系到计量准确性和相关功能应用的实现。智能电能表的时钟电源模式主要有2种：一种是市电模式，时钟芯片通过主电源供电，优先级较高；另一种是备用电池模式，只在外部停电的情况下采用，优先级较低。时钟问题主要表现在时钟电池欠压和日计时误差超差。
电能表时钟控制如采用独立的RTC芯片，芯片自身质量不好将直接导致日计时误差超差。如采用内部的RTC芯片，若温度采样电路工作不正常或者采用的晶振频偏超差以及补偿算法不当，都会引起日计时误差超差。有时候也会有外源干扰指电能表在运行过程中受到外部超差时钟源的干扰，使电能表时钟被纠偏。
2.3智能电能表电池相关问题
电池过电压充电而发生爆炸：导致这种情况主要有两方面的原因，1.5V系统直接对3.6V锂亚电池充电，大部分厂家在生产时会将铜箔铺在电池底部，并将多个元器件分布在电池周边。在生产和使用中很容易出现短路。通常电池的外壳为负极，但是当将电源线穿过电池下方时，一些因素损坏到线的表层，这个时候电池外壳有被电源充电的可能性，则发生爆炸。锂电池是智能电能表上使用的主流电池类型。造成电池欠压的原因主要有以下几种：一种是电池器件本身质量不高，上电反向充电电流过大或者电池存在漏液；第二种是停电状态电池功耗设计过大，在上下电处理时未控制好低功耗；第三种是隔离电池与工作电源的二极管的反向漏电流较大，电能表在非工作状态下电池耗电严重；第四种是表计电路板上存在部分原件短路，导致整机功耗较大。
3.智能电能表计量性能故障的措施
3.1加强智能电能表的质量监管
（1）要在智能电能表检定的基础上，建立全过程的质量监督管理工作标准，明确计量工作的重点，对检测合格后安装运行的智能电能表由监督抽检工作组按照统一的监督抽检方案进行抽样和监督抽检试验，对抽检结果不满足判定标准要求的及时反馈。对问题表计应立即处理，对同批次检定合格安装运行的电能表密切跟踪。
（2）及时处理故障表计，检定过程中出现的故障表计应查明故障原因，检定过程中可以处理的应立即处理，不能处理的全部返厂。
（3）对检定磁场强度、温湿度等环境条件定期开展评估，确保满足工作要求。
3.2开展智能电能表结构件材质检测
继电器检测在生产与到货前需要对智能电能表某些部位的材质进行检测，如：表盖、底座、端子盖（座）、封印与表壳螺丝等；为了使智能电能表在其使用周期内不出现外壳变形、破损等现象，需要对其进行深入的分析。在对磁保持继电器的全性能进行测试时，有几个方面是绝对不能忽视的，即电气与安全性能、环境适应性以及生命周期，使其安装之后出现大量继电器故障的现象得以有效的控制。
3.3加强智能电能表双向通信功能测试
智能电表的远程通信功能是智能电表与智能电网之间数据采集和发送的基础。智能电网中的智能变电站一方面可以接受智能电表发出的用电信息。另一方面可以向智能电表发出调控信息。因此，智能电表一般要求具有双向的通信功能。在其应用前已得到相应的性能测试和认证，因而测试非常重要。同时通信模块本身以外的性能测试也非常重要。
3.4加强计算机软件管理
智能电能表检定是以软件为基础的，多功能试验项目和密钥下装都是通过软件实现的，通过计算机控制台体对智能电能表进行检定，软件出现故障会影响工作进度。因此每一批电能表在检测完成后都要立即保存数据。软件出现报错情况应通过修复相关文件来解除。密钥下装程序不要随便更换串口，否则密钥下装会通讯失败。
3.5开展智能电能表结构件材质检测
继电器检测在生产与到货前需要对智能电能表某些部位的材质进行检测，为了使智能电能表在其使用周期内不出现外壳变形、破损等现象，需要对其进行深入的分析。在对磁保持继电器的全性能进行测试时，有几个方面是绝对不能忽视的，即电气与安全性能、环境适应性以及生命周期，使其安装之后出现大量继电器故障的现象得以有效的控制。
4.未来智能电能表计量性能分析
作为用电信息采集系统的终端设备。智能电能表是最基础的数据来源智能电能表可采集的数据包括有功、无功正向、反向电能量数据；电压、电流、频率、功率、功率因数等一系列的负荷记录；有功、无功正向、反向各费率时段最大需量数据；定时冻结、瞬时冻结、日冻结、约定冻结数据；失压、断相、失流、逆相序、掉电、需量清零、编程、校时、远程控制拉闸、开表盖、电表清零等事件记录数据随着电力用户用电信息采集的深入。智能电能表提供的采集数据也必将在智能电网中得到深层次运用。在不久的将来，将在信息社会中发挥更大的作用。具有广阔的应用前景。
5结束语
智能电能表以其诸多优势被市场与用户所选择，得到了普遍的推广应用。虽然目前表计在时钟电池、计量准确性等方面仍然存在一定的问题，但不影响电能表整体智能化发展和应用。对运行电能表的问题研究也为智能表的进一步完善指明了方向。随着科技的发展和长寿命电池研制、防窃电等关键技术的进步，智能电能表的功能应用和产品性能必将同步提升，更加智能化、人性化，更好地服务广大电力用户。
参考文献：
[1]王思彤，周晖，袁瑞铭，等.智能电表的概念及应用[J].电网技术，2010，（4）.
[2]孔惠贤.国产电子式电能表常见故障分析[J].农村电气化，2003，（4）.
[3]刘润民.电能计量技术常见问题解析[M].北京：中国计量出版社，2006.