浅析用电信息采集中电能计量的数据异常

发表时间：2018-12-12T16:36:03.183Z 来源：《基层建设》2018年第29期 作者： 胡慧敏 李翰祥 代允 李越 邵洪涛

[导读] 摘要：随着我国国民经济的发展，人们对电能需求量越来越大，为了保证供电质量，供电企业需要做好用电信息采集工作，分析计量数据，从而帮助供电企业做出正确的决策，提升供电企业电力管理水平。 国网阜阳供电公司 安徽省阜阳市 236000

摘要：随着我国国民经济的发展，人们对电能需求量越来越大，为了保证供电质量，供电企业需要做好用电信息采集工作，分析计量数据，从而帮助供电企业做出正确的决策，提升供电企业电力管理水平。但是在系统实际运行过程中，受到各方面因素的影响，导致电能计量数据经常出现异常，影响了电力系统的正常运。因此，本文针对用电信息采集系统实际运行情况，针对电能计量数据的异常原因进行分析，然后提出相应的解决对策。

关键词：用电信息；采集系统；电能计量；数据异常 引言

电力行业的发展为我国国民经济发展做出了巨大的贡献。其中用电信息采集有效提升了电力管理的效率，为电网规划提供了重要可行的用电数据。但是在用电信息采集系统运行过程中，电能计量数据经常出现异常，影响了整个用电系统的正常运行。因此，文章首先分析用电信息采集系统电能计量数据出现异常的原因，然后提出了相应测量方法。 1用电信息采集系统架构分析 1.1通信网络

在用电信息采集系统中，通信方式主要包括无线专网通信、光纤专网通信等方式。在通常情况下，通信通道主要包括两种形式：第一，本地通道。主要用于现场终端连接表计。第二，远程信道主要用于现场终端与主站系统的数据的传输。 1.2用电信息采集系统主站

在整个用电信息采集系统中，主要包括通讯前置机、接口服务器以及应用服务器等。在实际应用过程中，主要采双机在线的方式，进行实时备份，最大限度提升数据采集的真实性和可靠性。其中服务器主要负责数据访问服务等工作。通信前置机能够对保存原始报文，做好通信调度的管理，并且及时统计通信流量。并且为了保证系统的安全性，在实际管理过程中，建立了防火墙，都可以发挥物理安全隔离的作用，实现系统内部的信息的贡献，保持多样化的通信方式，提升系统运行可扩展性，为系统消息的处理提供重要的参考依据。 1.3采集终端

第一，低压无线采集器。在实际应用过程中，具有抄表功能，能够对电表数据记性动态的抄读，从而满足实际信息采集的要求。根据负荷曲线冻结功能，从而做好记录，管理人员需要控制内容与时间的间隔。第二，负荷控制终端，主要发挥抄表作用，可以根据每个电表进行单独设置。

2电能计量数据异常现象的主要类别

从不同角度对电能计量数据的异常现象进行分析，大致可划分为以下几个类别：第一类，以设备种类进行划分，可将其分为集抄设备异常、负控设备异常、公用配变异常等；第二类，以异常的种类进行划分，可将其分为计量设备异常、用电异常等；第三类，以数据异常的特征进行划分，可将其分为表计飞走、电流电压异常、功率因数异常及超载等；第四类，以异常的原因进行划分，可将其分为电能表异常、计量回路异常、采集回路异常、采集设备异常等。 3电能计量数据异常现象的主要原因 3.1表计故障因素

电表运行过程中，表计故障是较为常见的一种故障类型，出现的频率相对较高。进行故障排查时，可首先从可能导致故障产生的因素进行排查，以便于针对表计故障情况做出针对性处理，对表计的正常运行进行维护。笔者现将引起表计故障的主要因素做如下分类：（1）在电池电量过低的情况下，引起电池内部故障；（2）模块、液晶屏、表计软件等部分故障，或出现时钟错误现象；（3）存储器或内部存储程序受损，数据存储操作无法正常运行；（4）电子元器件存在老化现象；（5）内部软件程序出现错误。 3.2接线盒故障因素

在接线盒接入计量二次回路的情况下，受接触不良等因素的影响，极易导致计量二次回路故障的出现。以接线盒中的金属片为例，在使用时间过长的影响下，直接导致表面氧化现象的产生，进而直接引发接触不良。或在接线盒端子螺丝松动、接线端子过热等情况的影响下，均可导致接线盒的正常运行受到不同程度影响。因此，要从根本上规避数据异常现象的出现，便应对上述相关故障情况做到严格排查。

3.3互感器故障因素

与其他故障类型相比，互感器故障的出现频率虽相对较低，但所涉及的故障类型相对复杂。一方面，由于互感器电晕可出现局部放电现象，可能导致数据测量的准确性失真；另一方面，电压二次回路短路、电流二次回路开路等现象也可引起互感器故障出现；另外，熔丝熔断、质量不达标、铁磁谐振或接线方式不正确等原因也可引发故障。 3.4终端故障因素

电源终端、电能表的通讯等通常成为终端，终端故障的出现频率也相对较高。一方面，可由终端黑白屏、时钟错误等因素引起；另一方面，可由软件、485接口、载波模块、通信模块等部分的故障引起。 4电能计量数据异常现象的主要监测方法 4.1电压电流方面

针对电压的监测工作大致可分为断路器装置、三相不平衡电压、线电压与相电压及电压突变量三个方面；针对电流的监测工作则大致可分为断路器位置、三相不平衡电流、相电流与相电流突变量三个方面。完成上述几个方向的监测工作后，监测人员还需以正常数据为参数，对监测数据是否存在异常情况进行判断。 4.2开关信号方面

开关信号异常即指计量装置内部的部分开关存在信号异常动作，进而导致相应异常数据的产生。通常情况下，电能表故障代码、电能

表内部电流回路监测信号及电能表自检错误信号等均为需要重点监测的开关信号。 4.3功率因数方面

针对功率因数方面的异常现象进行监测，主要是通过以测取的数据为基准，将其与功率因数突变量进行对比，观察数据与量相比是否过高，同时还需针对功率因数值在今后的恢复情况、是否存在断路器分闸与检修信息进行分析。进行功率因数监测时，可将断路器位置、负荷的功率因数作为主要监测方向。 4.4状态量方面

状态量即指特定时间范围内电量及各种宏观状态量，针对这一方向的监测工作主要是对状态量的自身变化进行分析，从而提供更为准确的判断依据。通常情况下，如系统运行条件不变，监测人员通常需要对负荷累积电量变化值进行监测，并对其有无存在越限现象进行观察，并针对负荷期限有无异常现象、数据在较长周期内的恢复状态等情况进行分析。 4.5计量装置方面

鉴于计量装置异常的多样性，可考虑通过计量装置异常智能算法进行处理。一方面，可针对用户电能计量装置的实际数据实施采集；另一方面，可以实际工作需求为基准，针对所采集的数据进行全面分类及分析，并从中提取可靠的有效信息；另外，可考虑从度方向完成数据项的累加与配置，并以数据确定阀值为基准，对相应的分析模型进行建立。 4.6规律性非连续计算

如数据在某一时段内呈正常状态，但又在另一时间段内呈异常状态，则可判断为用户的用电情况存在异常现象，这一状态成为规律性。非连续性则指部分位置出现突变现象，且异常状态在某一时段内呈持续状态。针对这一现象，可通过信息采集系统针对计量装置当中的数据变化情况做出系统分析，并做出针对性处理。 5结束语

综上所述，用电信息采集系统中，可导致电能计量数据异常因素可来自各个不同方面，在进行排查的过程中，需做到严谨认真，并从针对性角度做出分析处理，以科学的方式对电能计量数据异常现象进行监测，从而确保所采集数据所反映的用电情况与实际情况相符。 参考文献

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