电能表的现场运行误差评估方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种电能表的现场运行误差评估方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

随着我国经济的飞速发展，各行各业对电的需求越来越大，不同时间用电量不均衡的现象也日益严重。为缓解我国日趋尖锐的电力供需矛盾，调节负荷曲线，改善用电量不均衡的现象，全面实行峰、平、谷分时电价制度，“削峰填谷”，提高全国的用电效率，合理利用电力资源，国内部分省市的电力部门已开始逐步推出了多费率电能表，对用户的用电量分时计费。

为了保证电能表能准确反映出用户的用电情况，需要对电能表进行检定以测定电能表在不同条件下的运行误差，进一步以运行误差为基础对电能表的精度进行考量，以达到对用户的用电情况进行准确计费的目的。目前，对于电能表的检定是在参比条件下进行的以确定电能表的运行误差，但是实际上，电能表的实际现场工作环境其温度、湿度等信息都是复杂多变的，因此，在标准条件下测得的电能表的运行误差对应于复杂多变的现场环境时，并不是很精确，对于电能表的运行误差的评估偏差较大，进一步影响了对用户的实际用电的精准计费。

因此，如何对电能表的运行误差进行精准的评估以对用户的实际用电进行精准计费是本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电能表的现场运行误差评估方法、装置、设备及存储介质，能对电能表的运行误差进行精准的评估，对用户的实际用电进行精准的计费。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

第一，本发明实施例提供了一种电能表的现场运行误差评估方法，包括：

获取与电能表对应的运行误差的影响参数；

确定与所述电能表的影响参数对应的运行误差评估模型；

获取与所述电能表的影响参数对应的现场数据；

利用所述运行误差评估模型和所述现场数据确定所述电能表的现场运行误差。

优选的，所述影响参数具体包括：温度影响参数、湿度影响参数磁场影响参数和电流影响参数；

对应的，所述确定与所述电能表的影响参数对应的运行误差评估模型包括：

获取所述电能表在标准条件下的标准运行误差；

获取与所述温度影响参数对应的温度数据、与所述磁场影响参数湿度影响参数对应的磁感应强度数据、与所述电流影响参数对应的电流数据；

确定所述温度数据与所述标准运行误差的第一对应关系、所述磁感应强度数据与所述标准运行误差的第二对应关系和所述电流数据与所述标准运行误差的第三对应关系；

根据所述第一对应关系确定所述电能表的温度运行误差评估模型、所述第二对应关系确定所述电能表的磁场运行误差评估模型、所述第三对应关系确定所述电能表的电流运行误差评估模型。

优选的，在所述确定与所述电能表的影响参数对应的运行误差评估模型之后，还包括：

确定与所述温度运行误差评估模型对应的温度变化量、与所述磁场运行误差评估模型对应的磁感应强度变化量和与所述电流运行误差评估模型对应的电流变化量；

根据所述温度变化量、所述磁感应强度变化量和所述电流变化量确定所述电能表的总运行误差。

优选的，所述根据所述温度变化量、所述磁感应强度变化量和所述电流变化量确定所述电能表的总运行误差包括：

确定与所述温度变化量对应的第一采样电流的变化量、与所述磁感应强度变化量对应的第二采样电流的变化量、与所述电流变化量对应的第三采样电流的变化量；

计算所述第一采样电流的变化量、所述第二采样电流的变化量和所述第三采样电流的变化量的叠加值；

根据所述叠加值计算所述电能表的总运行误差。

优选的，所述根据所述叠加值确定所述电能表的总运行误差包括：

在所述温度影响参数、所述磁场影响参数以及所述电流影响参数的条件下，确定所述电能表的电流通道的电流值；

确定所述电流值和所述叠加值之间的第四关系；

根据所述第四关系确定所述电能表的总运行误差评估模型。

优选的，所述利用所述运行误差评估模型和所述现场数据确定所述电能表的现场运行误差包括：

将所述现场数据作为所述运行误差评估模型的输入；

将所述运行误差评估模型的输出作为所述电能表的现场运行误差。

第二，本发明实施例提供了一种电能表的现场运行误差评估装置，包括：

第一获取模块，用于获取与电能表对应的运行误差的影响参数；

第一确定模块，用于确定与所述电能表的影响参数对应的运行误差评估模型；

第二获取模块，用于获取所述电能表与所述影响参数对应的现场数据；

第二确定模块，用于利用所述运行误差评估模型和所述现场数据确定所述电能表的现场运行误差。

优选的，所述第一确定模块包括：

第一获取单元，用于获取所述电能表在标准条件下的标准运行误差；

第二获取单元，用于获取与所述温度影响参数对应的温度数据、与所述磁场影响参数对应的磁感应强度数据、与所述电流影响参数对应的电流数据；

第一确定单元，用于确定所述温度数据与所述标准运行误差的第一对应关系、所述磁感应强度数据与所述标准运行误差的第二对应关系和所述电流数据与所述标准运行误差的第三对应关系；

第二确定单元，用于根据所述第一对应关系确定所述电能表的温度运行误差评估模型、所述第二对应关系确定所述电能表的磁场运行误差评估模型、所述第三对应关系确定所述电能表的电流运行误差评估模型。

第二，本发明实施例提供了一种电能表的现场运行误差评估设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现以上任一种提到的能表的现场运行误差评估方法的步骤。

第四，本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的能表的现场运行误差评估方法的步骤。

可见，本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估方法，首先获取与电能表对应的运行误差的影响参数，然后确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型，最后利用运行误差评估模型和电能表的与影响参数对应的现场数据确定电能表的运行误差。通过本方案，能建立与各影响参数对应的运行误差评估模型，然后利用电能表实际所处的现场环境中现场数据和运行误差评估模型确定电能表的现场运行误差，相比于现有技术中在标准条件下得到的电能表的运行误差作为电能表的现场运行误差而言，本申请能根据电能表所处环境中的现场数据确定出电能表的现场运行误差，对电能表的现场运行误差的评估更加精准。此外，本发明实施例还公开了一种电能表的现场运行误差评估装置、设备及存储介质，效果如上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估方法流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估装置结构示意图；

图3为本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估设备结构示意图；

图4为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与温度影响参数的变化曲线图；

图5为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与电流影响参数的变化曲线图；

图6为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与直流恒定磁场影响参数的变化曲线图；

图7为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与交流工频磁场影响参数的变化曲线图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种电能表的现场运行误差评估方法、装置、设备及存储介质，能对电能表的运行误差进行精准的评估，对用户的实际用电进行精准的计费。

请参见图1，图1为本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估方法流程示意图，该方法包括：

s101、获取与电能表对应的运行误差的影响参数。

具体的，本实施例中，电能表的概念可以参见现有技术，影响电能表运行误差的影响参数包括：温度、湿度、电流变化、电压变化和外磁场(交流磁场和直流磁场)等等。目前，现有技术对电能表的运行误差进行检定时，是在实验条件下进行的(即参比条件)，例如，标准条件为温度23摄氏度、湿度为60％时，测得电能表在该标准条件下的运行误差。但是，在电能表实际运行环境中，其温度、湿度等参数都是多变的，并非一直处于标准条件下，所以采用现有技术中的方式在标准条件下测得电能表的运行误差是非常不精确的。因此，本发明实施例中先综合获取影响电能表运行误差的各项影响参数，从而确定出电能表的运行误差与影响参数之间的关系。

s102、确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型。

具体的，本实施例中，对应电能表的每一个影响参数，都确定一个运行误差评估模型，从另一个角度来说，就是确定该影响参数与电能表的运行误差的函数关系。下面对运行误差评估模型的建立过程进行详细说明：根据上述实施例的说明，影响参数包括很多种类型，如温度、湿度、电流值、交流磁场的磁场强度、直流磁场的磁场强度等。由于存在这些影响参数，从而导致电能表产生运行误差，每一个影响参数的变化情况对电能表的运行误差的影响程度的大小正是本申请需要解决的。基于这些影响参数，首先在实验室条件下(标准条件下)采集电能表的整体运行误差，然后改变影响参数中的任意一个，保持其他的影响参数不变，得到变化的影响参数与电能表的运行误差之间的关系。下面以影响参数为温度、湿度以及电流值为例对运行误差评估模型进行说明，在获取到电能表在实验条件下的电能表的运行误差之后，先保持湿度和电流两个影响参数不变，改变温度值得到温度与电能表的运行误差之间的关系(从另一个角度来说就是对应某一个温度值，该温度值便对应有一个运行误差)。关于温度值与运行误差之间的对应关系可以采用神经网络分析法或者其他数据分析法对温度与运行误差之间的关系进行分析，得到的温度与运行误差之间的变化曲线即为本发明实施例中的运行误差评估模型。在改变湿度时，保持温度和电流值不变，分析湿度和电能表的运行误差之间的变化曲线作为本发明实施例中的与湿度影响参数对应的运行误差评估模型。最后在改变电流时，保持温度和湿度不变，分析电流和电能表的运行误差之间的变化曲线作为本发明实施例中的与电流影响参数对应的运行误差评估模型。其余影响参数的运行误差评估模型可以参见上述实例说明。

其中，由于温度影响参数、磁场影响参数以及电流影响参数对电能表的运行误差产生的影响较大，作为优选的实施例，步骤s102包括：

影响参数包括：温度影响参数、磁场影响参数和电流影响参数；

对应的，步骤s102包括：

影响参数具体包括：温度影响参数、湿度影响参数磁场影响参数和电流影响参数；

对应的，确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型包括：

获取电能表在标准条件下的标准运行误差；

获取与温度影响参数对应的温度数据、与磁场影响参数湿度影响参数对应的磁感应强度数据、与电流影响参数对应的电流数据；

确定温度数据与标准运行误差的第一对应关系、磁感应强度数据与标准运行误差的第二对应关系和电流数据与标准运行误差的第三对应关系；

根据第一对应关系确定电能表的温度运行误差评估模型、第二对应关系确定电能表的磁场运行误差评估模型、第三对应关系确定电能表的电流运行误差评估模型。

具体的，本实施例中，标准条件即为实验室条件(参比条件)，标准运行误差即为实验室条件下电能表的运行误差。

s103、获取与电能表的影响参数对应的现场数据。

具体的，本实施例中，电能表与影响参数对应的现场数据为：对应该影响参数，电能表实际所处的环境中的数据。下面对与电能表的影响参数对应的现场数据进行详细说明，若影响参数为温度影响参数、湿度影响参数、电流影响参数、外部磁场的磁场强度参数，则在电能表所处的实际环境中，现场数据则为温度数据、湿度数据、电流数据和外部磁场的磁场强度数据。

需要说明的是，在得到与各个影响参数对应的运行误差模型之后，也可以将各个影响参数的运行误差模型进行综合得到总的运行误差模型。即在得到各个影响参数的现场数据后，综合所有的现场数据，得到电能表在各个影响参数下的运行误差。

s104、利用运行误差评估模型和现场数据确定电能表的现场运行误差。

具体的，本实施例中，在得到现场数据之后，根据现场数据对应的影响参数和该影响参数对应的运行误差评估模型，得到电能表实际所处的现场环境的运行误差。此时的电能表的运行误差即为现场环境下的运行误差。

其中，由于电能表的运行误差评估模型可以通过输入现场数据，直接输出电能表的总运行误差。基于上述优选的实施例，利用运行误差评估模型和现场数据确定电能表的现场运行误差包括：

将现场数据作为运行误差评估模型的输入；

将运行误差评估模型的输出作为电能表的现场运行误差。

具体的，本实施例中，得到的误差评估模型实际上是以影响参数为自变量，电能表的误差评估模型的输出为运行误差为因变量得到的曲线变化图。该曲线变化图对应的影响参数的现场数据与运行误差之间的函数关系式。此时，以该函数关系式为基准，将某一影响参数对应的电能表的现场数据作为该函数关系式的自变量，将该影响参数对应的电能表的现场数据作为自变量输入至该运行误差评估模型(函数关系式)中，得到因变量(即电能表在该影响参数下的运行误差)。当输入该现场数据后，该现场数据对应的影响参数的运行误差评估模型输出的运行误差即为电能表在现场环境下的运行误差。

可见，本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估方法，首先获取与电能表对应的运行误差的影响参数，然后确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型，最后利用运行误差评估模型和电能表的与影响参数对应的现场数据确定电能表的运行误差。通过本方案，能建立与各影响参数对应的运行误差评估模型，然后利用电能表实际所处的现场环境中现场数据和运行误差评估模型确定电能表的现场运行误差，相比于现有技术中在标准条件下得到的电能表的运行误差作为电能表的现场运行误差而言，本申请能根据电能表所处环境中的现场数据确定出电能表的现场运行误差，对电能表的现场运行误差的评估更加精准。

在现场环境各个影响参数的作用下，为了得到电能表的总运行误差。基于上述实施例，作为优选的实施例，确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型之后，还包括：

确定与温度运行误差评估模型对应的温度变化量、与磁场运行误差评估模型对应的磁感应强度变化量和与电流运行误差评估模型对应的电流变化量；

根据温度变化量、磁感应强度变化量和电流变化量确定电能表的总运行误差。

其中，作为优选的实施例，根据温度变化量、磁感应强度变化量和电流变化量确定电能表的总运行误差包括：

确定与所述温度变化量对应的第一采样电流的变化量、与所述磁感应强度变化量对应的第二采样电流的变化量、与所述电流变化量对应的第三采样电流的变化量；

计算所述第一采样电流的变化量、所述第二采样电流的变化量和所述第三采样电流的变化量的叠加值；

根据所述叠加值确定所述电能表的总运行误差。

具体的，本实施例中，将单一影响量下得到的与各个影响参数的变化量对应的采样电流的变化量进行叠加，电能表在现场环境下运行时，将各个单一影响参数下，与各个电能表的运行误差对应的采样电流的变化量进行叠加即为电能表的总运行误差，最终得到的总运行误差作为因变量，与各个影响参数作为自变量，即建立电能表的总运行误差，由于电能表的总运行误差和电能表的电流通道的采样电流值有直接的关系，因此，通过采样电流的变化量便可以间接得到电能表的总运行误差。

由于叠加值和电能表的电流通道的电流值之间具有一定的对应关系，通过两者对应关系即可更准确的确定电能表的总运行误差，因此，作为优选的实施例，根据叠加值确定电能表的总运行误差包括：

在温度影响参数、磁场影响参数以及电流影响参数的条件下，确定电能表的电流通道的电流值。

确定电流值和叠加值之间的第四关系。

根据第四关系确定电能表的总运行误差评估模型。

具体的，本实施例中，在电能表的电流通道能采集到电能表的电流值，电能表在现场环境下的现场电流值，现场电流值和电能表在实验室条件下的标准电流值相比，具有一定的偏差，得到该电流值后，与各个影响参数下得到的采样电流的变化量的叠加值之间具有一定的比例关系，根据该比例关系即可得到电能表的总运行误差评估模型。

下面对本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估装置进行介绍，请参见图2，图2为本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估装置结构示意图，该装置包括：

第一获取模块201，用于获取与电能表对应的运行误差的影响参数；

第一确定模块202，用于确定与所述电能表的影响参数对应的运行误差评估模型；

第二获取模块203，用于获取所述电能表与所述影响参数对应的现场数据；

第二确定模块204，用于利用所述运行误差评估模型和所述现场数据确定所述电能表的现场运行误差。

可见，本发明实施例公开的一种电能表的现场运行误差评估装置，首先获取与电能表对应的运行误差的影响参数，然后确定与电能表的影响参数对应的运行误差评估模型，最后利用运行误差评估模型和电能表的与影响参数对应的现场数据确定电能表的运行误差。通过本方案，能建立与各影响参数对应的运行误差评估模型，然后利用电能表实际所处的现场环境中现场数据和运行误差评估模型确定电能表的现场运行误差，相比于现有技术中在标准条件下得到的电能表的运行误差作为电能表的现场运行误差而言，本申请能根据电能表所处环境中的现场数据确定出电能表的现场运行误差，对电能表的现场运行误差的评估更加精准。

基于上述实施例，作为优选的实施例，第一确定模块202包括：

第一获取单元，用于获取电能表在标准条件下的标准运行误差；

第二获取单元，用于获取与温度影响参数对应的温度数据、与磁场影响参数对应的磁感应强度数据、与电流影响参数对应的电流数据；

第一确定单元，用于确定温度数据与标准运行误差的第一对应关系、磁感应强度数据与标准运行误差的第二对应关系和电流数据与标准运行误差的第三对应关系；

第二确定单元，用于根据第一对应关系确定电能表的温度运行误差评估模型、第二对应关系确定电能表的磁场运行误差评估模型、第三对应关系确定电能表的电流运行误差评估模型。

请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种电能表的现场运行误差评估设备结构示意图，包括：

存储器301，用于存储计算机程序；

处理器302，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现以上任一实施例提到的电能表的现场运行误差评估方法的步骤。

本实施例提供的一种电能表的现场运行误差评估设备，由于可以通过处理器调用计算机可读存储介质存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的电能表的现场运行误差评估方法的步骤，所以本计算机可读存储介质具有同上述电能表的现场运行误差评估方法同样的实际效果。

为了更好地理解本方案，本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一实施例提到的电能表的现场运行误差评估方法的步骤。

本实施例提供的计算机可读存储介质，由于可以通过处理器调用计算机可读存储介质存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的电能表的现场运行误差评估方法的步骤，所以本计算机可读存储介质具有同上述电能表的现场运行误差评估方法同样的实际效果。

为了更好的说明本发明提出的技术方案，和利用本发明的技术方案对本发明实施例的实际效果进行说明，下面以具体应用场景对本发明实施例的技术方案和技术效果进行说明。本应用场景中，以影响参数为温度影响参数、电流影响参数、直流磁场场强参数、交流磁场场强参数为例进行说明。首先获取到电能表的运行误差在标准环境(包括各项影响参数的标准数据)下的标准运行误差。然后，以该标准运行误差为基准，改变各项影响参数中的某一个，保持其他影响参数不变，分析电能表的运行误差与该影响参数之间的关系曲线图。请参见图4，图4为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与温度影响参数的变化曲线图，该变化曲线图即与温度影响参数对应的运行误差评估模型。请参见图5，图5为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与电流影响参数的变化曲线图，该变化曲线图即与电流影响参数对应的运行误差评估模型。请参见图6，图6为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与直流恒定磁场影响参数的变化曲线图，该变化曲线图即与直流磁场影响参数对应的运行误差评估模型。请参见图7，图7为本发明实施例公开的一种电能表的运行误差与交流工频磁场影响参数的变化曲线图，该变化曲线图即与交流磁场影响参数对应的运行误差评估模型。各个影响参数与电能表的运行误差之间的拟合曲线图之间的函数关系具体如下：

对应于图4的温度影响参数与电能表的运行误差之间的函数关系式为：

err1＝-(6.816e-6)t^2+0.001163t-0.0379

其中，t代表的是电能表所处的现场环境的温度影响参数的温度数据。err1代表的是电能表在现场环境下，温度影响参数与电能表的运行误差。

对应于图5的电流影响参数与电能表的运行误差之间的函数关系式为：

err2＝-0.0002291*i²-0.0003102*i-0.009249

其中，i代表的是电能表所处的现场环境的电流影响参数的电流数据，err2代表的是电能表所处的现场环境中的电流影响参数与电能表的运行误差。

对应于图6的直流恒定磁场影响参数与电能表的运行误差之间的函数关系式为：

err3＝-(2.538e-7)g2^2+(7.354e-5)*g2-0.01134

其中，g2代表的是电能表所处的现场环境的直流恒定磁场的磁感应强度，err3代表的是电能表在现场环境下的直流恒定磁场影响参数与电能表的运行误差。

对应于图7的交流工频磁场影响参数与电能表的运行误差之间的函数关系式为：

err4＝(7.685e-5)g1^2-0.006075*g1-0.09225

其中，g1代表的是交流工频磁场影响参数的磁感应强度，err4代表的是电能表在现场环境下的交流工频磁场影响参数与电能表的运行误差。

在得到电能表的现场数据之后，根据各函数关系式便能得到电能表在现场环境下的运行误差。

需要说明的是，本应用场景只是列举出了部分影响参数和函数关系，但是并不代表只有这几种，根据实际需求可以进一步拓展影响参数和运行误差之间的关系。

以上对本申请所提供的一种电能表的现场运行误差评估方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。