用電信息采集系統電能計量數據異常原因分析

王登學

摘 要 為提高能源利于效率，解決電力供應矛盾，用電信息采集系統應用而生，用電信息采集系統中電能計量運行是需要借助現場校驗實驗的，用電信息采集系統不斷的采集大量的用戶用電信息并通過計算進行分析研究，而其中電能計量數據分析易出現異常狀況，本文主要闡述什么是用電信息采集系統，分析用電信息采集系統中電能計量數據異常的類型，簡要說明其原因，并探討其解決方法。

關鍵詞 用電信息采集系統；電能計量；數據；異常狀況；原因及對策

中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）164-0168-01

隨著我國經濟水平的不斷發展，科技和觀念也在不斷的變化，能源的高效利用成為可持續發展的關鍵，而在用電方面電能的高效利用也成為不斷探索和研究的方向，推廣高效節能的用電技術和新能源的電力系統；實施用電階梯政策；提高節能意識等都是提高電能利用率的方法。而用戶用電信息采集系統可以充分的實現電網智能化，通過方便快捷的方式篩查異常用電用戶。

1 用戶用電采集系統

用戶的用電采集系統所指的是通過采集用戶的用電信息數據，再針對采集的信息數據進行處理和分析。用電采集系統能夠針對每天采集來龐大的數據進行匯總，統計分析和了解每個用電客戶的信息，特別是在電能計量裝置出現異常情況和用戶用的用電質量能否達標等方面發揮著重要的作用，對于提高電網智能化起著不可替

代的作用[1]。

用電信息采集系統主要是由3部分組成，其中有采集設備、通信通道、主站3部分，而隨著我國的不斷發展，目前，我國已經基本上實現了用電信息采集系統全覆蓋、全采集的目標。用電信息采集系統覆蓋用戶廣闊，通過系統對對各類用戶用電信息數據的采集從而進行分析和監控，從而極大的提高用電水平和可持續發展，促進了營銷精益化和管理水平的提高。

2 電能計量數據異常分類

在實際中電能計量數據的異常狀況是多種多樣的，但是根據不同的角度我們可以對其進行大概的分類[2]。

1）根據采集設備種類的不同，電能計量數據異常的狀況可以劃分為公用配變異常、負控設備異常、集抄設備異常；2）根據異常的種類不同，可劃分為用電異常、計量設備異常；3）根據造成異常的原因我們可以劃分為計量回路異常、采集設備異常、電能表異常、采集回路異常；4）根據數據異常的特征可劃分為，電流、電壓和功率的異常、表計飛走、超載、功率因數異常等。

3 電能計量數據出現異常的原因

我們通過上述對電能計量數據常見異常狀況的分析可以看出，造成系統數據異常的原因有很大一部分是由于計量裝置本身所出現的故障。在計量裝置中主要的部件有接線盒、終端、表計、互感器等，而這幾種裝置一旦發生故障都會直接導致電能計量裝置數據異常。

3.1 表計故障

表記出現故障在電表運行中是經常出現的問題，其出現的頻率也是較高的，因此在做故障排查時應該首先確定表計是否出現故障。而對于表計故障的產生原因主要是由以下幾點：1）電池內部出現故障，電池電量過低等電池原因；2）表計的軟件出現故障，液晶屏的故障或者時鐘出現故障；3）存儲器出現故障，內部的存儲器不能正常進行信息數據的存儲；4）內部軟件的損壞，內部軟件程序出現錯誤；5）表計內部電子元件老化等。因此，我們在排查時要針對排查，逐步排除上述故障原因[3]。

3.2 互感器的故障

互感器出現故障相比較表計故障其原因也更加復雜，出現故障類型也較多，因此要加強對互感器故障的原因分析，其出現故障的主要原因也是有以下的幾點：1）互感器電暈出現局部放電的情況，造成了數據策量不準確；2）鐵磁諧振現象出現；3）磁互感器接線出現錯誤；4）熔絲被容斷；5）互感器的內部質量出現問題。

以上這幾點都是互感器容易出現故障的地方，其出現的情況較為復雜，因此我們在互感器的故障排查中要針對其各種故障原因進行仔細排查。

3.3 接線盒故障

而接線盒出現故障的常見原因有：1）長時間超負荷的運行造成接線端發熱，長時間下去就會接頭松動或是產生火花的現象導致接觸不良；2）接線盒內部的螺絲出現松動；3）接線盒中金屬片在長時間的使用下出現氧化現象，造成了接觸不良。

在常見的故障中這些原因屬于比較常見的現象，因此我們在線盒故障的排查中要及時排除這些故障，針對性的進行排查，而且要在故障出現前就要定時檢查，對于一些老化現象及時處理，從而避免數據出現異常情況。

3.4 終端故障

發生故障的原因有以下幾點：1）終端時鐘出現錯誤；2）終端黑屏或白屏現象；3）終端軟件故障；4）載波模塊故障；5）485的借口出現故障。

3.5 外部原因導致的故障

在內部原因之外，也要考慮內部原因，比如人為的竊電以及設備處在惡略環境下，都是設備外部原因導致的故障。

4 電能計量數據異常的檢測

1）電壓與電流出現異常時，檢測主要包含著以下幾點：線電壓、相電壓、短路器裝置等，檢測人員通過檢測后與原有數據進行比較分析，從而確定檢測數據是否存在異常情況；2）功率因數異常檢測，對于功率因數的檢測主要有以下幾點：負荷功率因數檢測、短路器位置檢測等。通過對測量數據的收集，分析對比功率因數出現的突變量是否超過規定的標準，功率因數值在較長的一段時間內，是否可以恢復回原來的數值量，是否有短路器分閘以及檢修信息等，對數據的對比分析從而判斷功率因數是否存在異常；3）對開關信號進行檢查，當計量裝置內部的信號燈出現故障時，電能計量數據也會出現異常，這就需要我們在出現故障時不要忽略對信號燈的檢測；4）狀態異常檢測，通過檢測人員對每天電量曲線的數據進行宏觀的分析，準確的分析其狀態量變化、負荷變動等這樣才能做出準確的判斷。在基本的系統運行條件下，檢測人員對負荷累積電量變化值的分析判斷電量變化值是否有越限的情況，斷路器分閘和檢修信息，負荷曲線是否存在異常等，而通過對這些數據的分析就可以判斷出電能計量裝置數據是出現在異常； 5）計量裝置中存在異常，計量裝置出現異常的情況時多種多樣的，我們通過對計量裝置電壓、電流的檢測與分析進行判斷，在一般的情況之下即使計量裝置處于正常工作中，但是一旦出現問題，在電流表上和電壓表上就會體現出來。智能技術分析針對計量裝置異常有著很大的作用，而智能技術分析主要包括的是，用戶電能計量裝置中數據的采集從而進行分析；6）規律性的非連續算法，在對信息采集系統采集來的數據進行分析時，針對用戶電流、電壓的信息數據進行分析，規律性主要是指在出現數據出現異常情況時經過一段時間之后又恢復到正常狀態，非連續性所指的是某個位置的數據發生了變化，并保持這種異常狀態一定時間而沒有恢復。

5 結論

總上所述，對于電能計量數據異常分析用電信息采集系統發揮著重要的作用，隨著時代的發展，電力企業也需要不斷的發展，把握時代機遇，不斷強化自身能力，強化對電能計量數據出現異常時的檢測能力，準確的找出其原因，從而針對解決。

參考文獻

[1]范潔，陳霄，周玉.基于用電信息采集系統的電能計量裝置異常智能分析方法研究[J].電測與儀表，2013（11）：4-9.

[2]蔡建輝.用電信息采集系統電能計量數據異常的原因探討[J].信息化建設，2016（1）：31-32.

[3]張勇勤，丁春香.用電信息采集系統電能計量數據異常原因分析[J].電子制作，2015（2）：261.