基于用電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置異常智能分析方法研究

方妮娜 王薇

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷提高，促進(jìn)了信息化技術(shù)不斷地發(fā)展，在這種情況下，各行各業(yè)的發(fā)展過程中都在一定程度上使用了信息化技術(shù)，而電力企業(yè)中也將其進(jìn)行了大量的應(yīng)用，不僅在正常的辦公工作中對其進(jìn)行了應(yīng)用，而且還在電量數(shù)據(jù)的采集中進(jìn)行了應(yīng)用，形成了專業(yè)的用電信息采集系統(tǒng)。由于這一系統(tǒng)的使用，不僅降低了電力部門內(nèi)部的工作量，而且還能夠根據(jù)用戶使用電能的情況，對電力能源進(jìn)行有效的分配，增加了能源利用的效率。

關(guān)鍵詞：用電信息采集系統(tǒng)；電能計(jì)量裝置；異常；智能分析

引言

隨著改革開放政策的實(shí)施以及加入世界WTO組織，我國的經(jīng)濟(jì)得到了快速的發(fā)展，有效地促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，使得各項(xiàng)技術(shù)都得到了快速的發(fā)展。并且，在當(dāng)前階段中，國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的建立，增加了可再生資源的使用，對技術(shù)的要求也在不斷地提高，因此，智能化電力系統(tǒng)的建設(shè)成為了當(dāng)前電力行業(yè)的發(fā)展趨勢，而用電信息采集系統(tǒng)就是完成這一項(xiàng)工作內(nèi)容中的重要方法，使用電能計(jì)量裝置對電力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將存在的異常數(shù)據(jù)和用戶及時(shí)地尋找出來，為電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)的增長提供了良好的幫助。

1電力用電信息采集系統(tǒng)的基本框架

電力用電信息采集系統(tǒng)基本框架為：第一，數(shù)據(jù)的采集和管理。該

系統(tǒng)融合了信息技術(shù)，是一種客戶端智能型的電力計(jì)量形式，硬件和軟件更加有保障，電力用電信息采集系統(tǒng)主要包含電能表、通信網(wǎng)絡(luò)、終端采集等內(nèi)容，所以可以對數(shù)據(jù)的采集和管理。通過對采集工作中的類型、名稱等進(jìn)行編制，然后按照周期和次數(shù)獲取信息。第二，通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)對時(shí)。該裝置采用的通信技術(shù)，將相關(guān)信息上傳到主站端，主站端接受到命令。用電信息采集系統(tǒng)加以對時(shí)的功能，主站能系統(tǒng)通過全部終端實(shí)施批量對時(shí)和廣播對時(shí)，也能夠?qū)K端進(jìn)行對時(shí)。

2用電信息采集系統(tǒng)概述

隨著社會(huì)的發(fā)展，各種科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用不斷增加，在這種情況下，用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，為電力企業(yè)的工作提供了良好的幫助。用電信息采集系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息化技術(shù)為基礎(chǔ)建立的一個(gè)工作系統(tǒng)，其可以將電力能源運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與分析，自能化地進(jìn)行抄表工作，對用戶電量的使用進(jìn)行監(jiān)控，有效地防止了竊電問題的發(fā)生，不僅使用戶的用電情況做出了保證，而且還使電力企業(yè)得到很好的發(fā)展。并且該系統(tǒng)還能夠?qū)﹄娏\(yùn)行工作進(jìn)行控制，例如在用電高峰階段，該系統(tǒng)就對一些企業(yè)停止供電，保證醫(yī)院、政府部門等能夠正常的使用，而將企業(yè)用電調(diào)整到用電低峰段[1]。

3 基于用電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置異常

在當(dāng)前階段中，電力企業(yè)為了使工作進(jìn)行的更加快捷，就在電力系

統(tǒng)中安裝了電能計(jì)量裝置，這一裝置的使用對電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供

了良好的幫助。但是，隨著該裝置的不斷應(yīng)用，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其常常的

會(huì)出現(xiàn)異常的現(xiàn)象，這些異常包括了計(jì)量表異常、互感器異常、接

線盒異常等，這些異常的存在嚴(yán)重地對電能計(jì)量裝置造成了影響。

3.1 計(jì)量表異常

在電能計(jì)量裝置中，計(jì)量表在其中起到了關(guān)鍵的作用，在電力能源

運(yùn)輸與使用的過程中，計(jì)量表可以有效地將數(shù)據(jù)體現(xiàn)出來。而在當(dāng)

前階段中，計(jì)量表就會(huì)常常的出現(xiàn)異常，異常的種類有很多，例如

數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、死機(jī)、程序錯(cuò)亂的問題，如果出現(xiàn)這些異常，就會(huì)使

計(jì)量表喪失基本的功能，不僅對電力企業(yè)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，而

且對電力企業(yè)進(jìn)行電力管理工作造成了一定的影響[2]。

3.2 互感器異常

在電能計(jì)量裝置中，互感器具有重要的地位，對該裝置起到了保護(hù)

的作用，而在該裝置的使用過程中，就會(huì)時(shí)常的發(fā)現(xiàn)互感器異常，

而且產(chǎn)生異常的種類較多，樣式較廣，如由于潮濕、腐蝕等原因引

起的短路，保險(xiǎn)熔斷等原因引起的斷線異常，鐵芯飽和引起的鐵芯

諧振異常等。這些互感器異常的存在，使其性能得到了一定的降低，

不能有效地對電能計(jì)量裝置進(jìn)行保護(hù)。

3.3 接線盒異常

在電能計(jì)量裝置中，接線盒是最基本的一個(gè)部分，有效地對線路的

接頭處進(jìn)行保護(hù)。在電能計(jì)量裝置的使用過程中，由于多種因素的影響，就會(huì)使接線盒處的螺絲松動(dòng)，降低了對盒內(nèi)導(dǎo)線固定的作用， 很容易在盒內(nèi)出現(xiàn)短路，并且，在長期使用的過程中，就會(huì)使其內(nèi) 部的導(dǎo)線進(jìn)行了大量的過載運(yùn)行，使導(dǎo)線的溫度較高，當(dāng)接線盒長 時(shí)間的處于高溫下，就會(huì)使接線盒出現(xiàn)異常；而且接線盒的材料為 絕緣塑料，這種材料在空氣中很容易被氧化，在長時(shí)間的使用后， 就會(huì)使接線盒出現(xiàn)異常；而且在電能計(jì)量裝置的安裝過程中，由于 人員的疏忽，沒有將接線盒上的螺絲擰緊，使接線盒存在異常[4]。

4 電能計(jì)量裝置異常智能分析方法

4.1 規(guī)律性非連續(xù)算法

計(jì)量方式一旦出現(xiàn)較大的異?，F(xiàn)象，無論是采用哪種形式，最終都 會(huì)在電壓和電流的采集上予以反映，因此，在用電信息采集上采用 規(guī)律性非連續(xù)算法，針對于出現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，則能夠快速 地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，并對其進(jìn)行有效地分析，達(dá)到用電系統(tǒng)智能化的 發(fā)展。采用規(guī)律性非連續(xù)算法，其最大的特點(diǎn)是適用性較強(qiáng)，不僅 可以作用系統(tǒng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，同時(shí)還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的分類， 避免人為的誤操作，提高了工作效率。

4.2 分類連續(xù)差值算法

分類連續(xù)差值算法要根據(jù)技術(shù)分析的不同采用不同的算法，基于用

電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量中的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，分類連續(xù)差 值算法主要是通過對于當(dāng)前用電用戶的電壓值與標(biāo)準(zhǔn)電壓值進(jìn)行對 比，超出一定范圍的，即認(rèn)定用電用戶的電壓處于異常的狀態(tài)。而 基于用電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量電流數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，分類連續(xù) 差值算法主要是通過將用電用戶的最大電流值與最小電流值進(jìn)行倍 率計(jì)算，當(dāng)倍率值超過標(biāo)準(zhǔn)倍率值時(shí)，則認(rèn)定其存在異?，F(xiàn)場。但 是在實(shí)際的用電用戶測量工作中，用電信息采集系統(tǒng)難以對用電用 戶的性質(zhì)進(jìn)行有效的分析，使得在用電用戶復(fù)雜的適用現(xiàn)狀中，基 于用電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置的分類連續(xù)差值算法必須要通 過其他手段增加對用電用戶性質(zhì)的分析，保證分類連續(xù)差值算法的 適用性。

5 結(jié)束語

綜上所述，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，用電信息采集系統(tǒng)發(fā)揮出了 重要的作用，而基于用電信息采集系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置算法較為簡 單，執(zhí)行的效率較高，計(jì)算出的結(jié)果較為準(zhǔn)確，能夠及時(shí)、正確地 將異常用戶尋找出來，不僅使得電力企業(yè)的工作效率得到了加強(qiáng)， 而且還有減少了人員的使用，減少了電力企業(yè)的投入成本，簡介的 增加了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。而且在當(dāng)前階段中，科研工作的不斷 進(jìn)行，科學(xué)技術(shù)還會(huì)不斷地發(fā)展，在用電信息采集系統(tǒng)中還會(huì)不斷 地加入更多的新元素，因此，就要不斷地對基于用電信息采集系統(tǒng) 的電能計(jì)量裝置進(jìn)行研究，以使騎在電力企業(yè)發(fā)展的各個(gè)階段中都 能夠起到重要的作用。

參考文獻(xiàn) ：

[1]程超，張漢敬，景志敏，等.基于離群點(diǎn)算法和用電信息 采集系統(tǒng)的反竊電研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2015，04 （17）：69-74.

[2]李玨，馬曉東，張果謀，等.大數(shù)據(jù)分析在用電采集數(shù)據(jù) 分析與智能監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電氣應(yīng)用，2015，09 （S1）：558-561.

[3]崔鵬.淺析如何利用用電采集系統(tǒng)準(zhǔn)確識別電能計(jì)量裝 置運(yùn)行異常[J].通訊世界，2016，02（03）：123-124.

[4]肖堅(jiān)紅，嚴(yán)小文，周永真，等.基于數(shù)據(jù)挖掘的計(jì)量裝置 在線監(jiān)測與智能診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電測與儀表， 2014，07（14）：1-5.