500 kV變電站內(nèi)，電能表的電量都需要經(jīng)由電量采集器采集后上傳至上級(jí)調(diào)度部門進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。特別是對(duì)于關(guān)口電能表，隨著廠網(wǎng)分開，電量單獨(dú)結(jié)算后，電量采集器是否運(yùn)行對(duì)電能表電量能否正確及時(shí)上傳起到了很關(guān)鍵的作用。本文就對(duì)電能表與電量采集器及上傳通訊常見的故障類型進(jìn)行了分析，希望能保障其穩(wěn)定運(yùn)行。

1、電能表故障，造成電量采集器不能正常采集電能表數(shù)據(jù)

此類故障很好判斷，在正常情況下，電能表出現(xiàn)黑屏、亂碼、花屏等現(xiàn)象均可說明電能表出現(xiàn)故障。在排除電能表顯示屏的問題后，有可能是電能表內(nèi)部通訊模塊損壞，導(dǎo)致電能表通訊輸出功率下降、電量數(shù)據(jù)傳輸不準(zhǔn)確等現(xiàn)象，此時(shí)發(fā)生電量采集器采不到電能表數(shù)據(jù)是正常的。對(duì)此類故障處理也較簡單，只要進(jìn)行檢查，排除電能表二次回路故障，在條件許可的情況下可更換新的通訊模塊或新的電能表即可。

2、電量采集器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤

此類故障發(fā)生主要有以下兩種情況：

(1)電量采集器內(nèi)部設(shè)置的電能表地址與實(shí)際電能表地址不一致。出現(xiàn)此問題，會(huì)導(dǎo)致采集不到相應(yīng)電能表數(shù)據(jù)或是誤采集到別的電能表數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。這種故障容易出現(xiàn)在新電能表剛投運(yùn)發(fā)電的階段，出現(xiàn)以后也不易查找到原因。因此，在新安裝電能表、電量采集器時(shí)，一定要將電量采集器內(nèi)部設(shè)置的參數(shù)、采集的數(shù)據(jù)與電能表數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，出現(xiàn)問題的概率就會(huì)大大降低。更換電能表后應(yīng)及時(shí)修改采集器內(nèi)對(duì)應(yīng)的表地址。

(2)電量采集器內(nèi)部設(shè)置的電能表通信協(xié)議與實(shí)際不符。目前電能表的通信協(xié)議主要有兩大類。

一種是廠家協(xié)議，電能表發(fā)展時(shí)間較長，各個(gè)電表廠都有自己獨(dú)立的規(guī)約和通訊協(xié)議，即使是相同的規(guī)約理解上也各不相同，每個(gè)廠家都會(huì)選擇適合自己的專用的通訊協(xié)議，通過電能表本身的通訊端口與電量采集器相同協(xié)議端口相匹配連接，比如DLMSCOSEMHDLC、IEC 62056 DLMS COSEM TCP/IP等方式，當(dāng)電量采集器端口夠多時(shí)，應(yīng)盡量使相同的廠家使用同一種規(guī)約接入同一端口，應(yīng)盡可能采用電能表本身的通訊協(xié)議，這樣可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的協(xié)議連接方式。還有一種協(xié)議方式是國標(biāo)645協(xié)議，當(dāng)電量采集器端口不足或者是電能表廠家多、協(xié)議復(fù)雜，或有時(shí)擴(kuò)建間隔造成端口不夠分配，可以采用國標(biāo)645協(xié)議，這樣可以兼顧到所有電能表的運(yùn)行狀況。

在電量采集器內(nèi)部設(shè)置通信協(xié)議時(shí)，要將電能表通信協(xié)議核對(duì)清楚，做到電能表通信協(xié)議與電量采集器設(shè)置通信協(xié)議相匹配，并且電能表與電量采集器設(shè)置的波特率要一致，否則，電量采集器就不能正常采集到電能表數(shù)據(jù)。

3、電能表與電量采集器間通訊數(shù)據(jù)線問題

3.1、通訊數(shù)據(jù)線接觸不良

每個(gè)電能表通過485接線方式與電量采集器相聯(lián)系，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，在電能表端及電量采集器端，由于運(yùn)行時(shí)的各種原因，容易造成端口處485接線接觸不良、電能表通訊數(shù)據(jù)線拉松、數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定或是不能上傳，這時(shí)就需要檢查數(shù)據(jù)線接口，重新插拔或重新接一根線。

這種現(xiàn)象容易出現(xiàn)在一些運(yùn)行時(shí)間長的變電站及設(shè)備上。例如我公司500 kV安定變電站由于運(yùn)行時(shí)間長，設(shè)備多，數(shù)據(jù)線密集，就出現(xiàn)過多次網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線端口接觸不良的現(xiàn)象。

3.2、通訊數(shù)據(jù)線發(fā)生斷線

由于485通訊數(shù)據(jù)線較細(xì)，在強(qiáng)行拉拽下，容易發(fā)生斷線。另外，由于通訊數(shù)據(jù)線在屏與屏之間連接時(shí)，通過地下電纜溝、通訊線管道等，因此在其他檢修工作敷設(shè)新電纜或拆除舊電纜時(shí)，容易掛住通訊數(shù)據(jù)線，從而將通訊數(shù)據(jù)線拉斷。此時(shí)表現(xiàn)為在斷線點(diǎn)之前的電能表數(shù)據(jù)能夠采集上，而斷線點(diǎn)之后的電能表數(shù)據(jù)全部采集不上。這就需要通過分析，耐心地找到斷點(diǎn)后，重新將通訊數(shù)據(jù)線斷點(diǎn)處恢復(fù)，或者更換新的通訊數(shù)據(jù)線。

4、電量采集器本身容量限制

由于電量采集器廠家設(shè)計(jì)、制造工藝的限制，一般情況下每一485串口最多只能接入16塊電能表，因此在接入多于16塊電能表的情況下，就會(huì)發(fā)生部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的現(xiàn)象。

這在新安裝電量采集器時(shí)一般不會(huì)發(fā)生，但在變電站新增線路時(shí)，可能在一串口上接入超過16塊的電能表。需要注意的是，根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，每一串口接入的電能表最好不要超過10塊，否則也會(huì)發(fā)生部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的問題。這一問題常發(fā)生在更換新的電能表后，表面上接入的電能表并沒有超過16塊，而且換表前采集數(shù)據(jù)正常，但換表后，就會(huì)有部分電能表數(shù)據(jù)采不到。

在多于10塊電能表的情況下就可能出現(xiàn)部分電能表數(shù)據(jù)采集不到的現(xiàn)象。上述現(xiàn)象在我公司500 kV霸州變電站的DF6201C型電量采集器上曾出現(xiàn)過，當(dāng)時(shí)由于此電量采集器只有一個(gè)模塊，接入的電能表過多，造成了數(shù)據(jù)采集上傳極不穩(wěn)定，最后通過增加模塊，將電能表分解到多個(gè)模塊上才得以解決。

5、電量采集器軟件設(shè)計(jì)問題

個(gè)別電量采集器對(duì)于國產(chǎn)電能表的接入采集穩(wěn)定性很高，但對(duì)于SL7000等國外進(jìn)口的電能表的接入穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定性就要差得多，在500 kV霸州變電站、500 kV安各莊變電站的煙臺(tái)東方威斯頓電氣有限公司的DF6201C型及500 kV唐山東變電站的DF6205型電量采集器上多次出現(xiàn)這類問題，這就需要對(duì)電量采集器的軟件進(jìn)行重新編寫、修改內(nèi)部設(shè)置。

6、通信系統(tǒng)故障或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障

此類故障由于屬于通道故障，不太好判斷。利用電話線通過調(diào)制解調(diào)器采集數(shù)據(jù)的變電站，可以撥打此外線電話，將有語音提示作為判斷依據(jù)。在正常情況下，電話線之間應(yīng)有50 V左右的電壓，可以通過測量此電壓是否正常來判斷電話線是否出現(xiàn)故障。由于電話線也是在電纜溝中，極有可能發(fā)生斷線和接地的情況，此時(shí)測量電話線之間的電壓，就能準(zhǔn)確判斷電話線是否存在問題，從而將問題的范圍縮小，直至找出故障點(diǎn)。

利用光纖通過網(wǎng)絡(luò)采集數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，可以通過從電量采集器、程控交換機(jī)、遠(yuǎn)傳主站等多個(gè)地點(diǎn)對(duì)其他設(shè)備的IP地址進(jìn)行PING，看能否PING通來判斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否發(fā)生故障，并可初步判斷出出現(xiàn)問題的部分，進(jìn)行有重點(diǎn)的檢查，節(jié)約處理時(shí)間。

7、遠(yuǎn)傳主站設(shè)置問題

有時(shí)電能表、電量采集器及相關(guān)通訊線路均無問題，可遠(yuǎn)傳主站就是采集不到電能表數(shù)據(jù)，或是采集數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，容易時(shí)斷時(shí)續(xù)、丟失電量，發(fā)生這種現(xiàn)象有可能是遠(yuǎn)傳主站設(shè)置問題所致。

在500 kV霸州變電站的DF6201C型電量采集器與華北調(diào)度主站上傳通訊時(shí)就曾出現(xiàn)過這個(gè)問題，最后發(fā)現(xiàn)是因?yàn)镈F6201C型電量采集器與其他電量采集器對(duì)遠(yuǎn)傳主站收發(fā)數(shù)據(jù)的處理不同。一般情況下，遠(yuǎn)傳主站只對(duì)下級(jí)電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令，當(dāng)讀取完后，電量采集器會(huì)自動(dòng)將指令停止，待下一周期遠(yuǎn)傳主站對(duì)該電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令時(shí)再次進(jìn)行。

而DF6201C型電量采集器在接收完上級(jí)遠(yuǎn)處主站發(fā)出的讀取數(shù)據(jù)的指令后，并不會(huì)自動(dòng)停止，下一周期遠(yuǎn)傳主站對(duì)該電量采集器發(fā)出讀取數(shù)據(jù)的指令時(shí)再次進(jìn)行，如此就會(huì)造成讀取數(shù)據(jù)的指令在電量采集器運(yùn)行緩存中一直累加存在，增加設(shè)備運(yùn)行負(fù)擔(dān)、占用內(nèi)部資源、影響傳輸帶寬，最終導(dǎo)致遠(yuǎn)傳主站讀取不到電量采集器的數(shù)據(jù)，或是時(shí)斷時(shí)續(xù)。這時(shí)就要在遠(yuǎn)傳主站上發(fā)送完讀取數(shù)據(jù)的指令后，增加停止讀取數(shù)據(jù)的指令。

8、結(jié)語

電能量采集、遠(yuǎn)傳系統(tǒng)在計(jì)量管理中的地位越來越重要，筆者從自身實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，總結(jié)了500 kV變電站電能表與電量采集器及上傳通訊容易出現(xiàn)的故障及故障原因、處理方法，對(duì)于設(shè)備的正常運(yùn)行維護(hù)、故障的處理都提供了參考。