スマートメーター試験における問題と原因の分析

1. スマート電力メーター試験における問題と原因分析

スマート電力メーターの検証においては、メーターの外観、ネームプレートの表示の明瞭さと完全性を確認する必要があります。また、物理的な損傷やディスプレイが完全に数字を表示できるかどうかを慎重にチェックする必要があります。さらに、電源投入検査も必要です。電源投入後にエラーコードが表示された場合、具体的なエラーコードに基づいて故障を特定し対処する必要があります。「ERR-04」が表示された場合、スマートメーター内のバッテリー電力が不足していることを示しており、バッテリーの交換が必要です。「ERR-08」が表示された場合、クロック障害を示しており、メーターの時間校正が必要です。

1.2 基本検証項目のテスト

(1) 基本検証テストを行う前に、通常はテストセットアップの負荷点を最初にテストします。検証者のアラーム状態に基づいて具体的なアクションを実行します。電圧アラームが発生した場合は、電圧増幅器をチェックします。電流アラームが発生した場合は、検証装置を使用して電流ピンとメーターソケットが確実に接続されているか、開回路がないかを確認します。電圧や電流に問題がないにもかかわらずアラームが続く場合は、マルチメーターを使用して連続性を測定し、メーター内の開回路を特定します。

(2) 検証中に頻繁に電流範囲と大きさを切り替えると、検証者のアラームが発生することがあります。そのような場合、デバイスの電源を切ります。電源スイッチのインジケーターライトが完全に消灯したら、スイッチを再びオンにしてコンピュータとの接続を再確立します。

(3) スマートメーターに電源を入れた後、開回路や検証者の故障を排除しても反応がない場合、問題は通常、サンプリングワイヤーの緩みや破損、分圧抵抗の破断、オプトカップラーの損傷、PCB上の部品の不良なハンダ付け、またはメーター部品の焼損によるものです。これらの可能性のある原因をチェックし、故障を特定し解決します。

(4) 起動テスト中、定格電圧、定格周波数、COSφ=1の条件下で、負荷電流が指定された起動電流値に達した時点で、メーターは計算された起動時間内にパルス出力を生成するか、エネルギー出力インジケーターライトが点滅するべきです。出力がない場合は、まず電流ピンが確実に接続されているかを確認し、メーター内の開回路を排除します。それ以外の場合、故障は内部部品の故障による可能性があります。

(5) クリープテスト中、メーターに適用される電圧は基準電圧の115%であるべきです。スマートメーターがクリープテストに合格しない場合、内部部品の故障が原因である可能性があり、メーターはメーカーに修理のために返送すべきです。

(6) メータ定数テストで一括して失敗した場合は、エネルギー増加設定が小さすぎる可能性を考えます。規制で許可された範囲内で適切に増加させてから再テストします。

1.3 多機能項目のテスト

(1) 485通信や日時設定のような失敗したテストについては、検証者とメーターソケットの端子ピンが確実に接続されているかを確認します。有線検証セットアップでは、パルスラインが未装着、誤装着、またはハンダ接合が緩んでいないかを確認します。マルチメーターを使用して回路の連続性を測定することもできます。

(2) 一括で485通信テストに失敗した場合は、通信プロトコルとボーレートが正しく設定されているかを確認します。

(3) 日時設定テスト中に日時のパルスが出力されない場合は、まず多機能パルス出力端子のねじが緩んでいないか、または日時パルス出力回路に故障がないかを確認します。日時回路のハンダ接合が緩んでいないか、ショートしていないかを確認します。メーターが外部クロックチップを使用して時刻を保持している場合、クロック出力周波数が許容範囲内であるか直接測定します。

(4) 時間校正やゼロリセットテストに失敗した場合は、検証ソフトウェアの多機能設定アドレスがメーターのネームプレートのアドレスと一致しているか確認します。一致しない場合は、事前検査ステップで自動アドレス読み取りを再実行します。また、メーターのプログラミングボタンが有効になっているか確認します。無効な場合は、時間校正とゼロリセットが失敗します。

1.4 キーのダウンロード

キーのダウンロード中に認証エラーが発生した場合は、まず暗号化ドングルが確実に接続されているかを確認し、次に暗号化機のIPアドレスとパスワードが正しいかを確認します。遠隔キー更新に失敗した場合は、キーポートの構成が正しく、システム構成にリストされているサーバーが正しいかを確認します。ダウンロード中の操作エラーによりメーターが内部的にロックされた場合、テストを停止し、24時間待ってから再度ダウンロードを試みます。それでも失敗した場合は、メーカーに連絡して支援を求めます。

1.5 遠隔料金制御

遠隔料金制御でスマートメーターがトリップしない、またはトリップ後に閉じられない場合、これはメーターのトリップ/閉鎖制御回路または内部リレーの故障が原因である可能性が高いです。制御回路の故障は主に高温や強い機械的衝撃により引き起こされ、構造部品が緩み、移動部品がずれ、リレーのエンゲージメントまたはリリースが失敗します。長期間にわたってこれが続くと、制御回路の部品のハンダ付けが悪くなります。

2. スマート電力メーター試験に関する注意事項

2.1 スマート電力メーターの品質監視を強化する
メーター試験中には、磁界、湿度、温度などの要因が試験要件を満たしていることを確認するために検証環境を評価する必要があります。試験中に問題が発生したメーターについては、迅速に故障原因を特定し対処する必要があります。修復不可能なメーターは工場に戻す必要があります。検証手順に基づいた品質監視システムを確立し、全工程の品質追跡を可能にします。試験に合格し現場に設置されたメーターについては、定期的にランダム検査を行い、結果を迅速に報告します。故障したメーターはすぐに処理し、合格したメーターは継続的な品質監視が必要です。

2.2 スマートメーターの双方向通信機能のテストを強化する
スマートメーターは通常、双方向通信機能を持っており、電力網とのデータ収集および送信を行い、電力使用情報をスマート変電所に送信し、それらから制御コマンドを受け取ることができます。そのため、導入前に双方向通信機能をテストする必要があります。また、通信モジュールを超えた性能テストも実施し、メーター全体の優れた性能を確保する必要があります。

2.3 コンピュータソフトウェア管理を強化する
スマートメーターの検証、テスト、キーのダウンロードはソフトウェアに依存し、コンピュータで制御されます。ソフトウェアの故障は作業の進行に大きな影響を与える可能性があります。そのため、テスト後すぐにデータを保存し、エラーが発生した場合でもファイルを迅速に復元し、ソフトウェアの正常な動作を復元できるようにします。キーのダウンロード中にシリアルポートを任意に変更することは避け、通信障害を防ぎます。