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摘要：电能计量装置是对用户使用电能用量的测量装置，如不能做到准确无误的统计用电量，将会给供电单位带来巨大的经济损失。造成电能计量装置异常的原因有很多，机器自身的故障、人的行为等等，保证装置的正常运行与管理不仅能为供电单位带来保障，还扼杀了窃电的出现，其具有非常深远的意义。本文就电能计量装置的异常问题展开全面的分析，并提出避免异常出现的应对措施及管理办法。
关键词：电能计量装置；异常；分析；管理
1引言
随着电能走进千家万户，各种各样电器装置的出现大大改善了人们的生活，使得人们越来越离不开电能。在带来便利的同时，电能所带来的民事、经济纠纷也越来越多。例如某户使用大功率电器导致全小区电力跳闸，电器设备质量不过关导致用户人身安全受威胁，用户私自修改自家电表等等。在电网技术高度发达，电器水平也不断提高的现代社会，制定合理的电能应用制度得到高度重视。而电能计量装置在电能应用制度中又起到了至关重要的作用，电能计量装置准确可靠的运行，能够保证用电安全、避免经济纠纷、维护用户的合法权益、为用户提供优质的电力服务等等。所以下面将结合电能计量装置异常检测方法，对其运行中产生的异常进行详细分析。
2电能计量装置概述
电能计量装置，顾名思义，是对用户使用电能和供电单位提供电能的多少进行计量的装置。供电单位根据装置反馈的数据与用户结算一段时间内的电费，电能计量装置的是否正常显示直接关系到双方的经济利益，所以保证电能计量装置准确可靠的运行有着显著的意义[1]。
3电能计量装置异常的分析
3.1机器本身故障
3.1.2机器本身故障案例分析
在实际运行中电能计量装置具体会出现什么问题呢，下面我们以一个新安装电能计量装置的10kV供电用户出现的三种异常为例，来分析具体的装置故障。
（1）在月末统计计量装置时，计量方式为高供高计，本月表底数显示为15.30，上个月的底数为0.15，计量TA变比为75/5，TV变比为1000/100。统计发现电表所计量的数值跟实际用户所使用的电能差距较大，所以对计量装置进行了各方面的检测，最终发现造成异常的原因是A相TA的极性接反了。这就是电能计量装置本身的质量问题引发的数据异常。
（2）电能计量方式采用V/V接线方式。在2016年7月30日电表数据显示是508.22，而到8月5日时电表提示B相电压断相，数据显示为534.31,8月30日时电表显示为601.04。电路发生断相导致了计量装置的数据发生了比较大偏差。发生断相的原因则有可能是多种原因综合造成的。断相示意图如图1所示。
（3）在计量时，TA变比发生变化由原先的100/5变为80/5，导致了计量数据发生异常。TA变比发生变化的原因极有可能是由于恶劣环境不断的侵蚀而导致计量装置内部偏移。
3.2电磁波的干扰
对于谐波干扰笔者利用Matlab对电能计量装置进行仿真，写出电路仿真程序，研究分析谐波干扰时如何才能使电表继续正常工作，以保证电表的正常数据计量。程序中假定使用系统频率为50Hz，电源幅值为380V，相角为零的电压源，测算出正弦波情况下负荷消耗的功率为902.5W。引入谐波进行仿真，不断对程序进行调整，使仿真结果与计算结果902.5W一致，实验证明可以使功率达到计算结果，这样在实际应用中即可实现谐波干扰的抵消。
3.3智能分析算法的数学实现
3.3.1高供低计电压
式中UAQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的A相电压；UBQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的B相电压；UCQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的C相电压；pvU为差值上限比率；pvD为差值下限比率；K为分析的点数；vPoint为连续异常点数。式（1）结果为布尔值TRUE时，用户电压表计为异常。
3.3.2高供高计电压
式中UABQ为用户表计的从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的AB线电压；UCB1…CBP为用户表计的从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的CB线电压；pvU为差值上限比率；pvD为差值下限比率；K为分析的点数；vPoint为连续异常点数。式（2）结果为布尔值TRUE时，用户电压表计为异常。
3.3.3高供低计电流
式中IAQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的A相电流；IBQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的B相电流；ICQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的C相电流；K为分析的点数；rtI：为差值阀值比率。式（3）结果为布尔值TRUE时，用户电流表计为异常。
3.3.4高供高计电流
式中IAQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的A相电流；ICQ为用户表计从零点开始间隔15分钟（24小时共96点）某个点的C相电流；为分析的点数；rtI为差值阀值比率。式（4）结果为布尔值TRUE时，用户电流表计为异常。
4减少异常出现的应对措施
电能计量装置异常频频出现，如何才能避免这些异常的出现，使得电力供应方和使用方利益都不受损，是当前迫切需要研究的问题。下面将从技术和管理两个方面提出减少计量装置异常出现的应对措施。
4.1技术层面
结合上一节对异常的分析，机器本身故障和谐波的干扰都需要通过加强技术能力来解决问题。具体措施有以下几点：
（1）在电能计量装置生产中，严格把关，保证出厂销售的产品质量没有任何问题。
（2）加强工作人员技术能力的培养，使得工作人员在安装配置电能计量装置时能够做到准确无误。
（3）提高电能计量装置抗周围环境影响的能力，使其能够在长期恶劣的环境下实现对电能的正常计量。
（4）研究人员加强对电力系统谐波的研究，尽量控制电力系统中谐波的产生和提高电能计量装置在谐波影响下正常计量的能力。
4.2管理层面
在管理层面，笔者提出以下几点管理建议：
（1）加强合法用电的宣传工作，使人们认识到窃电行为的危险性和危害性。
（2）加强电力相关的法制建设，对窃电的行为进行严惩。
（3）加强对管辖区域电力装置的日常检查力度，一旦有异常的苗头出现瞬间扼杀在摇篮之中。
5结束语
随着电力系统的发展，居民用电的增加，对电力装置的监管必须要引起重视。本文对电能计量装置运行异常的各方面原因进行了透彻的分析，并结合实际案例，提出应对电能计量装置异常的措施。这样才能保证电能计量装置的正常运行，减少供电企业的经济损失，也保障了用户的合法利益不受侵害。
参考文献
[1]秦军.潘晓君对电能计量装置改造的技术措施[J].测与仪表,2007,(1).
[2]胡之荣.谐波对电能计量的影响及对策讨论.云南电力技术.2001,29:68-70.
[3]张吉林.电网防窃电技术措[J].山东电力技术,2006.
[4]万忠兵,谢智,王韬.基于本征时间尺度分解和时间序列分析的电能计量误差预测方法[J].电气应用,2017(2):77-84.