智能電表故障大數(shù)據(jù)分析探究

田文文 宋強(qiáng)

中電裝備山東電子有限公司 山東濟(jì)南 250109

1 故障數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建

1.1 故障數(shù)據(jù)整理

在對智能電表故障的研究中主要采用了現(xiàn)代應(yīng)用較為廣泛的SG186系統(tǒng)、MDS系統(tǒng)，利用這兩種系統(tǒng)來實現(xiàn)對電表故障的匯總和分析。主要是通過這兩種設(shè)備進(jìn)行檢測和監(jiān)控，從而獲取電表運行中的各項數(shù)據(jù)，達(dá)到故障分析的目的。通過一系列的研究和檢測工作可以發(fā)現(xiàn)：形成電表故障的原因多種多樣，在進(jìn)行電表維修時，由于形成的原因較為復(fù)雜，所以造成了信息條目數(shù)多的問題，對于電表故障的維修產(chǎn)生了影響[1]。因此，主要采用了與電表故障影響較大的因子信息進(jìn)行分析，在完成進(jìn)行對因子信息的有效分析之后，將這些影響因素進(jìn)行綜合。并找出這些數(shù)據(jù)的共性，從而確定影響因素。

1.2 建立數(shù)據(jù)倉庫

數(shù)據(jù)庫的建立是進(jìn)行電表故障分析的重要舉措，為此，在完成了對電表故障的分析之后，要將相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，利用大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，建立數(shù)據(jù)倉庫，方便后期工作的開展。

故障數(shù)據(jù)倉庫要包括多項內(nèi)容，在進(jìn)行各表字段的設(shè)計時要注意為其進(jìn)行合理的編號，這些編號包括條形碼、表故障、地區(qū)等會對電表故障產(chǎn)生影響的因素，同時，要對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行及時的更新，將其與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有效的結(jié)合，發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在電表故障分析中的優(yōu)勢，充分的利用現(xiàn)代化的技術(shù)。

2 故障分布與相關(guān)性分析

2.1 各個廠商電表的故障分布分析

針對電表故障形成的原因，主要進(jìn)行三項內(nèi)容的分析，分別是：電表生產(chǎn)廠商內(nèi)部的故障、電表廠商的易發(fā)生故障、電表廠商的特有故障三個部分。其中，電表生產(chǎn)廠商內(nèi)部的故障分析主要是利用特定的設(shè)備，對電表廠商的各項設(shè)備進(jìn)行檢測和分析。在這部分的工作中，通過對這些設(shè)備的檢測，能夠及時的發(fā)現(xiàn)電表廠出廠的各個電表中存在的問題，相關(guān)的工作人員要做好對這些故障的分析和追蹤記錄，并找出每批貨次中的故障通病，讓工作人員能夠及時的了解到這些故障，減少不必要麻煩的發(fā)生。電表廠商的易發(fā)生故障分析主要是利用調(diào)查的方式，根據(jù)這些電表的出場地和應(yīng)用場地，讓工作人員去做好相應(yīng)的調(diào)查，利用調(diào)查問卷的方式，對于設(shè)備的購入、使用時間、設(shè)備發(fā)生故障的頻率等做好細(xì)致的調(diào)查，隨后，將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析，找出這些問題所在，從而更好的解決相關(guān)問題。電表廠商的特有故障主要是指各個電表廠商獨有的故障。在研究中發(fā)現(xiàn)：由于不同的電表廠商在進(jìn)行電表的生產(chǎn)過程中，所利用到的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)技術(shù)不同等因素的影響，導(dǎo)致所生產(chǎn)出的電表有很大的差異，所以就導(dǎo)致每個廠商在電表故障方面也有一定的特殊性[2]。

2.2 故障之間的相關(guān)性分析

盡管說，不同的電表生產(chǎn)廠商生產(chǎn)出的電表存在著較大的差異，但根據(jù)電表的特性，各個電表故障之間還是存在著較大的關(guān)聯(lián)性。所以，對電表故障的相關(guān)性分析也是解決電表故障的另一重要舉措。

3 故障預(yù)測

在對電表故障分析的過程中，應(yīng)用最為廣泛的就是因果分析法，所以本次也采用了因果分析法來實現(xiàn)對電表故障的分析研究。本次實驗中，主要利用了一些電表故障的檢測設(shè)備，重點研究了電表故障與其使用壽命的關(guān)系，以下是本次研究的主要步驟和實驗結(jié)果。

在進(jìn)行實驗之前，首先對電表故障的影響因素做了淺要的分析和研究，并將這些影響因素進(jìn)行簡要的歸類，利用影響因素作為基礎(chǔ)訓(xùn)練的分類器，收集了143項原始數(shù)據(jù)作為本次調(diào)查的主要對象。經(jīng)過試驗之后，發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)階段的電表故障中主要存在著28項故障。由于各個故障的形成原因、解決措施等存在著較大的差異，并且這些故障中還存在著許多細(xì)化的故障，因此，這就對實驗的精準(zhǔn)度和分類器的分類造成了較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也為后期的工作開展造成了一定程度的影響。在本次的實驗中，主要參照了《智能電表故障原因分類表》這本著作，根據(jù)著作中的相關(guān)要求，將本次實驗中出現(xiàn)的28中故障分為了三大類。

首先，是在電表的管理方面出現(xiàn)的問題。在研究中發(fā)現(xiàn)：許多的電表在使用過程中，會被直接投入使用，而缺乏了對電表的管理和維護(hù)，從而導(dǎo)致了電表故障頻發(fā)，導(dǎo)致其積極作用未得到充分發(fā)揮的現(xiàn)象。在管理方面較為突出的問題就是外觀的污跡和無載波的模塊兩個方面的內(nèi)容、

其次就是在電表報廢的處理方面的問題。許多的電表在達(dá)到其使用壽命后，便要進(jìn)行一定程度的維修，從而使其恢復(fù)使用。但在研究中發(fā)現(xiàn)：有些電表盡管進(jìn)行多次的維修，還是存在著一定的故障，這些電表明顯的就是達(dá)到了報廢的標(biāo)準(zhǔn)。然而許多的工作人員在進(jìn)行電表的報廢處理工作時，缺乏了對環(huán)境保護(hù)的重視，將其隨意丟棄，使得一些表殼損壞、接線端子損壞，盡管這些對于電表的故障來說是一些小問題，但是如果眾多的電表都被丟起到大自然中，將對環(huán)境造成極其惡劣的影響。

剩下的問題都被包括了第三種故障中，主要包括了通訊故障、黑品故障、卡槽損壞、密匙恢復(fù)不成功等。在對電表故障的形成原因進(jìn)行了淺要的分析之后，便對這三種故障再次進(jìn)行了分類器的訓(xùn)練工作。進(jìn)行這項工作主要有兩個目標(biāo)。首先是希望能夠通過這樣的分類訓(xùn)練準(zhǔn)確的判斷電表的故障，尤其是其存在的可能故障。其次是想要對電表的可能發(fā)生故障進(jìn)行分析和預(yù)測[3]。

4 結(jié)語

總的來說，形成電表故障的原因是多種多樣的，并且隨著時代的不斷發(fā)展，形成的原因也呈現(xiàn)出了更加多元化的趨勢和特征。由此可見：對于電表故障的原因分析是一項持久性的工作，在不同的歷史階段，都需要大量的工作人員對其進(jìn)行不斷的研究，從而確定電表故障，發(fā)揮電表的積極作用[4]。