降低居民电能表故障差错率（QC课题）.doc

降低居民电能表故障差错率 成果申报材料 发 布 人：章 莹 单 位：江西赣州供电公司 小组名称：电能计量中心小组 课题类型：现场型一、小组概况表1 小组概况简介表 小组名称 电能计量中心QC小组 课题类型 现场型 课题名称 降低居民电能表故障差错率 注册日期 2008年1月 活动日期 2008年6月-2009年3月 活动次数 12 次 注册号 QC-2008-001 序 号 姓 名 文化程度 岗 位 分 工 TQC教育情况 1 章莹大 专 负责人组 长 60课时 2 桂康来大 专 班长副组长3庄平 大 专 主任 组 员4 邹静本 科副主任组 员5 谢文 大 专 专职 组 员6 赵暑霞大 专 班长 组 员7 黄运红大 专 专职组 员8 李华大 专 班长 组 员9 傅声威 大 专 负责人组 员 制表人：章莹 制表日期：2008-6-5二 、课题简介电能计量的准确可靠关系到供电企业和客户的切身利益。它不仅影响电力企业电费的及时回收和影响线损的准确计算，而且还影响供电企业在社会公众中诚信服务的形象。居民客户计费用电能计量装置是类电能计量装置，应用最广泛，影响也最广泛,所以，确保居民电能计量装置的准确可靠具有十分重要的意义。计量故障差错率是反映供电企业管理水平的一个十分重要的考核指标，也是衡量电能计量装置准确可靠的重要依据。其计算公式是：计量故障差错率（实际发生故障差错次数/运行中计量装置总数）100%DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程规定：电能计量装置故障差错率1%三、选题理由技术管理规程要求指标本部门生产要求指标赣州供电公司为保证系统考核运行指标的同行业对标排名，要求各类电能计量装置故障差错率0.4%赣州供电公司2007年居民电能表故障差错率为0.56%，不满足公司要求。部门存在问题降低居民电能表故障差错率选定课题 图1 选题理由排列图 制图人：章莹 制图日期：2008-6-5四、课题目标一方面，根据上级要求为了完成全局线损目标，在计量方面挖掘潜力，降低故障差错率保证准确计量。另一方面，为满足客户需求，提高客户满意率。0.4%0.56%当前值目标值图2 目标柱状图 制图人：章莹 制图日期：2008-6-6经QC小组研究，决定把居民电能表故障差错率由目前的0.56降低到0.4作为小组此次活动目标。五 、目标可行性分析为使活动顺利的开展，6月10日，小组全体成员在会议室召开会议，指定由黄运红、章莹两名成员，从电力营销系统中对2007年居民电能表故障数量进行统计，其统计结果：2007年居民电能表运行总数为96818只，故障数量为541只。调查表如下： 表2 2007年居民电能表故障数量统计表一、按新老城区的调查统计 区域故障数量占总故障数比例运行总数故障率老城区48489.5%525600.92%新城区5710.5%442580.13%合计541100%96818调查者：黄运红 章莹 日期：2008年6月11日地 点：电能计量中心专职室 制表人：章莹 制表日期：2008-6-15分析：新城区故障率为0.13%，达到课题目标；老城区的故障率为0.92%，超出课题目标，是改进的重点。可行性分析结论 考虑到老城区在设备新旧、电表预装容量等客观因素，达不到新城区的故障率水平，但小组把老城区的故障率降低至新城区的3倍水平，即（0.13%3）=0.39%0.4%,也可达到此次活动的目标0.4%，所以小组认为目标可行。二、针对老城区的故障数量按故障类型分类的调查统计表3 2007年居民电能表故障数量统计表故障类型故障数量所占比例计度器故障34972.2%烧坏9620%卡盘153.0%超差102.0潜动51.0%其它51.0%雷击40.8%合计484100%调查者：黄运红 章莹 日期：2008年6月11日地 点：电能计量中心专职室 制表人：章莹 制表日期：2008-6-15分析：计度器故障和电表烧坏的发生次数较高。把这两项故障降低方可降低整个故障率。从以上调查表可以看出，电能表烧坏数为96只，占总数的20 %；计度器故障数为 349只，占总数的 72.2 %。潜动 其他34972.1%91.94%121242计度器故障 烧坏 卡盘 超差电表故障数（个）0.00%25.00%50.00%75.00%100.00%累计百分比09636395.04%484雷击451015597.1%98.14%98.97%图3 2007年老城区电能表故障类型排列图 制图人：章莹 制图日期：2008-6-15分析：可以看出造成老城区故障率高的主要问题是：计度器故障和电表烧坏。确定把“计度器故障” 和“电能表烧坏”作为主攻方向。六、要因分析经现状调查，小组成员结合实际情况，于2008年6月17日在计量中心召开分析会，运用头脑风暴法对造成“电能表烧坏” 和“计度器故障”的原因进行了分析。 第-16 -页-共16页齿合不当 人员技术水平低线径过细接线不紧计度器字码错位考核机制不健全接线盒烧坏发热烧坏组装方法不当系统电压过高线路短路计度器字码不走计度器故障电表烧坏计度器字码跳字电压线圈烧坏无脉冲输出步进电机不工作脉冲输出乱电表受潮雷击过负荷电流线圈烧坏步进电机故障受外磁场干扰芯片故障表箱漏雨客户负荷过大步进电机材料易磁化电表容量过小 图4关联图 制图人：章莹 制图日期：2008-6-18七、要因确认根据关联图分析，我们得出造成“电能表烧坏” 和“计度器故障”的十一个末端因数，并分别从内容、方法、标准、负责人和完成日期等方面制定要因确认计划表，一一进行确认。 表4 要因确认计划表序号未端因素确认内容确认方法确认标准负责人完成时间1人员技术水平低工作人员是否经培训考试，具备检定及装接资格和水平现场测试国家质量技术监督局颁发的检定、装接标准黄运红2008-6-212考核机制不健全查看是否建立考核机制现场测试公司考核规范桂康来2008-6-233步进电机材料易磁化实验室抽样电子式电能表解体检查步进电机材料现场测试GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表谢文2008-6-304受外磁 场干扰采用简易磁场发生器对步进电机试验，验证受外磁场干扰影响。现场测试GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表谢文2008-6-305芯片故障检查计量芯片在复杂的环境下是否能正常工作现场测试GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表、江西省关于静止式单相电能表关键元器件技术要求赵暑霞2008-6-306系统电压过高根据供电营业规则规定供电电压是否在允许的偏差范围内现场测试供电营业规则、供用电合同李华2008-6-287雷击有无被雷击烧坏的电能表现场勘查DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程、供电营业规则李华2008-6-238表箱漏雨电能表箱防雨防水情况现场勘查DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程、供电营业规则傅声威2008-6-239电能表容量小电能表配置容量过小现场调查供电营业规则、供用电合同傅声威2008-6-3010客户用电负荷大确定客户最大用电负荷现场调查供电营业规则、供用电合同谢文2008-6-3011线径过细使用导线符合要求现场勘查DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程、DL/T825-2002电能计量装置安装接线规则桂康来2008-6-23 制表人：章莹 制表日期：2008-6-20表5 要因确认表1要因确认1 人员技术水平低确认标准确认结果确认日期国家质量技术监督局颁发的检定、装接标准工作人员全部经培训考试，具备检定及装接资格和水平2008-6-21结论 1 符合确认标准 非要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-21表6 要因确认表2要因确认2 考核机制不健全确认标准确认结果确认日期公司考核规范根据公司要求已经建立考核机制，并纳入年度绩效考核。2008-6-23结论 2 符合确认标准 非要因制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表7 要因确认表3要因确认3 步进电机材料易磁化确认标准确认结果确认日期GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表小组成员分别抽取了不同型号的故障表32只进行解体检查发现有20只两种型号的表步进电机电磁部分使用纯铁，纯铁在交变磁场中具有强烈的铁损、涡流损耗。故障表数541只抽检样本数32只步进电机不合格数20只步进电机合格数12只2008-6-30结论3 不符合确认标准 要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-30表8 要因确认表4要因确认4 受外磁场干扰确认标准确认结果确认日期GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表小组成员重新抽取了32只故障表进行解体检查发现有25只三种型号的表步进电机外部的防磁层设计不合理，如下图所示，防磁层为方形，有间隙，抗受外磁场干扰能力差。故障表数541只抽检样本数32只步进电机不合格数25只步进电机合格数7只2008-6-30结论4 不符合确认标准 要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-30表9 要因确认5要因确认5 芯片故障确认标准确认结果确认日期GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表、江西省关于静止式单相电能表关键元器件技术要求 协同电表厂家对32只故障表的计量芯片进行测试，在高低温影响下和负荷忽然增大的情况下其工作正常。测试项目合格数不合格数高温试验702320低温试验-252320冲击试验3112008-6-30结论 5 符合确认标准 非要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-30表10 要因确认表6要因确认6 系统电压过高确认标准确认结果确认日期供用电营业规则供用电合同根据省公司需求侧管理一体化应用系统中的数据表明，现场供电电压符合标准。 (供电营业规则规定220V单相供电的供电电压允许偏差为额定值的+7%、-10%。)2008-6-28结论6 符合确认标准 非要因制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表11 要因确认表7要因确认 7 雷击确认标准确认结果确认日期DL/T825-2002电能计量装置安装接线规则、供电营业规则据调查统计因雷击造成表计故障数量较少（2007年仅4次）而且在雷击经常发生的地点，已加装防雷装置。2008-6-23结论 7 符合确认标准 非要因制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表12 要因确认表8要因确认8 表箱漏雨确认标准确认结果确认日期DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程、供电营业规则所有表箱的安装材料具有抵挡日光和雨水的性能，经与抄表人员核实，未发现表箱漏雨现象。2008-6-23结论8 符合确认标准 非要因制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表13 要因确认表9要因确认9 电能表容量小确认标准确认结果确认日期供电营业规则供用电合同2000年城网改造以前曾安装过4kW以下的电能表，随着人民生活水平的提高，家用电气不断增加，根据电表烧坏的故障数量统计，其中有56%的用户是因为电表配置容量低于4kW，当用电负荷大时，烧坏的电表。2008-6-30结论 9 不符合确认标准 要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表14 要因确认表10要因确认10 客户用电负荷大确认标准确认结果确认日期供电营业规则供用电合同在用电高峰时测量了近50户的电流值，其中有30户超过电能表最大额定电流值。长期超负荷用电容易烧坏表计。2008-6-30结论10 不符合确认标准 要因 制表人：章莹 制表日期：2008-6-23表15 要因确认表11要因确认11 线径过细确认标准确认结果确认日期DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程、DL/T825-2002电能计量装置安装接线规则使用导线符合要求（单相低压供电时相线零线的导线截面应相同，最小截面为4平方毫米）2008-6-23结论 11 符合确认标准 非要因制表人：章莹 制表日期：2008-6-23通过对11个末端因素的一一确认，我们找出了4个要因：1、步进电机材料易磁化。2、受外磁场干扰。3、电能表配置容量小。 4、客户用电负荷大。八、制定对策表小组成员于7月1日在计量中心会议室召开会议，针对以上四个要因分别进行论证，首先进行对策优化分析，然后逐一制定对策，并绘制出切实可行的对策表。1、对策提出小组成员运用头脑风暴法，对其中“步进电机材料易磁化”和“受外磁场干扰”这两个要因分别提出对策方案分析一:针对“步进电机材料易磁化”要因的对策分析，提出了两种方案。表16 对策优化分析表要因序号对策方案分析 方案评估综合得分是否采用有效性经济性操作性可靠性步进电机材料易磁化1将电磁部分的材料更换成铁镍软磁合金适用于中、弱磁场，价格低。182将电磁部分的材料更换成高饱和磁感应强度软磁合金适用于高磁场，价格高。14表中：5分、3分、1分制表人：章莹 制表日期：2008-7-10分析二:针对“受外磁场干扰”要因的对策分析，提出了四种方案。表17 对策优化分析表要因序号对策方案分析方案评估综合得分是否采用有效性经济性操作性可靠性受外磁场干扰1采用屏蔽电缆线屏蔽效果较好，安装方便，价格低。162在关键元器件外部加装封闭式防磁层屏蔽效果好，安装方便，价格适中。183改变表内部元器件位置及表安装位置屏蔽效果一般，工程量大，价格高。44表壳内衬薄层金属屏蔽效果一般，不便安装，价格高。4 表中：5分、3分、1分制表人：章莹 制表日期：2008-7-122、制定对策表表18 对策表序号要因对策What目标Why措施How地点Where完成时间When负责人Who1步进电机材料易磁化将电磁部分的材料更换成铁镍软磁合金更换率达100%1、统计需更换材料的 表计。2、将步进电机电磁部分是纯铁的表拆回，返回厂家更换为铁镍软磁合金材料。 3、修编到货检验和验收抽检制度。实验室 电表厂2008年10月谢文赵暑霞黄运红2受外磁场干扰加装防磁层在高频电磁场的作用下计度器不应产生0.0044kWh和0.0088 kWh的变化量1、统计需加装防磁层的表计。2、将防磁层设计不合理的表返回厂家加装封闭式防磁层。3、对加装防磁层的表进行验收。实验室 电表厂2008年10月谢文赵暑霞黄运红3电能表配置容量小进行户表改造100%更换配置容量小于4kW的表1、统计对电能表容量配置过小的客户清单2、制定计划并实施，进行户表改造。客户侧2008年10月赵暑霞章莹傅声威4用电负荷大合理配置电能表避免电能表过荷烧坏1、根据客户历史电量核算客户用电容量，检查所安装的电表配置是否合理。2、对用电负荷大的客户选用过载能力4倍及以上的电能表。客户侧2008年10月谢文黄运红李华制表人：章莹 制表日期:2008-7-5九、对策实施实施一：解决步进电机材料易磁化的问题实施时间:2008年8月至2008年10月实 施 人: 谢文 赵暑霞 黄运红实施过程:1、8月15日至20日，由黄运红负责对运行中的需将步进电机的电磁部分材料更换成铁镍软磁合金材料的表3183只。2、9月1日至20日，由谢文根据统计结果安排施工人员，将步进电机电磁部分是纯铁的表拆回，返回厂家更换为铁镍软磁合金材料，从而减少因涡流损耗导致计量不准确。3、10月1日至10日修编到货检验和验收抽检制度，保证电能表整体性能和质量。实施效果：更换了3183只步进电机材料易磁化的表，预防了可能发生的故障，确保运行电能表的准确性和可靠性。注：根据计量法的规定，供电公司未取得制造计量器具许可证，所以不得更换表内的关键元器件，但供电公司可以提出设计思路和功能要求给供货方，由供货方更换。实施二：解决受外磁场干扰的问题实施时间: 2008年9月至2008年10月实 施 人: 谢文 赵暑霞 黄运红实施过程: 1、9月1日至30日，根据GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表的要求，将防磁层设计不合理的2900只表拆回，返回厂家加装圆弧形封闭式防磁层。 实施前 设计不合理的防磁层为方形，有间隙实施后 实施后防磁层为圆弧形封闭式2、由谢文和黄运红到厂家监造，赵暑霞负责实验室到货验收。根据GB/T17215-2002的规定：在高频电磁场的作用下5(20)A和10（40）A的表计度器分别不应产生0.0044kWh和0.0088 kWh的变化量为符合要求。实施效果：通过加装防磁层，解决了2900只电能表步进电机受外磁场干扰影响，造成计度不准确的故障。实施三：解决电能表配置容量小的问题实施时间:2008年8月至2008年10月实 施 人: 傅声威 赵暑霞 章莹 实施过程:1、8月1日至5日，由章莹负责整理居民客户电能表容量配置过小,低于4kW的客户清单共220户，根据统计结果编制改造方案上报公司。2、8月10日至9月30日，施工单位进行户表改造。由赵暑霞和傅声威在改造过程中负责检查，保证被改造的客户电能表全部改造到位。实施效果：改造结束后，220户居民客户电能表容量配置过小的问题全部得到解决。实施四：解决用电负荷大问题 实施时间:2008年8月至2008年10月实 施 人: 谢文 李华 黄运红实施过程:1、8月1日至30日，小组成员根据用户历史电量核算出用户的用电容量，再核对电能表的配置是否与用电负荷相符，对不相符的用户提醒其合理安排用电，如需办理增容的应尽快办理。2、对用电负荷波动大的客户，选用过载能力4倍及以上的电能表。实施效果：2008年8月至10月办理增容手续800余户，根据计量装置故障报表统计，实施当月发生因用电负荷大造成电能表烧坏现象的故障仅2次。十、效果检查2008年12月，小组成员对实施效果进行了检查统计并列表： 表19 实施前后对比统计表年份10月电能表故障数11月电能表故障数12月电能表故障数合计2007年7349321542008年21191958 制表人：章莹 制表日期:2008-12-29 图5 实施前后效果检查图 制图人：章莹 制图日期: 2008-12-29小组成员对2008年10月、11月和12月的故障数量按故障类型作出统计并列表：表20 2008年10月、11月和12月居民电能表故障数量调查表故障类型故障数量所占比例超差1424.1%烧坏1322.4%卡盘1118.9%计度器故障1017.2%潜动610.3%其它46.9%雷击00%合计58100%调查者：黄运红 章莹 日期：2008年12月29日地 点：电能计量中心专职室 制表人：章莹 制表日期: 2008-12-291424.1%46.5%14.529超差 烧坏 卡盘 计度器故障 潜动 雷击 其他 电表故障数（个）0.00%25.00%50.00%75.00%100.00%累计百分比01343.565.4%58061011482.6%92.8%92.8%图6 2008年10月、11月和12月电能表故障类型排列图制图人：章莹