摘要：作为电力企业智能电网第一个全面普及的工程，用电信息采集系统要求实现“全覆盖、全采集”，每日采集的数据量巨大，采集系统需要有数据自动分析能力以确保数据的正确性。根据用电信息采集系统开发及运行过程中的试验研究，提出数据审查策略，并对审查出来的异常数据分析了产生异常的原因，对用电信息采集系统建设过程的质量管理和运行过程有参考意义。本文针对用电信息采集系统电能计量数据异常进行了简要探讨。
关键词：用电信息采集系统；电能计量；数据异常
1用户用电信息采集系统
用电信息采集系统通过对电力用户的用电信息的采集，并对采集的信息进行处理，同时对整个数据进行实时在线监控，从而更好地分析和管理电力客户的用电行为， 尤其是在计量是否异常、电能质量高低的监测方面具有十分重要的效果，而这些功能在促进电网智能化的过程中发挥了巨大的作用。 常见的用电信息采集系统一般由三部分组成，一是采集设备;二是通信信道;三是主站二该系统的基本建设目标是要求实现“全覆盖、 全采集”，系统建设要求必须覆盖全部电力用户，保证用户用电过程的各类信息全面采集，还需要采集电力用户各时段电能示值、电压、电流、功率、功率因数、剩余电量电费等数据项值，系统对大用户的数据采集要求是每隔巧分钟采集一次， 居民用户则要求要低一些，至少采集每日日末冻结数据即可，每日采集的数据数量非常巨大。一旦系统建成，就能利用其对用户的电表运行的情况进行分析。
2电能计量数据出现异常的原因
2.1表计故障
表计出现故障在电表运行中是经常出现的问题，其出现的频率也是较高的，因此在做故障排查时应该首先确定表计是否出现故障。而对于表计故障的产生原因主要是由以下几点：①电池内部出现故障，电池电量过低等电池原因；②表计的软件出现故障，液晶屏的故障或者时钟出现故障；③存储器出现故障，内部的存储器不能正常进行信息数据的存储；④内部软件的损坏，内部软件程序出现错误；⑤表计内部电子元件老化等。因此，我们在排查时要针对排查，逐步排除上述故障原因。
2.2互感器的故障
互感器出现故障相比较表计故障其原因也更加复杂，出现故障类型也较多，因此要加强对互感器故障的原因分析，其出现故障的主要原因也是有以下的几点：①互感器电晕出现局部放电的情况，造成了数据策量不准确；②铁磁谐振现象出现；③磁互感器接线出现错误；④熔丝被熔断；⑤互感器的内部质量出现问题。以上这几点都是互感器容易出现故障的地方，其出现的情况较为复杂，因此我们在互感器的故障排查中要针对其各种故障原因进行仔细排查。
2.3接线盒故障
而接线盒出现故障的常见原因有：①长时间超负荷的运行造成接线端发热，长时间下去就会接头松动或是产生火花的现象导致接触不良；②接线盒内部的螺丝出现松动；③接线盒中金属片在长时间的使用下出现氧化现象，造成了接触不良。
在常见的故障中这些原因属于比较常见的现象，因此我们在线盒故障的排查中要及时排除这些故障，针对性的进行排查，而且要在故障出现前就要定时检查，对于一些老化现象及时处理，从而避免数据出现异常情况。
2.4终端故障
发生故障的原因有以下几点：①终端时钟出现错误；②终端黑屏或白屏现象；③终端软件故障；④载波模块故障；⑤485的借口出现故障。
2.5外部原因导致的故障
在内部原因之外，也要考虑内部原因，比如人为的窃电以及设备处在恶略环境下，都是设备外部原因导致的故障。
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3电能计量数据异常的有关分析
电能计量装置收集的实时数据异常通常有两种情况，一是坏数据：主要由于各种故障和失误产生，超出合理范围，在管理上采用退补电量来修正；另一种是畸变数据：源于各类事件引起的电量波动，对于这些事件信息的挖掘具有重要意义。异常数据伴随电量数据，来源于安装在电力客户计费点和各种关口的计量点。各个计量点的电量数据经过自动、半自动和人工方式传递到地市级计量自动化系统，生成日报、月报和季报等各类统计和管理数据。
3.1数据传递和处理速度大大加快
随着人工智能和现代化的计算机技术的发展，各种智能化的电能计量设备和装置一计量相关的系统的建立，不仅仅能够生成更多的分析数据，而且使得电能信息的数据在传递、加工和分析方面的速度大大加快。
3.2数据量急剧增加
电能计量数据在向电网公司计量自动化系统一级一级向上传递的过程中，在地市计量自动化系统和省级计量自动化系统除了用于厂站遥测、配变监测及大客户负荷管理等业务，还对电网规划、负荷分析和电力营销的决策进行辅助，因此省级计量自动化系统和电网公司计量自动化系统都建立数据仓库，数据量剧增。
3.3电能计量数据的分布式和空间特征得以充分应用
电力系统是一个包括发、输、变、配的复杂大系统，产生的电能计量数据是分布式的，具有空间特征。随着地理信息系统和数据挖掘技术的发展，人们研究开发了多种分布式异常数据挖掘算法，也出现了商业化的地理信息系统平台。利用地理信息系统进行电网空间数据建模，结合电网拓扑结构细节，能够直观地分析电能计量数据的空间特征。
3.4数据粒度降低，管理更精密
多数电量采集终端存储电能表数据的采集间隔时间为十五分钟，在采集终端参数设置中最小采集间隔时间是一分钟。在计量点，电量数据采集呈现在线流数据特征，这种在线的流数据挖掘同传统数据挖掘技术有本质的不同。流数据挖掘技术的使用使得电量数据的分析和管理更加精细。
4用电信息采集系统异常数据解决措施
①加强对于电能表的质量检查与控制，严格选择合理的电能表型号。②加强对于互感器的干燥处理与保护，强化电流与电压互感器的功能质量。③严格加强对于接线盒的安装监控，减轻接线盒的运行负荷。④制定合理的监管与检修计划，强化数据通道的数据传输效率。⑤重点加强对于用电信息采集系统的采集终端监测与控制，提高电源、通讯及终端内部参数设置的使用性能，从而有效地降低和减少用电信息采集系统异常数据的发生。
完善的用电采集系统故障诊断分析。用户计量体系中计量装置是决定现场用户电能计量是否正确的关键装置，完善用电采集系统故障诊断分析，通过现场计量数据对现场计量是否正常进行评估和分析，准确的找出现场最有可能存在的计量装置异常信息。计量装置异常诊断分析将通过接口获取现场计量数据，通过清洗和转换后形成诊断分析元数据；然后根据专家系统的针对规则，结合分布式处理基础对海量数据进行诊断分析，获取各计量装置存在的异常情况，并评估异常的严重情况设定不同的异常等级。
结语
综上所述，利用用电信息采集系统对电能计量数据进行分析具有十分重要的意义。作为新时期背景下的电力企业，只有切实加强对其异常原因分析，结合电能计量数据异常的类型，掌握智能电网背景下电量数据的特点，采取针对性的措施降低数据异常的概率，才能更好的促进电力企业走向可持续发展的道路，并为此而不懈努力。
参考文献
[1]于光辉，耿桂森.基于用电信息采集系统的电量关口计量误差分析[J].山东电力技术，2014.
[2]肖文娴,张林清.利用用电信息采集系统判断电能计量装置误接线[J].电力需求侧管理,2013.
作者简介
梁楠（1990.2-），男，内蒙古巴彦淖尔人，东北电力大学电气工程及其自动化专业，单位：巴彦淖尔电业局巴彦供电分局
论文作者:梁楠
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/12
标签：数据论文; 电能论文; 故障论文; 异常论文; 采集系统论文; 信息论文; 原因论文; 《电力设备》2017年第29期论文;