基于大數(shù)據(jù)的電力計量裝置故障智能化診斷

梁歡

摘要：大數(shù)據(jù)的電力計量裝置故障智能化診斷技術(shù)，首先就是要構(gòu)建電力計量裝置故障智能化診斷知識庫，并合理使用異常特征模型及專家規(guī)則庫，采用分布式系統(tǒng)對電力計量裝置進行在線監(jiān)測，并將結(jié)果與知識庫中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對比，實現(xiàn)對故障的智能化診斷，同時還可以對計量裝置進行動態(tài)監(jiān)測。在通過設(shè)置的預(yù)警系統(tǒng)，將故障信息發(fā)送給技術(shù)人員，有利于技術(shù)人員及時處理故障。電力計量裝置故障的智能化診斷技術(shù)，通過對運行狀態(tài)進行監(jiān)測及診斷，并對故障進行自動報警，提高了電力工作的高效性及準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);電力計量裝置;智能診斷

1對電力計量裝置工作原理的分析

電力計量裝置作為電力系統(tǒng)運行的重要組成部分，它的工作原理是利用電壓與電流互感器、電壓與計量器之間的相互作用關(guān)系而研制的一種電能計量設(shè)備。通過對電力計量裝置的安裝，可以準(zhǔn)確地計算出一定時間內(nèi)用戶用電量的多少，同時也有利于工作人員對用電量的統(tǒng)計，其次在應(yīng)用電力計量裝置時，互感器和接線柱的使用，可以有效地避免漏電、偷電現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2基于大數(shù)據(jù)的電力計量裝置故障智能化診斷

電力計量裝置故障智能化診斷知識庫建立。建立的電力計量裝置故障智能化診斷知識庫除了具備儲存電力計量裝置數(shù)據(jù)的能力之外，還要具備刪除、修改和查詢的功能。將診斷和監(jiān)測的結(jié)果存入診斷知識庫，同時知識庫還要記錄大量故障問題，并進行定期更新，方便更準(zhǔn)確地診斷出結(jié)果。電力計量裝置故障智能化診斷知識庫包括兩部分：異常特征模型和專家規(guī)則庫，每部分都擁有自己的管理機制。異常特征模型的管理機制有3個模塊，分別為建立模塊、修改模塊、刪除模塊，專家規(guī)則庫同樣包括3個模塊：導(dǎo)入模塊、導(dǎo)出模塊和變更模塊。電力計量裝置故障智能化診斷知識庫的所有界面要使用web才能實現(xiàn)統(tǒng)一管理，知識庫在得到數(shù)據(jù)后，要主動與異常特征模型和專家規(guī)則庫進行對比，靈活地進行分類。在每次診斷中，故障智能化診斷知識庫就要建立一個異常特征模型庫，選取電力計量裝置中的異常故障特征，根據(jù)得到的特征建立故障模型。（2）電力計量裝置故障異常信息診斷。故障的出現(xiàn)是由于異常信息導(dǎo)致的，診斷異常信息就能診斷出電力計量裝置故障。將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)與建立的電力計量裝置智能診斷數(shù)據(jù)庫進行對比，判斷是否存在故障，如果確定存在故障，則需要判斷故障位置，異常信息種類、大小、數(shù)量。診斷方向主要有3種：是否為計量設(shè)備異常信息、是否為采集設(shè)備異常信息、是否為用電設(shè)備異常信息（3）電力計量裝置故障在線監(jiān)測利用分布式系統(tǒng)Hadoop對電力計量裝置進行在線監(jiān)測。監(jiān)測時，首先要監(jiān)測電力計量裝置的內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)，存儲數(shù)據(jù)是電力計量裝置的核心數(shù)據(jù)，關(guān)系到整個裝置的安全運行，并且基數(shù)很大，存儲數(shù)據(jù)一旦出現(xiàn)故障，電力計量裝置將立刻無法正常工作，因此監(jiān)測存儲數(shù)據(jù)是重要目標(biāo)之一;其次要監(jiān)測數(shù)據(jù)訪問形式，通常電力計量裝置數(shù)據(jù)都是通過流式數(shù)據(jù)訪問，如果數(shù)據(jù)不能以該方式進行訪問，則很有可能出現(xiàn)問題;再次監(jiān)測電力計量裝置是否支持大文件計量，正常運行的計量裝置能夠支持?jǐn)?shù)百GB甚至TB的大文件，并精準(zhǔn)地計量出內(nèi)部數(shù)據(jù)，如果不能支持，則很有可能出現(xiàn)問題;最后監(jiān)測是否支持?jǐn)?shù)據(jù)再平衡，電力計量裝置可以根據(jù)設(shè)定的閾值，把某一個監(jiān)測的數(shù)據(jù)點移到另一個數(shù)據(jù)點中，如果不能支持，則存在故障。

3降低電力計量裝置故障的應(yīng)對措施

3.1嚴(yán)格檢測電能計量設(shè)備安裝質(zhì)量

電力企業(yè)要想降低電力計量裝置故障的發(fā)生率，就必須做好電能計量設(shè)備的質(zhì)量檢測工作，具體包括以下內(nèi)容：（1）安裝電力計量箱，它是電力計量裝置的重要基礎(chǔ)，在安裝電力計量箱時首先應(yīng)當(dāng)注重它的空間分布狀況，保證電能計量設(shè)備能夠完全安裝到電力計量箱中;其次，還應(yīng)當(dāng)為一次接線、二次接線等操作提供充足的工作空間，以免空間不足影響設(shè)備的正常運行與檢修;再者，需對電力計量箱實施密封處理，這是為了防止不法分子前來竊電，以此保護電力企業(yè)免遭經(jīng)濟損失;最后，電力計量箱還應(yīng)當(dāng)具有觀察所有電能計量設(shè)備運行狀態(tài)及電力使用情況的能力;（2）安裝電能表，電能表的安裝具有明確的規(guī)定，必須保證電能表中心離地面的距離處在6m到18m范圍內(nèi)且計量點與電能表之間的距離也需要滿足具體的規(guī)范要求，一般需保證其范圍在0m到20m之間，這樣才能確保電能表的安裝質(zhì)量符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2做好校驗工作

電力計量裝置得到了越來越廣泛的應(yīng)用，因此，對其進行校驗是非常有必要的。結(jié)合運行實際，由于熔斷器出現(xiàn)故障，引發(fā)計量裝置出現(xiàn)問題，從而對電力企業(yè)造成極大的影響。

3.3注重電路維護與人員管理

避免機械故障。為了進一步避免機械故障的發(fā)生，首先需要盡量選擇適合安裝且維修簡便易于維護的電能計量設(shè)備。同時，在選擇新型電能表時也要注重它的實用性，并安排專業(yè)人員利用專業(yè)的工具對其進行操作，以此保證電能計量設(shè)備不會出現(xiàn)機械性故障。當(dāng)試驗設(shè)備數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性時也要及時排除數(shù)據(jù)顯示不準(zhǔn)或者無明顯變化的現(xiàn)象，這樣才能為后期電力計量系統(tǒng)電能使用情況的記錄提供重要的參考依據(jù)。（2）提高人員素質(zhì)。電力計量裝置的故障檢測技術(shù)需要由人工完成，所以應(yīng)當(dāng)全面提高電力企業(yè)工作人員的整體素質(zhì)，提高故障檢測水平，讓電力計量裝置在電力計量系統(tǒng)中發(fā)揮重大作用。

4結(jié)語

電力能源是日常生活與生產(chǎn)中不可缺少的部分，對于社會的發(fā)展也有很大的影響。科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展也促進了電力發(fā)展工作趨向于自動化。電力計量是電力發(fā)展的關(guān)鍵，而且對計量裝置運維有很大的影響。電力計量大數(shù)據(jù)對計量裝置運維的運用，很大程度上提高了工作效率，對裝置進行實時監(jiān)控，減少裝置運行中的問題，促進工作更好的進行。

參考文獻

[1]梁永昌，賈宏偉.安全電壓環(huán)境下電能計量培訓(xùn)裝置系統(tǒng)設(shè)計[J].電子產(chǎn)品世界，2019，26（1）：77-78.

[2]楊世海，戴太文，盧樹峰，等.基于數(shù)據(jù)挖掘的計量裝置在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)設(shè)計[J].電子設(shè)計工程，2016，24（23）：108-111.