本發(fā)明屬于電能質(zhì)量檢測
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種電能表異常診斷方法。
背景技術(shù)：
：近些年來，隨著國內(nèi)電力需求和電網(wǎng)規(guī)模的擴大，電壓等級不斷提升，大容量、高電壓等級用戶不斷增多，同時隨著分時電價和階梯電價的實行，電能計量的準確性和可靠性已成為社會關(guān)注的焦點，檢測過程中對于電能表診斷的準確性要求更高，現(xiàn)有的檢測過程中電能表診斷主要是通過人工的方式在電能表現(xiàn)場進行，現(xiàn)場缺乏數(shù)據(jù)支持，也非法通過程序化的方法進行量化準確判斷，都是依靠人工經(jīng)驗數(shù)據(jù)來判斷，容易造成診斷不準確或者誤診斷的情況，難以滿足計量精益化管理需求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種通過現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)和電能信息采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)實現(xiàn)自動對電能表的運行狀態(tài)進行判斷的電能表異常診斷方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種電能表異常診斷方法，包括如下幾個步驟：①通過現(xiàn)場檢測和電能信息采集系統(tǒng)獲取電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)；②通過步驟①獲得的電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)進行單一異常分析，單一異常分析包括電量異常診斷、電壓電流異常診斷、異常用電診斷、負荷異常診斷、時鐘異常診斷、接線異常診斷共計6類智能診斷分析模型，每個智能診斷分析模型包括若干個智能診斷主題；③將步驟②得到的智能診斷主題的單一異常分析診斷結(jié)果輸出給現(xiàn)場檢測人員，輔助現(xiàn)場檢測人員進行電能表檢測和診斷。進一步的，步驟②中，6類智能診斷分析模型包括共27個智能診斷主題，如下所示，每個智能診斷主題包括定義、數(shù)據(jù)源、診斷方法、計算模型、閾值及分級5個項目，其中K和N為各個診斷主題中對應(yīng)設(shè)置的閾值參數(shù)，K的定義在各個診斷主題中獨立、主題間互不干擾，N的定義在各個診斷主題中獨立、主題間互不干擾：1、電量異常診斷模型：包括電能表示值不平、電能表飛走、電能表倒走、電能表停走、電能表費率設(shè)置異常5個智能診斷主題，如下表：2、電壓電流異常診斷模型：包括電壓斷相、電壓越限、電壓不平衡、高供高計B相異常、電流失流、電流不平衡6個智能診斷主題，如下表：3、異常用電診斷模型：包括電能表開蓋、計量門開閉、恒定磁場干擾、電量差動異常、功率差動異常、用戶停電6個智能診斷主題，如下表：4、負荷異常診斷模型：包括需量超容、負荷超容、電流過流、負荷持續(xù)超下限、功率因數(shù)異常5個智能診斷主題，如下表：5、時鐘異常診斷模型：包括終端時鐘異常、電能表時鐘異常2個智能診斷主題，如下表：6、接線異常診斷模型：包括反向電量異常、相序異常、潮流反向3個智能診斷主題，如下表：進一步的，所述電能表異常診斷方法還包括如下步驟：根據(jù)步驟②得到的智能診斷主題的單一異常分析診斷結(jié)果，對不同的智能診斷主題間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進行異常關(guān)聯(lián)分析并建立關(guān)聯(lián)度模型從而得到進一步智能診斷結(jié)果；異常關(guān)聯(lián)分析的方法是對任意2個智能診斷主題同時發(fā)生時建立關(guān)聯(lián)度模型，關(guān)聯(lián)度模型的進一步智能診斷結(jié)果包括疑似竊電、設(shè)備故障、錯接線、配變需擴容、現(xiàn)場維護、電池失效、回路異常、用電異常8類，任2個智能診斷主題同時發(fā)生時歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果之一或無進一步智能診斷結(jié)果，當歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果之一時，通過分析得到關(guān)聯(lián)度模型的關(guān)聯(lián)度；關(guān)聯(lián)度用以表示某2個智能診斷主題同時發(fā)生時，進一步智能診斷結(jié)果發(fā)生的可能程度，用百分比表示；并將得到的進一步智能診斷結(jié)果輸出給現(xiàn)場檢測人員，輔助現(xiàn)場檢測人員進行電能表檢測和診斷。關(guān)聯(lián)度模型包括歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果的共108個模型，如下所示：疑似竊電：設(shè)備故障：錯接線：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1潮流反向高供高計B相異常0.62潮流反向電量差動異常1.03潮流反向功率因數(shù)異常0.34潮流反向反向電量異常1.05相序異常高供高計B相異常0.66相序異常電流失流0.67相序異常電流不平衡0.68相序異常電量差動異常1.09相序異常功率差動異常1.010相序異常負荷持續(xù)超下限0.311相序異常功率因數(shù)異常0.312相序異常反向電量異常0.313反向電量異常電流不平衡0.614反向電量異常電量差動異常1.015反向電量異常功率因數(shù)異常0.316電壓不平衡功率差動異常0.6配變需擴容：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1需量超容電流過流1.02需量超容負荷超容1.03負荷超容電流過流1.0現(xiàn)場維護：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1計量門開閉電能表時鐘異常0.32計量門開閉終端時鐘異常0.33計量門開閉用戶停電0.64計量門開閉電能表飛走1.0電池失效：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1用戶停電電能表時鐘異常0.62用戶停電終端時鐘異常0.6回路異常：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1電流不平衡電壓越限0.62電流不平衡電流過流1.03電流不平衡功率因數(shù)異常1.04電壓斷相電流失流1.05電壓越限電壓不平衡1.0用電異常：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度1負荷持續(xù)超下限功率因數(shù)異常0.32電壓不平衡電流不平衡0.6進一步的，步驟①中，事件數(shù)據(jù)包括電能表斷相、終端電壓回路異常、電能表過壓、電能表欠壓、終端電壓越限；電表數(shù)據(jù)包括三相電壓曲線、三相電流曲線、計量回路正向有功總電能示值、比對回路正向有功總電能示值。進一步的，步驟①中，對于電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)進行篩選，其中事件篩選規(guī)則如下：對于采集終端和電能表生成的事件，按以下規(guī)則篩選:(1)同1條事件重復(fù)上報，事件內(nèi)容包括時間均完全相同，只保留第1條；(2)同1類事件重復(fù)上報，事件名稱相同但內(nèi)容不同，每8h只保留第1條；(3)剔除內(nèi)容不符合通信協(xié)議格式要求的事件，包括數(shù)據(jù)亂碼及應(yīng)填數(shù)據(jù)為空的情況；(4)剔除內(nèi)容明顯有誤的事件，包括事件時間早于設(shè)備安裝時間及事件時間晚于當前時間h天后的情況(h建議值為5)；(5)對于應(yīng)成對出現(xiàn)的事件，若事件不成對則通過曲線數(shù)據(jù)和終端心跳、登錄報文等數(shù)據(jù)進行輔助判斷。進一步的，步驟①中，對于電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)進行篩選，其中數(shù)據(jù)篩選規(guī)則如下：對于采集終端和電能表的數(shù)據(jù)，按以下規(guī)則篩選：(1)正/反向有功總功率乘倍率的數(shù)值大于用戶合同容量的a倍(a建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)；(2)日凍結(jié)正/反向電能示值計算得到的電量，大于用戶日最大用電量(合同容量×24h)的b倍(b建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)；(3)月凍結(jié)正/反向電能示值計算得到的電量，大于用戶月最大用電量(合同容量×24h×30天)的c倍(c建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)；(4)日/月凍結(jié)最大需量乘倍率的數(shù)值大于用戶合同容量的d倍(d建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)；(5)總加組電能量曲線計算得到的時段電量，大于用戶時段最大用電量(合同容量×?xí)r段長度)的e倍(e建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)；(6)二次側(cè)電壓值大于二次側(cè)額定電壓值的f倍(f建議值為2)，屬于異常數(shù)據(jù)；(7)二次側(cè)電流值乘倍率大于電流互感器一次側(cè)額定電流值的g倍(g建議值為2)，屬于異常數(shù)據(jù)。本發(fā)明具有積極的效果：(1)本發(fā)明的電能表異常診斷方法通過用現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)和電能信息采集系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)實現(xiàn)對電能表數(shù)據(jù)的采集與處理，并在通過數(shù)據(jù)比對、統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)手段，對電能表的運行工況進行診斷和分析，確定電能表是否處于正常運行狀態(tài)。(2)本發(fā)明的電能表異常診斷方法通過量化建立診斷模型的方法來判斷故障提高了現(xiàn)場診斷的準確性，避免了人工診斷的誤判斷或者判斷不準確的情況。(3)本發(fā)明的電能表異常診斷方法提高了現(xiàn)場檢測的效率，縮短了現(xiàn)場檢測的時間。(4)本發(fā)明的電能表異常診斷方法能快速準確的解答用電客戶的對于診斷結(jié)果的疑惑，提高了現(xiàn)場檢測的服務(wù)質(zhì)量。(5)本發(fā)明的電能表異常診斷方法的現(xiàn)場診斷數(shù)據(jù)更加全面，解決了原先現(xiàn)場診斷缺乏數(shù)據(jù)支持的情況。具體實施方式(實施例1)本實施例的電能表異常診斷方法是通過現(xiàn)場檢測和電能信息采集系統(tǒng)(也稱用電信息采集系統(tǒng))實現(xiàn)對電能表數(shù)據(jù)的采集與處理，并在采集系統(tǒng)主站通過數(shù)據(jù)比對、統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)手段，對電能表的運行工況進行診斷和分析，確定電能表是否處于正常運行狀態(tài)。智能診斷的數(shù)據(jù)來源包括電能表和采集終端中的電能計量數(shù)據(jù)、運行工況數(shù)據(jù)和事件記錄等各類數(shù)據(jù)。通過對電能表、采集終端各類數(shù)據(jù)的產(chǎn)生條件、關(guān)聯(lián)關(guān)系的分析，結(jié)合相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，研究確定了單一設(shè)備分析、期間分析和群分析等智能診斷模型。本實施例的電能表異常診斷方法通過以下步驟實現(xiàn)現(xiàn)場智能診斷：①通過現(xiàn)場檢測和電能信息采集系統(tǒng)獲取電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)。其中，事件數(shù)據(jù)包括電能表斷相、終端電壓回路異常、電能表過壓、電能表欠壓、終端電壓越限等；電表數(shù)據(jù)包括三相電壓曲線、三相電流曲線、計量回路正向有功總電能示值、比對回路正向有功總電能示值等。對于電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)進行篩選，其中事件篩選規(guī)則如下：對于采集終端和電能表生成的事件，按以下規(guī)則篩選:(1)同1條事件重復(fù)上報，事件內(nèi)容包括時間均完全相同，只保留第1條。(2)同1類事件重復(fù)上報，事件名稱相同但內(nèi)容不同，每8h只保留第1條。(3)剔除內(nèi)容不符合通信協(xié)議格式要求的事件，包括數(shù)據(jù)亂碼及應(yīng)填數(shù)據(jù)為空的情況。(4)剔除內(nèi)容明顯有誤的事件，包括事件時間早于設(shè)備安裝時間及事件時間晚于當前時間h天后的情況(h建議值為5)。(5)對于應(yīng)成對出現(xiàn)的事件，若事件不成對則通過曲線數(shù)據(jù)和終端心跳、登錄報文等數(shù)據(jù)進行輔助判斷。數(shù)據(jù)篩選規(guī)則如下：對于采集終端和電能表的數(shù)據(jù)，按以下規(guī)則篩選：(1)正/反向有功總功率乘倍率的數(shù)值大于用戶合同容量的a倍(a建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)。(2)日凍結(jié)正/反向電能示值計算得到的電量，大于用戶日最大用電量(合同容量×24h)的b倍(b建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)。(3)月凍結(jié)正/反向電能示值計算得到的電量，大于用戶月最大用電量(合同容量×24h×30天)的c倍(c建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)。(4)日/月凍結(jié)最大需量乘倍率的數(shù)值大于用戶合同容量的d倍(d建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)。(5)總加組電能量曲線計算得到的時段電量，大于用戶時段最大用電量(合同容量×?xí)r段長度)的e倍(e建議值為50)，屬于異常數(shù)據(jù)。(6)二次側(cè)電壓值大于二次側(cè)額定電壓值的f倍(f建議值為2)，屬于異常數(shù)據(jù)。(7)二次側(cè)電流值乘倍率大于電流互感器一次側(cè)額定電流值的g倍(g建議值為2)，屬于異常數(shù)據(jù)。②通過步驟①獲得的電表數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)進行單一異常分析，單一異常分析包括電量異常診斷、電壓電流異常診斷、異常用電診斷、負荷異常診斷、時鐘異常診斷、接線異常診斷6類智能診斷分析模型共27個智能診斷主題，如下所示，每個智能診斷主題包括定義、數(shù)據(jù)源、診斷方法、計算模型、閾值即分級5個項目，其中K和N為各個診斷主題中對應(yīng)設(shè)置的閾值參數(shù)，K的定義在各個診斷主題中獨立、主題間互不干擾，N的定義在各個診斷主題中獨立、主題間互不干擾：1、電量異常診斷模型：包括電能表示值不平、電能表飛走、電能表倒走、電能表停走、電能表費率設(shè)置異常5個智能診斷主題，如下表：2、電壓電流異常診斷模型：包括電壓斷相、電壓越限、電壓不平衡、高供高計B相異常、電流失流、電流不平衡6個智能診斷主題，如下表：3、異常用電診斷模型：包括電能表開蓋、計量門開閉、恒定磁場干擾、電量差動異常、功率差動異常、用戶停電6個智能診斷主題，如下表：4、負荷異常診斷模型：包括需量超容、負荷超容、電流過流、負荷持續(xù)超下限、功率因數(shù)異常5個智能診斷主題，如下表：5、時鐘異常診斷模型：包括終端時鐘異常、電能表時鐘異常2個智能診斷主題，如下表：6、接線異常診斷模型：包括反向電量異常、相序異常、潮流反向3個智能診斷主題，如下表：將步驟②得到的智能診斷主題的單一異常分析診斷結(jié)果輸出給現(xiàn)場檢測人員，輔助現(xiàn)場檢測人員進行電能表檢測和診斷，從而實現(xiàn)通過智能分析和現(xiàn)場維護的方式完成電能表設(shè)備故障的排查、處理。進一步的，本實施例的電能表異常診斷方法還可以根據(jù)步驟②得到的智能診斷主題的單一異常分析診斷結(jié)果，對不同的智能診斷主題間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進行異常關(guān)聯(lián)分析并建立關(guān)聯(lián)度模型從而得到進一步智能診斷結(jié)果，進一步提高對異常信息、故障信息診斷的準確度。異常關(guān)聯(lián)分析的方法是對任意2個診斷主題同時發(fā)生時建立關(guān)聯(lián)度模型，關(guān)聯(lián)度模型的進一步智能診斷結(jié)果包括疑似竊電、設(shè)備故障、錯接線、配變需擴容、現(xiàn)場維護、電池失效、回路異常、用電異常8類，任2個診斷主題同時發(fā)生時歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果之一或無進一步智能診斷結(jié)果，當歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果之一時，通過分析得到關(guān)聯(lián)度模型的關(guān)聯(lián)度；關(guān)聯(lián)度用以表示某2個診斷主題同時發(fā)生時，進一步智能診斷結(jié)果發(fā)生的可能程度，用百分比表示，例如當關(guān)聯(lián)主題1“潮流反向”和關(guān)聯(lián)主題2“高供高計B相異?！蓖瑫r發(fā)生時，歸類到“錯接線”的進一步智能診斷結(jié)果，關(guān)聯(lián)度為0.6，即當關(guān)聯(lián)主題1“潮流反向”和關(guān)聯(lián)主題2“高供高計B相異?！蓖瑫r發(fā)生時，“錯接線”的發(fā)生可能程度為60％。關(guān)聯(lián)度模型包括歸類到8類進一步智能診斷結(jié)果的共108個模型：(一)疑似竊電：(二)設(shè)備故障：(三)錯接線：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度17潮流反向高供高計B相異常0.618潮流反向電量差動異常1.019潮流反向功率因數(shù)異常0.320潮流反向反向電量異常1.021相序異常高供高計B相異常0.622相序異常電流失流0.623相序異常電流不平衡0.624相序異常電量差動異常1.025相序異常功率差動異常1.026相序異常負荷持續(xù)超下限0.327相序異常功率因數(shù)異常0.328相序異常反向電量異常0.329反向電量異常電流不平衡0.630反向電量異常電量差動異常1.031反向電量異常功率因數(shù)異常0.332電壓不平衡功率差動異常0.6(四)配變需擴容：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度4需量超容電流過流1.05需量超容負荷超容1.06負荷超容電流過流1.0(五)現(xiàn)場維護：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度5計量門開閉電能表時鐘異常0.36計量門開閉終端時鐘異常0.37計量門開閉用戶停電0.68計量門開閉電能表飛走1.0(六)電池失效：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度3用戶停電電能表時鐘異常0.64用戶停電終端時鐘異常0.6(七)回路異常：(八)用電異常：序號關(guān)聯(lián)主題1關(guān)聯(lián)主題2關(guān)聯(lián)度3負荷持續(xù)超下限功率因數(shù)異常0.34電壓不平衡電流不平衡0.6將得到的進一步智能診斷結(jié)果輸出給現(xiàn)場檢測人員，輔助現(xiàn)場檢測人員進行電能表檢測和診斷，從而實現(xiàn)通過智能分析和現(xiàn)場維護的方式完成電能表設(shè)備故障的排查、處理。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。當前第1頁1 2 3