摘要:人类社会在不断发展,科学技术的发展是人类发展道路的指向灯,计算机的出现是人类发展的一大变革,信息化大时代来临。随着科技水平不断提高,计算机的不断研发发展,技术革新迅速,设备更新换代快,极大的减少了社会发展人力物力的消耗,使我们走进了信息社会。信息化技术的广泛应用也体现在了用电信息采集方面,信息化技术的融入使用电信息采集工作节约了更多的人力物力、提升了工作效率、减少出错、节约时间、降低了成本。用电信息采集系统经过不断完善和优化,已经逐渐取代了人力操作,但是电能计量装置发生异常状况时确需要工作人员进行现场分析,做出判断。所以,本文就用电信息采集系统的电能计量装置异常智能的分析方法做了一些研究。
关键字:用电信息采集;电能计量装置;智能分析方法
一、用电信息采集系统简述
用电信息采集系统是通过对配电变压器和终端用户的用电数据的采集和分析,对用户用电进行监控、定价、负荷管理、线损分析,达到自动抄表、错峰用电、用电检查(防窃电)、负荷预测和节约用电成本等目的。用电信息采集系统具有采集用电信息、实时监控处理、分析用电行为、检测计量数据异常和电力质量等功能,致力于实现电网智能化。
用电信息采集系统主要由系统主站、传输信道、采集设备三部分组成。其中,主站包含服务器、电力工作站和相关设备;传输通道包括上行通道和下行通道,即为远程通信信道和本地通信;采集设备主要是采集用电信息的各种各样的计量装置,比如采集器、智能电表、互感器等。
经过“十二五”规划,国家电网的大力推动,我国目前已基本实现了用电信息采集系统队所有电力用户和关口的全面覆盖,实现了计量装置的实时监测和用点信息的实时采集,及时、完整、准确地为有关系统提供基础数据,为企业经营管理各环节的分析、决策提供支撑,为实现智能双向互动服务提供信息基础。最大程度提高用电效率,促进了可持续发展的发展方针。
二、电能计量装置异常分类分析
用电信息采集系统的电能计量装置异常分析是该系统的重要功能,电能计量装置在生产过程中严格按照生产标准执行生产,经计量检定、质量检测后才准予出厂,但是在日常使用过程中仍然会由于各种各样的原因发生异常,影响用电数据采集,影响用户用电体验。我们应当增强对电能计量装置进行数据实时监测,不过,传统的数据统计是以人力对用户的用电数据进行统计、整合分析,日常使用中产生的异常情况更是需要工作人员通过现场分析检测才能得出诊断结果,耗费了大量的人力物力,浪费时间,经济效果差,服务效果差,服务效率低下。用电信息采集系统的电能计量装置可以极大的减少电力企业在数据采集和用电服务上面的人力物力投入,避免了人工操作出现的失误,第一时间获得用户用电使用数据,非常直观的对数据进行分析,但又不能满足所有的数据分析的需求。日常使用中,常见的计量装置异常状况包括计量表异常、互感器异常、接线盒异常等。下面我们对常见的计量装置异常情况一一进行分析。
(一)、计量表异常
计量表在电能计量装置中的主要功能是将电能使用情况以数据形式表现出来。而计量表的异常状况经常发生,并且往往连带着其他多个功能出错,主要表现为死机、数据异常、程序异常、显示异常等。
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(二)、互感器异常
互感器主要功能是保护电能计量装置。互感器在电能计量装置运行过程中,也经常会出现一些异常状况,并且往往是环境或物理原因。环境原因如仪器受潮、受到腐蚀引起短路等,物理原因如二次开路、放电现象、铁磁谐振、保险熔断等。这些异常状况严重影响到互感器保护电能计量装置的功能。
(三)、接线盒异常
接线盒是电能计量装置的基础设备,它可以对线路连接点进行有效保护。同样,接线盒也经常发生一些异常状况,如接线端子螺丝松动、长期使用导致线路老化、因工作人员操作失误导致接线端子接触不良、盒内短路、绝缘材料氧化严重等。
三、电能计量装置异常智能分析方法
电能计量装置的异常原因多元、多样,但在实际运用中我们发现电能计量装置出现异常最终都会体现在电流问题和电压问题上。可据此设计智能分析算法,以电能计量装置发生的电流异常或电压异常区分异常状况,研发适用的算法分析程序。为了能够适应不同类型不同型号的计量装置,我们常用两种算法对异常状况进行数据分析,分别是分类连续差值算法和规律性非连续算法。
分类连续差值算法包含电压分析方法和电流分析方法,电压分析方法是根据数据采集回的电压和标准电压进行比对,超出额定范围时,判断为异常。或者采集分析数据值是电压曲线,数据异常连续点数超过正常范围时,也判断为异常。电流分析法是根据数据采集回得电流数据值与用户使用的最大电流和最小电流进行倍率运算,倍率超标则判断异常。或者当采集分析数据值是电流曲线时,数据异常连续点数超过正常范围时,也判断为异常。不过在用电信息采集系统实际数据采集过程中,由于用户用电情况复杂,分类连续差值算法必须有工作人员对用户用电进行现场分析,才能保证算法的准确性。
规律性非连续算法主要是根据用户用电的历史数据进行规律性分析和判断。由于一旦出现大的异常情况,最终体现到电压数据和电流数据的采集数值都会有很大的反差,所以针对出现的异常数据,与历史数据进行对比,可以快速的发现数据异常,并有条理的进行分析。其规律性体现在,异常情况规律性频发,此时用户的用电曲线会出现规律性的波动或者变化,非连续性体现在,异常数据往往只出现在某一点,表现为突发现象,并保持一段时间。相较分类连续差值算法,规律性非连续算法适用性强,适用范围广,不止利用系统回执的采集数据还可以对其进行分类,提高工作效率,避免操作失误。而且,经过对用户数据的长期监测,规划用户数据模型,以数据模型为根据设定额度标准,可以实现用电信息采集系统的多维度配置,提高数据利用率,对用户用电异常情况进行全面监测,完善信息化系统,促进电力企业信息化发展。
结语:
由以上论述,我们可以客观的认识到用电信息采集系统在电力系统中的重要性。本文提到的电能计量装置异常智能分析方法算法简单实用,生产效率高,执行速度快,以用电信息采集系统和大量数据回执分析为基础,及时准确的识别异常装置和异常用户,减少现场异常排查的时间,有效提高了电力企业服务的工作效率,减少了人力物力的投入,大大降低了成本,节约了资源,减少能源浪费,增加企业收益。计算机技术还在高速发展,计算机软件更新换代快,用电信息采集系统也会随之不断完善、更新,增加更多功能,我们应该加大对用电信息采集系统的研究力度,让它更好的为电力行业服务。
参考文献
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[2] 程超,张汉敬,景志敏,陈明,矫磊,杨立新. 基于离群点算法和用电信息采集系统的反窃电研究[J]. 电力系统保护与控制. 2015(17)
论文作者:邹建兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/8
标签:异常论文; 电能论文; 装置论文; 数据论文; 采集系统论文; 信息论文; 算法论文; 《电力设备》2017年第23期论文;