芻議判斷計量異常中異常采集數據的應用

摘 要：電能計量的準確是保障供電企業和用戶利益雙贏的重要措施，而在計量中異常情況是不能避免的，因此針對異常數據應進客觀和針對性的分析，使之可以幫助判斷計量以此情況的誘因，并進行解決，這就是異常采集數據的重要作用。

關鍵詞：電能計量；數據采集；異常誘因；數據分析

引言

電量計量時關系到供電階段的準確卻的重要基礎，要求保障供電的準確和公正，達到客戶和供電企業的雙贏，就必須進行準確的計量。目前遠程的數據采集和計量技術已經被應用，但是因為系統運行總難免會出現設備故障、外部干擾等情況的出現，因此判斷異常計量就成為供電計量工作中的重要內容。

一、電力信息采集系統

電力信息采集系統主要是可以分為三個部分，即控制主站、通信通道、采集設備。主站是網絡結構的核心，利用計算機、數據庫等技術構成一個控制和分析系統，對供電信息進行采集、計量、分析等。通信通道則是包括上下行兩個部分，上行通信是主站與終端之間的通信，包括光纖通道、無線通道、電力專用線路等，下行通道則是低壓載波、RS485等通道技術支持的采集重大妤電表之間的通道。終端設備就是指安裝在客戶端的計量裝置，如專變終端、集中器、采集器、電表等。

二、終端電表的數據采集

要實現對用電量的計量就需要電能表具備采集功能。針對不同的客戶電力信息采集系統對電能表的要求也不太，對用電量較大的客戶，采用專變終端對三相電能表進行數據采集。而對于低壓客戶則通過公變集中器進行數據采集。專便終端與三相電能表通常利用RS485線進行直接連接，電能表的數量相對少，電流和電壓可以實時獲取。數據設定為15分鐘上傳一次數據，包括電壓、電流、無功有功、功率因數等，正反向的費率電量，同時也判斷故障情況。公變集中器采集的低壓客戶數據，單、三相電能表數量較多，因此通過電力載波的方式進行日采集，每次上傳正反向的費率電量，抄表結果等，上傳到主站服務器。

三、異常數據的類型和出現誘

1.異常數據的種類

常見的電能計量以此數據包括電能值異常、計量電壓異常、計量電流異常、功率因數異常、相關信號開關量異常等。這些異常都會造成電力計量的數據異常。

2.異常數據的誘因

（1）特殊負荷引發：存在發電設備進行并網，如小水電用戶；雙多向的電源，在并列運行時有功率穿越，存在電網方向傳輸的就被記錄為反向有功；內部有大型機電設備，如電梯、電鐵等，因為慣性而出現發電機狀況，此時如果的設備不用電，則逆向發電則通過電表進行反向傳遞，而被記錄為有功。

（2）操作誘因。在實際的操作中主站系統會出現一些檔案的參數錯誤或者操作流程不當等問題，造成累積的錯誤判斷。具體如：表計的檔案信息異常，如現場計量表為三相三線連接，額定電壓為3*57.7/100v，如果檔案記錄接線方式為三相四線，則計量電壓為220v。此時采集的現場電壓和數據通過主站數據進行分析，低于檔案額定的閥值，這就容易造成計量低電壓的誤判；如果存在兩臺以上的終端公用一個通訊地址，主站采集的數據則為不準確的終端數據，兩臺設備的疊加的數據將造成電表數據飛走或者倒走的情況；調試流程存在錯誤，一臺終端下存在多個計量點，從而導致數據錯亂而不能準確計量。

（3）現場計量表誘因。現場計量裝置的接線問也容易導致異常數據，如接觸不良或者接線錯誤等。接觸不良就是在某個相位上存在接線不實的情況，造成電壓曲線上下波動幅度較大；而接線錯誤則包括了電流互感器極性反接、電壓相序錯誤等，接線問題可能是失誤也可能是竊電行為所致。

（4）設備或者裝置故障。計量或者用電終端存在故障也可能導致計量異常，如電表故障、互感器故障、終端故障等等。

（5）存儲器故障。一部分有功表或者普通電表，不能進行實時電壓的記錄，終端設備不能獲得電壓數據，從而將其存儲為0值，到那時其他數據，包括有功電能值現實計量正常；部分終端設備僅僅存儲7日內的計量數據，如果某日不能準確發回數據，則終端上這天的數據將現實7日前的數據，這就會出現電表倒走的情況。

四、異常數據采集在電能計量異常分析的應用

（1）反向有功總電能示值：分析方式提出上網以及含有電機設備類負荷的用戶，排除當月正向有功的總體電能，其計量電量遠遠大于反向電量計量數據，電表反向有功總電能示值為當日示值，與7日前示值之差大于0.1且實時總功率等于兩相功率之和減去第三相功率；或者總功率等于第一相功率減去另兩相功率之和，以此判斷存在接線錯誤。

（2）電表計量過快：對當日的電量大于電能表最大電流*額定電壓*24*2。按照此標準，查閱當月總有功電能示值，如果出現兩個以上的基數出現增加，則認為終端共用終端地址；反之則出現抄表示值異常或者高位異常等情況，有功總數和分費率數據存在錯誤，這樣就可初步判斷終端裝置和電表異常，可以通過穿透抄表進行細化分析，確定電表側故障。

（3）電表停止計量：對出現本次采集電量為零，任意一相的電壓最大值超過50%，電流曲線的任意一相平均值，不小于閥值（0.1安培），屬于電表停止計量的故障。

五、效果與結論

異常的數據在電能計量中是客觀存在的，因此對異常數據進行細致分析可以對電力計量的狀況進行判斷，確定各種異常情況，確定故障的位置和誘因。實現經濟效益和社會效益的保障。在安全用電和科學用電等方面，較好的履行供電和用電客戶的責任和義務。在電力網絡建設中，為了保證供電成本的回收以及效益產生，在電力網絡監控中應強化監控和分析制度，對設備進行監控形成一個良性的閉環。在采采集系統的主站，為了確保采集率和數據異常處理的有效，制定了相關的運行監測制度以及缺陷處理制度，利用對日常異常數據的分析來發現問題并解決問題。通過采集工作的閉環管理，滿足了計量裝置處理的時效性要求，縮短了對問題處理的周期，保證了電力計量裝置維護和校驗的效果。通過對異常數據進行統計和分析，工單的及時處理，在短期內及時的發現和處理了裝置故障和缺陷，也針對發現的采集終端故障進行了處置和維護。可見異常數據的判斷與分析可以有效的幫助解決終端計量裝置故障以及異常。

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