一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法及系统与流程

本发明涉及能源管理技术领域，尤其涉及一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法及系统。

背景技术：

在电力数据采集质量方面，所有的数据采集最终都是来源于电能表，包括三相电能表、单相电能表等。在数据质量上，多少会受到环境因素、通讯因素、设备因素、电力因素等影响，造成数据质量难于保证，出现错误。比如：电压电流的不平衡，示度数据的停走、飞走，功率因素越界等等，这一类故障我们称之为计量装置异常类故障。这些状况是难于杜绝的，多数情况下是靠着人为的异常排查，准确率和效率均比较低。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种提高故障排查效率和准确率的综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法。

为了解决上述技术问题，本发明的另一个目的是提供一种提高故障排查效率和准确率的综合能源管理平台计量装置异常的自诊断系统。

本发明所采用的技术方案是：

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，包括：

数据采集步骤，获取计量装置的实时采集数据；

数据计算和判断步骤，对获取到的采集数据进行分析和计算，得到采集值和计算值，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，获取计量表计的上报事件；

综合诊断步骤，结合判断结果和上报事件，诊断计量异常是否存在，若判断结果和上报事件均为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果为异常、上报事件不为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果不为异常、上报事件为异常，则诊断为误报，不能通过数据判断步骤判断的计量异常若存在上报事件异常，则诊断为计量装置异常。

作为上述方案的进一步改进，所述采集数据包括三相电压、三相电流、电能表示度、采集时间、有功功率、无功功率、功率因素、正反向电能。

作为上述方案的进一步改进，所述数据计算和判断步骤包括子步骤：

S1，对获取到的采集数据进行分析，提取采集数据中基于计量装置异常相关的特征数据，并对特征数据进行计算，得到采集值和计算值；

S2，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，获取计量表计的上报事件。

作为上述方案的进一步改进，所述特征数据包括计量装置对应客户信息、计量装置对应计量表计信息、计量装置对应测量点信息以及计量装置的瞬时采样数据。

作为上述方案的进一步改进，所述异常诊断算法包括：电压回路失压算法、电压回路过压算法、电流回路失流算法、电流回路过流算法、电流回路断相算法、电能表示度下降算法、电能表示度飞走算法、电能表示度停走算法、电量总与费率和不等算法、电压/电流逆向序算法、电流不平衡越限算法、电压不平衡越限算法、电表时钟超差算法、终端时间超差算法、终端运行时间越限算法。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断系统，适用于上述的一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，包括：

数据采集模块，用于获取计量装置的实时采集数据；

数据计算和判断模块，用于对获取到的采集数据进行分析和计算，得到采集值和计算值，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，用于获取计量表计的上报事件；

综合诊断步模块，用于结合判断结果和上报事件，诊断计量异常是否存在，若判断结果和上报事件均为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果为异常、上报事件不为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果不为异常、上报事件为异常，则诊断为误报，不能通过数据判断步骤判断的计量异常若存在上报事件异常，则诊断为计量装置异常。

本发明的有益效果是：

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，通过对计量装置采集数据的收集、对计量装置采集数据进行计算，结合计量装置的上报事件，完成对计量装置异常的诊断，实现管理平台自动化诊断，极大提升了故障排查的工作效率和准确率。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断系统，通过对计量装置采集数据的收集、对计量装置采集数据进行计算，结合计量装置的上报事件，完成对计量装置异常的诊断，实现管理平台自动化诊断，极大提升了故障排查的工作效率和准确率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1是本发明一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法流程图；

图2是现有技术计量装置异常分布框图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1是本发明一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法流程图，图2是现有技术计量装置异常分布框图，结合图1和图2，计量装置异常包括电压回路异常、电流回路异常、电表示度异常、电表接线异常、电能质量异常和现场时钟超差异常。其中，电压回路异常包括电压回路失压、电压回路过压；电流回路异常包括电流回路失流、电流回路过流、电流断相；电表示度异常包括电能表示度下降、电能表示度飞走、电能表示度停走、电量总与费率和不等、电能量超差、有功总电能量差动越限；电表接线异常包括电压/电流逆向序；电能质量异常包括电流不平衡越限、电压不平衡越限、功率因数越限、视在功率越限、谐波越限和直流模拟量越限；现场时钟超差包括电表时间超差、终端时间超差和终端运行时间越限。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，包括：

数据采集步骤，获取计量装置的实时采集数据；采集数据包括三相电压、三相电流、电能表示度、采集时间、有功功率、无功功率、功率因素、正反向电能等。

数据计算和判断步骤，对获取到的采集数据进行分析和计算，得到采集值和计算值，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，获取计量表计的上报事件；

具体的，数据计算和判断步骤具体包括子步骤：

S1，对获取到的采集数据进行分析，提取采集数据中基于计量装置异常相关的特征数据，特征数据具体包括计量装置对应客户信息、计量装置对应计量表计信息、计量装置对应测量点信息以及计量装置的瞬时采样数据。并对特征数据进行计算，得到采集值和计算值；

S2，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，获取计量表计的上报事件。

具体的，异常诊断算法包括：电压回路失压算法、电压回路过压算法、电流回路失流算法、电流回路过流算法、电流回路断相算法、电能表示度下降算法、电能表示度飞走算法、电能表示度停走算法、电量总与费率和不等算法、电压/电流逆向序算法、电流不平衡越限算法、电压不平衡越限算法、电表时钟超差算法、终端时间超差算法、终端运行时间越限算法。

判断结果包括异常诊断算法包括：电压回路失压、电压回路过压、电流回路失流、电流回路过流、电流回路断相、电能表示度下降、电能表示度飞走、电能表示度停走、电量总与费率和不等、电压/电流逆向序、电流不平衡越限、电压不平衡越限、电表时钟超差、终端时间超差、终端运行时间越限。

步骤S2具体包括子步骤：

S201，监测是否存在对应的电压回路异常告警事件(ERC10)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断采集到的三相电压是否有任意两相电压大于78％额定电压、另外一相电压是否小于78％额定电压、且三相电压对应的相电流是否大于0.5％额定电流，若是，则判断该相电压回路失压，否则进入步骤S202；

S202，监测是否存在对应的电压越限记录告警事件(ERC24)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断采集到的三相电压是否有任一相电压大于120％额定电压，若是，则判断该相电压回路过压，否则进入步骤S203；

S203，监测是否存在对应的电流回路异常告警事件(ERC9)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断采集到的三相电压中是否有任一相电压大于60％额定电压、同时该相电压对应的相电流小于0.5％额定电流、且其他两相中至少有一相电流大于0.5％额定电流，若是，则判断该相电流回路失流，否则进入步骤S204；

S204，监测是否存在对应的电流越限记录告警事件(ERC25)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断采集到的三相电流是否有任一相电流大于130％额定电流，若是，则判断该相电流过流，否则进入步骤S205；

S205，根据预设的异常诊断算法，判断采集到的三相电压是否存在任一相电压小于70％额定电压、同时该相电流是否小于10％额定电流，若是，则判断该相为电流回路断相，否则进入步骤S206；

S206，监测是否发生电能表示度下降告警事件(ERC27)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断测量点正向有功总与上一时间点的差值是否小于0，若是，则判断为该测量点发生电能表示度下降，否则进入步骤S207；

S207，监测是否发生电能表示度飞走告警事件(ERC29)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断测量点正向有功总与上一时间点的差值是否大于8倍*额定电压*额定电流*时间差/1000，若是，则判断为该测量点发生电能表示度飞走，否则，进入步骤S208；

S208，监测是否发生电能表示度停走告警事件(ERC30)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，判断测量点的三相电流之和大于0.5％额定电流、但测量点正向有功总与上一时间点的电能表示度相同，则判断为该测量点发生电能表示度停走，否则，进入步骤S209；

S209，根据预设的异常诊断算法，判断测量点的0点示度数据中的正向有功总示度与正向有功费率1示度和正向有功费率2示度和正向有功费率3示度和正向有功费率4示度的总和值的差异是否超过0.5，若是，则判断该测量点发生电量总与费率和不等，否则，进入步骤S210；

S210，监测是否发生电能量超差告警事件(ERC28)并记录；

S211，监测是否发生有功总电能量差动越限事件(ERC22)并记录；

S212，监测是否发生电压/电流逆向序告警事件(ERC11)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，检测测量点电压相位角的顺序是否正确，或者电流相位角的顺序是否正确，若不正确，则判断为电压/电流逆向序，否则，进入步骤S213；

S213，监测是否发生电流/电压不平衡越限告警事件(ERC17)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，检测电流不平衡率是否大于电流上限阈值、或者检测电压不平衡率是否大于电压上限阈值，若是，则判断为电流/电压不平衡越限，否则，进入步骤S214；

S214，监测是否发生功率因数越限告警事件(ERC26)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，检测测量点功率因数是否总大于1，若是，则判断为功率因数越限，否则，进入步骤S215；

S215，监测是否发生视在功率越限事件(ERC26)并记录；

S216，监测是否发生谐波越限告警时间(ERC15)并记录；

S217，监测是否发生直流模拟量越限事件(ERC16)并记录；

S218，监测终端是否上报电能表时间超差告警事件(ERC12)并记录，同时，根据预设的异常诊断算法，检测电能表时钟与终端时钟的时间差是否超过电能表时间超差阀值，若是，则判断为电能表时间超差，否则，进入步骤S219；

S219，根据预设的异常诊断算法，检测终端时钟与主站任务执行时间的时间差是否超过终端时间超差阀值，若是，则判断为终端时间超差，否则，进入步骤S220；

S220，根据预设的异常诊断算法，检测终端日运行时间是否低于全日时间的60％，若是，则判断为终端运行时间越限。

综合诊断步骤，结合判断结果和上报事件，诊断计量异常是否存在，若判断结果和上报事件均为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果为异常、上报事件不为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果不为异常、上报事件为异常，则诊断为误报，不能通过数据判断步骤判断的计量异常若存在上报事件异常，则诊断为计量装置异常。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，通过对计量装置采集数据的收集、对计量装置采集数据进行计算，结合计量装置的上报事件，完成对计量装置异常的诊断，实现管理平台自动化诊断，极大提升了故障排查的工作效率和准确率。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断系统，适用于上述综合能源管理平台计量装置异常的自诊断方法，该系统包括：

数据采集模块，用于获取计量装置的实时采集数据；

数据计算和判断模块，用于对获取到的采集数据进行分析和计算，得到采集值和计算值，根据预设的异常诊断算法，对计算值和采集值进行判断，得到判断结果；同时，用于获取计量表计的上报事件；

综合诊断步模块，用于结合判断结果和上报事件，诊断计量异常是否存在，若判断结果和上报事件均为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果为异常、上报事件不为异常，则诊断为计量装置异常，若判断结果不为异常、上报事件为异常，则诊断为误报，不能通过数据判断步骤判断的计量异常若存在上报事件异常，则诊断为计量装置异常。

一种综合能源管理平台计量装置异常的自诊断系统，通过对计量装置采集数据的收集、对计量装置采集数据进行计算，结合计量装置的上报事件，完成对计量装置异常的诊断，实现管理平台自动化诊断，极大提升了故障排查的工作效率和准确率。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。