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摘要：随着电科学技术的发展，电力系统逐渐向自动化、智能化方向发展。电力计量是供电企业日常经营管理重要的内容，电能计量的准确性直接关系到供电企业的经济利益。电子式交流电表具有耗能低、计量准确、分时计量、电量冻结、电能清零、编程等功能。本文主要分析了电子式交流电能表在计量检定过程中存在的问题，并提出了相关的管理策略。
关键词：电子式交流电能表；计量检定；误差
1.电子式交流电能表在计量检定中的误差原因及处理办法
1.1 跳闸测试失败及处理办法
原因：跳闸测试失败，为交流电能表计量检定过程中的常见故障之一。计量检定过程中，当电能表接收到跳闸命令后，继电器会立即作用于电闸，促使设备跳闸。此时，电能表的跳闸显示灯，会立即点亮。实践经验显示，计量检定时，继电器跳闸，但跳闸指示灯未亮的情况并不少见。上述故障，既跳闸测试失败故障。导致该现象发生的原因，可能与有关人员使用多表位鉴定装置，对多个电能表同时进行测试有关。
处理办法：为避免跳闸测试失败，有关人员在对多个电能表同时进行测试时，需将其他表位设置为不挂表。简言之，跳合闸测试时，必须逐一检测每个电能表的性能。采用上述方法处理后，再次测试时，继电器跳闸后电能表跳闸指示灯一般会正常点亮，但仍有意外。例如：某电力企业工作人员，曾于计量检定过程中，遭遇了跳闸测试失败故障。单独对每一电能表进行测试后，故障仍未解决。进一步分析发现，导致故障未解除的原因，与电能表的保电功能有关。将保电拆除后再次测试，跳闸测试成功，故障被妥善解决。上述经验表明，需在单独测试每个电能表跳闸情况的基础上，确保电能表无保电功能，以免发生故障。
1.2 相序接反故障及处理办法
原因：相序既电子式电能表相位的顺序。通常情况下，三相电压、电流，应保持对称。相位之差，应控制在120°左右。一旦电力系统出现故障，三相失去对称性。正序、负序及零需三种分量既可产生。相序对电子式电能表的影响，主要表现为影响电动机的运转。一旦接反，电动机会立即反转。导致上述故障发生的原因，一般与接线错误有关。该故障在交流电能表计量检定过程中较为常见，解决的方案较为简单。
处理办法：与其他故障相比，相序接反故障对电能表性能的影响较小，但仍不容忽视。针对由接线错误所导致的相序接反故障，仅需重新接线，既可使其得到解决。例如：2017年9月，某电力企业对电子式电能表进行计量检定时，曾发生了一起相序接反故障。接线完成试运行时，检定人员发现电动机运行方向出现了异常。固立即切断电源，对故障进行了排查。打开表盖后，发现电能表中的某线路接线出现了问题。重新接线后再次运行，电动机运转方向已被纠正。表明，相序接反故障已被解决。
1.3 模块通讯故障及处理办法
原因：电子式电能表运行过程中，需借助GPRS等通讯技术，将数据传输至电力企业的抄表系统中。以供抄表人员查询、对照，收取用电费用。为避免电能表的数据传输功能出现异常，有关人员需在计量检定的过程中，对GPRS模块的功能进行检测。研究表明，计量检定过程中，GPRS模块通电后，远程灯不亮、本地灯不亮的现象较为常见。导致上述故障发生的原因，与接线异常存在一定的联系。需及时解决，方可确保数据能够有效传输。
处理办法：导致GPRS模块出现通讯故障的原因，与GPRS模块损坏、连接异常、逻辑地址异常有关。为解决故障，应逐一对各项原因进行排除。首先，有关人员需通过“直接检查”的方法，判断模块有无损坏。一旦损坏，需立即给予更换。如更换后，故障仍未解决，则需考虑连接异常的可能。此时，有关人员需观察GPRS模块焊接触角处是否存在异常。如触角损坏，更换既可。当模块无损坏、连接无异常时。如GPRS通讯模块仍存在故障，则应对其逻辑地址进行检查。应采用编程器，观察电能表的GPRS模块，是否具有逻辑地址。添加逻辑地址后，GPRS模块故障便会被解决。
1.4 死机与卡字故障及处理办法
原因：死机与卡字故障，在交流电能表计量检定过程中，同样较为常见。死机指电能表通电后，未作出反应的现象。导致该故障发生的原因，与电源电压取样线连接异常、PCB板元件连接异常、操作不规范有关。卡字故障主要表现为发光二极管频闪、计度器不进字。导致卡字故障的原因，与齿轮啮合问题，以及计度器本身存在缺陷有关。需视故障的表现，以及导致故障发生的原因，对上述故障进行解决，增强电能表的性能。
处理办法：死机与卡字故障的处理方法分别如下：（1）死机：计量检定时，一旦发现死机，有关人员需立即检查电源电压取样线是否存在异常。如线路中断，或存在虚焊问题，重新连接即可。
如电压分压电阻断裂，同样需重新给予连接。如故障因电能表元件烧毁而造成，需更换烧毁的元件。确保元件无异常后，方可继续进行计量检定。（2）卡字：计度器与步进电机的连接方式，以齿轮啮合为主。因此，计度器一般难以逆转。计量检定过程中，有关人员需注意仅拨动最后一个齿轮，以免发生卡字。除此之外，计量检定前，有关人员还需确保计度器本身质量达标、性能无异常，以免发生卡字故障。
2.电子式交流电能表电量少计故障的计量检定分析
以某一电子式交流电能表为例，故障表生产厂家铅封完好，并未损坏校验封印，外观完整，拆分故障表表盖，检查计量芯片与内部元器件，并未发现异常现象，依据流程将其送至检定。
2.1电能表原理
电能表芯片是ADE7755，其为AD7755芯片的加强版，解决了F1、2与CF端不同步输出、功率较低情况下无输出的情况，具有较高的准确度，可满足50/60Hz标准要求，动态范围500：1中误差低于1%。
本次故障表外围电路由高频、低频输出，电压、电流采样电路，频率选择电路，轻载调节电路等构成。分流器采样电路中包含分流器，C1、2采样电容，R1、2采样电阻，为电流采样提供电压采样信号，而电压信号大小则由流经分流器电流与阻值所决定。电流采样为完全差动输入，正输入端为V1P，负输入端为V1N。最大电流采样差动峰值电压低于470mV，PGA增益可由芯片的G1、0选择。
2.2实验验证与分析
计量芯片作为电能表的心脏，其具有十分重要的作用，为了保证检定结果的准确性，实验室检定主要是依据规程要求及技术标准，在规范实验条件下进行，对于测试技术具有较高要求]。
（1）组网试验
选用电能表24只，其中10只为正常表，14为疑似故障表、集中器与采集器各一台，进行组网通讯，在集中器与采集器之间使用载波通讯，请第三方供电局配合，计量自动主站下达的采集指令，利用一台电能表装置输出标准220V电压，电流为10A，功率因数为1.0，不断重复上电测试，对电能表的电量计量进行观察，结果表明故障表相较于正常表电量少计38.14%。
为进一步试验电能表准确性，另在其中选用故障表5只，正常表4只与设备通讯组网，剩余故障表则不连接通讯，而是应用智能测试平台对主站进行模拟，下达指令，电压、电流、公率因数等与上述等同，观察24h后电能表计量电量。结果表明，组网试验下，正常表电量平均为24.72kWh，而未组网的故障表电量平均为24.69kWh，误差较小，接入组网故障表电量计量最大为9.16kWh，最小为7.64kWh，电量少计误差较高。经过计算机模拟后，发现故障表通讯协议存在差异，返回帧以乱码形式存在，无法理解相关协议，导致数据出现异常情况。
（2）现场实验
经过实验室验证后，还应当设计现场实验方案对其进行验证，深入了解故障原因。在某一用户中串联电能表，拆除通讯线，经过48h的电能表运行后观察计量情况，结果表明电量并无显著差异，满足要求。再一次进行此实验，结果同样并无显著差异，满足要求后，将故障表与用户电能表串联，故障表通讯线不拆除，而用户电能表通讯线则全部拆除，同样经48h的电能表运行后，两者之间具有显著差异，通讯线未拆除的电能表计量电量减少9.47%。电能表与用户电能表串联，本次不将通讯线拆除，结果表明电量具有显著差异，电能表计量电能减少10.32%。
通过上述实验可知，通讯线不连接中，电能表可以正常计量，其结果与规程要求相符，而与通讯线连接后，电能表将会产生严重计量失准情况，与规程要求不符。
2.3实验结果
故障表软件缺陷，无法正常抄读数据，报文返回错误；读取故障表的数据均无法正确解析，15min后，即出现电量少计问题；读取故障表冻结电能数据，通讯状态下接口电平波动异常，内存不足，电量计算缓慢，按键延迟约5s，保持48h不断电的故障表电能读取，其接口处电平为逻辑低电平状态，由于对通讯请求优先处理，导致计算电量延时，计量芯片错误运行，造成电能计量失准严重。
3.结语
电子式交流电能表的运用，是不可或缺的设备，对于电费的缴纳、资源的消耗数量、信息的统计具有较大的影响。计量检定过程中，需要提高电子式交流电能表的可靠性，在电能表的精度上不断巩固，减少误差问题的出现。
参考文献：
[1]彭华伟.电子式交流电能表检定工作中的体会[J]. 江苏现代计量，2014，15（5）：52-53.