一种管理线损普查方法和装置及终端与流程

文档序号:27439223发布日期:2021-11-17 23:18阅读:154来源:国知局

1.本发明实施例涉及电力管理技术领域,尤其涉及一种管理线损普查方法和装置及终端。


背景技术:

2.经济的快速发展离不开稳定安全的电力供给,电力成为各个行业领域离不开的部分。线损不仅包括线路本身损耗等合理线损部分,还包括偷、漏、错、误等管理线损,且管理线损所占比重较大。因此,降损必须从技术降损和管理降损两方面进行,而技术降损是基础,管理降损是关键。
3.现有技术在进行管理降损工作的线路排查过程中,管理线损导致的缺失电量都要靠后期的人工统计估算处理,这严重妨碍工作人员的线路排查效率。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供一种管理线损普查方法和装置及终端,以在线路排查过程中,方便迅速的确定计量装置回路中的线路故障及其故障类型,并对管理线损导致的缺失电量进行追补计算,从而提高线路排查效率。
5.第一方面,本发明实施例提供了种管理线损普查方法,所述种管理线损普查方法包括:
6.获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据;
7.根据所述负荷曲线数据确定所述预设时段内所述计量装置回路中的线路故障及其故障类型;
8.根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述计量装置回路中的所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算。
9.可选的,所述负荷曲线数据包括:每相线的负荷电流和每相线的相电压;
10.所述根据所述负荷曲线数据确定所述预设时段内所述计量装置回路中的线路故障及其故障类型包括:
11.当所有相线中任一相线的负荷电流大于电能表启动电流且该相线的相电压小于预设失压比例的电能表额定电压时,确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压;其中,所述电能表启动电流与电能表额定电流相关;
12.当所有相线中每相线的相电压均大于电能表临界电压且所有相线中至少有一相线的负荷电流大于预设失流比例的电能表额定电流时,确定所有相线中负荷电流小于所述电能表启动电流的相线发生故障且其故障类型为失流;其中,所述电能表临界电压与电能表额定电压相关。
13.可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失压;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数和所述第一相线发生第n次失压的故障时长;
14.所述确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的所述相电压等于零;
15.所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0016][0017]
其中,u
推a,n
=(u
b,n
+u
c,n
)/2;
[0018][0019]
w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
b,n
为第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,u
c,n
为第三相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,i
a,n
为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的功率因数,为所述第三相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的功率因数,t
n
为所述第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0020]
可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失压;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数、每相线的电量和所述第一相线发生第n次失压的故障时长;
[0021]
所述确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压为残余电压;
[0022]
所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0023][0024]
其中,u
推a,n
=(u
b,n
+u
c,n
)/2;w

=∑w
a,n

[0025]
w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
b,n
为第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,u
c,n
为第三相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,i
a,n
为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的功率因数,w
a,n
为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的电量,t
n
为所述第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0026]
可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失流;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数和所述第一相线发生第n次失流的故障时长;
[0027]
所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0028][0029]
其中,w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失流的管理线损对应的追补电
量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
a,n
为所述第一相线在发生第n次失流的故障期间内的相电压,i
平a,n
为所述第一相线在预设正常周期内的负荷电流的平均值,为所述第一相线在所述预设正常周期内的功率因数的平均值,t
n
为所述第一相线发生第n次失流的故障时长。
[0030]
可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三线三相计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失压,且第三相线未发生所述线路故障;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数和所述第一相线发生第n次失压的故障时长;
[0031]
所述确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定所述第一相线的相电压与第二相线的相电压的矢量之差等于零;
[0032]
所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0033][0034]
其中,w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
推ab,n
为所述第一相线和所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差的推导值,i
a,n
为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为所述第一相线和所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的第一功率因数的推导值,t
n
为所述第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0035]
可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三线三相计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失压,且第三相线未发生所述线路故障;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数和所述第一相线发生第n次失压的故障时长;
[0036]
所述确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定所述第一相线的相电压与第二相线的相电压的矢量之差为残余电压;
[0037]
所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0038][0039]
其中,w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
推ab,n
为所述第一相线和所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差的推导值,i
a,n
为所述第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为所述第一相线和所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的第一功率因数,w
ab,n
为所述第一相线发生第n次失压故障期间内所述第一相线的相电压与所述第二相线的相电压的矢量之差的残余电压,tn为所述第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0040]
可选的,所述计量装置回路中的计量装置为三相三线计量装置;所述预设时段内第一相线发生n次失流;所述负荷曲线数据还包括:每相线的功率因数和所述第一相线发生第n次失流的故障时长;
[0041]
所述根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述
预设时段内所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0042][0043]
其中,w

为所述预设时段内所述第一相线发生n次失流的管理线损对应的追补电量,n为所述计量装置回路中的计量回路倍率,u
ab,n
为所述第一相线和所述第二相线在所述第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差,i
平a,n
为所述第一相线在预设正常周期内的负荷电流的平均值,为所述第一相线和所述第二相线在所述预设正常周期内两者的第一功率因数的平均值,t
n
为所述第一相线发生第n次失流的故障时长。
[0044]
第二方面,本发明实施例还提供了一种管理线损普查装置,所述管理线损普查装置用于执行如上述第一方面所述的管理线损普查方法;所述管理线损普查装置包括:
[0045]
抄表功能模块,用于获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据;
[0046]
线路故障分析模块,用于根据所述负荷曲线数据确定所述预设时段内所述计量装置回路中的线路故障及其故障类型;
[0047]
线路故障追补计算模块,用于根据所述负荷曲线数据、所述故障类型和对应的预设追补计算模型,对所述预设时段内所述计量装置回路中的所述线路故障对应的管理线损电量进行追补计算。
[0048]
第三方面,本发明实施例还提供了一种管理线损普查终端,所述管理线损普查终端包括:处理器、无线拍摄模块、数据交换接口和如上述第二方面所述的管理线损普查装置;
[0049]
所述管理线损普查装置集成于所述处理器中;
[0050]
所述无线拍摄模块与所述处理器连接,所述无线拍摄模块用于根据所述处理器发出的控制信号对所述计量装置回路中的线路和计量装置进行拍摄;
[0051]
所述数据交换接口与所述处理器连接;所述管理线损普查终端通过所述数据交换接口与外接终端进行数据通讯。
[0052]
本发明实施例提供的管理线损普查方法和装置及终端,通过获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据;根据负荷曲线数据确定预设时段内计量装置回路中的线路故障及其故障类型;并根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内计量装置回路中的线路故障对应的管理线损电量进行追补计算,本实施例以此避免了在线路排查过程中,管理线损导致的缺失电量需靠后期人工统计估算处理的大量工作,而是方便迅速的确定计量装置回路中的线路故障及其故障类型,并对管理线损导致的缺失电量进行追补计算,从而提高了线路排查效率。
附图说明
[0053]
图1是本发明实施例提供的一种管理线损普查方法的流程图;
[0054]
图2是本发明实施例提供的一种管理线损普查装置的结构示意图。
具体实施方式
[0055]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描
述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0056]
图1是本发明实施例提供的一种管理线损普查方法的流程图。参考图1,管理线损普查方法包括:
[0057]
s10、获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据。
[0058]
具体的,计量装置回路例如是互感器和电能表所在的回路,即计量装置例如是互感器和/或电能表。可以是从电能表中获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据。预设时段可根据实际需要设定。电能表每隔设定的时间间隔采集一次电力数据,设定的时间间隔例如是15分钟或者30分钟等,本实施例对此不作具体限定。示例性的,工作人员想要获取1个月内量装置回路中的负荷曲线数据,此时可将预设时段设置为1个月;1个月内的负荷曲线数据包括电能表在1个月内每隔15分钟所采集到的电力数据。
[0059]
示例性的,电力数据包括但不限于瞬时数据、计量装置的事件记录、负荷曲线、瞬时的变量数据、事件数据、定时冻结数据和时段表数据等电力参数数据。其中,瞬时数据包括瞬时的电压、瞬时的电流、瞬时的有功功率、瞬时的无功功率和瞬时的功率因数等。计量装置的事件记录例如是计量装置的失压、失流故障记录。失压、失流故障记录包括失压、失流的起始时间、结束时间和时长等,以及故障期间的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功总电量和无功总电量等。
[0060]
s11、根据负荷曲线数据确定预设时段内计量装置回路中的线路故障及其故障类型。具体的,根据负荷曲线数据,统计、分析所排查线路在预设时段内中可能存在的线路故障情况,确定计量装置回路中的线路故障以及该线路故障所属的故障类型。例如是计量装置存在线路故障,故障类型包括失压、失流等。
[0061]
s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内计量装置回路中的线路故障对应的管理线损电量进行追补计算。具体的,当分析到发生了线路故障时,说明出现了管理线损,需要对计量装置缺失的电量进行追补计算,即对管理线损电量(也即管理线损所对应的电量或称管理线损所对应的追补电量或称线路故障导致的线损电量)进行追补计算,以利于降低电力企业的线损,从而利于降低电力企业的损失。
[0062]
本实施例提供的管理线损普查方法,可由终端直接执行,例如由管理线损普查终端直接执行。示例性的,管理线损普查终端获取预设时段的计量装置回路中的负荷曲线数据,进而根据负荷曲线数据确定预设时段内计量装置回路中的线路故障以及该线路故障所属的故障类型,并直接根据负荷曲线数据、线路故障所属的故障类型和故障类型所对应的预设追补计算模型对预设时段内计量装置回路中的管理线损电量进行追补计算,以此避免了在线路排查过程中,管理线损导致的缺失电量需靠后期人工统计估算处理的大量工作,而是方便迅速的确定计量装置回路中的线路故障及其故障类型,并对管理线损导致的缺失电量进行追补计算,从而提高了线路排查效率,同时利于降低电力企业的线损。
[0063]
在上述各实施例的基础上,可选的,负荷曲线数据包括每相线的负荷电流和每相线的相电压。步骤s11、根据负荷曲线数据确定预设时段内计量装置回路中的线路故障及其故障类型包括:当所有相线中任一相线的负荷电流大于电能表启动电流且该相线的相电压小于预设失压比例的电能表额定电压时(例如此种情况的持续时间超过预设失压时间),确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压;其中,电能表启动电流与电能表额定电流相
关;当所有相线中每相线的相电压均大于电能表临界电压且所有相线中至少有一相线的负荷电流大于预设失流比例的电能表额定电流时,确定所有相线中负荷电流小于电能表启动电流的相线发生故障且其故障类型为失流;其中,电能表临界电压与电能表额定电压相关。
[0064]
具体的,本实施例计量装置回路所在的电力系统可以但不限于是三相或者单相供电系统。电能表启动电流可以但不限于是小于或者等于电能表额定电流的0.5%倍。预设失压比例的电能表额定电压可以但不限于是电能表额定电压的78%,即预设失压比例可以但不限于是78%。预设失压时间可以但不限于是1分钟,即当所有相线中任一相线的负荷电流大于电能表启动电流且该相线的相电压小于预设失压比例的电能表额定电压的情况的持续时间大于1分钟时,确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压。
[0065]
通常,电能表每隔15分钟采集一次电力数据;例如电能表在第0分钟没有采集,在第15分钟采集了第一次,在第30分钟采集了第二次,此时,第一次采集的电力数据作为第0分钟至第15分钟内的电力数据的代表,第二次采集的电力数据作为第15分钟至第30分钟内的电力数据的代表,从而,当判断到第一次采集的电力数据出现失压或者失流时,则代表在第0分钟至第15分钟内的电力数据出现失压或者失流,当判断到第二次采集的电力数据出现失压或者失流时,则代表在第15分钟至第30分钟内的电力数据出现失压或者失流。
[0066]
电能表临界电压是电能表能够启动工作的最低电压,是电能表额定电压的60%。预设失流比例可以但不限于是5%,即预设失流比例的电能表额定电流可以但不限于是电能表额定电流的5%。示例性的,对于三相电,当三相电压大于电能表的临界电压,且三相电流中任一相或者两相小于启动电流,且其他相线负荷电流大于电能表额定电流的5%时确定为失流。需要说明的是,本实施例中出现的电能表启动电流、电能表额定电流、预设失压比例、电能表额定电压、预设失压时间、电能表临界电压以及预设失流比例均可以是事先存储在由管理线损普查终端中,也可以是由管理线损普查终端在现场直接从电能表获取。
[0067]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;预设时段内第一相线发生n次失压;负荷曲线数据还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生第n次失压的故障时长(发生第n次失压或失流的故障时长等于电能表采集电力数据的设定的时间间隔,例如15分钟或者30分钟等;从而,预设时段内发生第n次失压或失流指的是在预设时段内的某个15分钟时间间隔或者30分钟时间间隔所对应的电力数据出现失压或失流);可以是第一相线发生第n次失压的故障期间(故障期间等于电能表采集电力数据的设定的时间间隔,例如15分钟或者30分钟等)内第一相线的功率因数、电量、电压(也即相电压)与电流(也即负荷电流)和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。基于此,步骤s11、确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压等于零,例如判断到a相全失压(即ua=0)而不存在残余电压。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时间段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0068][0069]
公式(1)为计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置且第一相线在预设时段内发生n次全失压时所对应的预设追补计算模型。w

为预设时段内第一相线发生n次失压
的管理线损对应的追补电量。第一相线发生n次全失压,无法获取到第一相线发生n次全失压的故障期间内的功率因数,因此需要采用第一相线发生n次全失压的故障期间内的同时段的第二相线的功率因数和第三相线的功率因数之和的平均值作为对第一相线进行追补计算的功率因数参数;也无法获取到第一相线发生n次全失压的故障期间内的相电压,因此采用同时段第二相线的相电压和第三相线的相电压之和的平均值作为对第一相线进行追补计算的电压参数,由于第一相线的相电压为零,因此预设时段内故障期间少计量了第一相线的电量。
[0070]
其中,u
推a,n
为第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压的推导值;u
推a,n
=(u
b,n
+u
c,n
)/2;为第一相线发生第n次失压的故障期间内的功率因数的推导值;n为计量装置回路中的计量回路倍率(例如互感器的倍率,可以事先存储在终端中也可以是终端在现场从互感器获取),u
b,n
为第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,u
c,n
为第三相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,i
a,n
为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内的功率因数,为第三相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内的功率因数,t
n
为第一相线发生第n次失压的故障时长(故障时长等于电能表采集电力数据时设定的时间间隔,例如15分钟或者30分钟等)。
[0071]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(1)可直接方便快速的计算出预设时段内三相四线计量装置中第一相线发生全失压需要进行追补计算的电量。本实施例中,第一相线可以是三相四线计量装置计量时的a相、b相或者c相,相应的第二相线为b相、c相或者a相,相应的第三相线为c相、a相或者b相,本实施例对此不作具体限定。
[0072]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;预设时段内第一相线发生n次失压;负荷曲线数据还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生第n次失压的故障时长;可以是第一相线发生第n次失压的故障期间内的第一相线的功率因数、电量、电压与电流和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。基于此,步骤s11、确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压为残余电压,例如判断到a相不全失压(即ua≠0)而存在残余电压。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0073][0074]
公式(2)为计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置且第一相线在预设时段内发生n次不全失压时所对应的预设追补计算模型。第一相线发生第n次不全失压,可以读取第一相线在故障期间的功率因数作为追补计算的功率因数参数。
[0075]
其中,w

为所述预设时段内第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量。u
推a,n
为第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压的推导值;u
推a,n
=(u
b,n
+u
c,n
)/2;w

=∑w
a,n
;n为计量装置回路中的计量回路倍率,u
b,n
为第二相线在第一相线发生第n次失压
的故障期间内的相电压,u
c,n
为第三相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内的相电压,i
a,n
为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的功率因数,w
a,n
为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的电量(也即残余电量),t
n
为第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0076]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(2)可直接方便快速的计算出在预设时段内三相四线计量装置中第一相线发生不全失压需要进行追补计算的电量。
[0077]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置;预设时段内第一相线发生n次失流,例如a相失流,ia≈0;负荷曲线还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生第n次失流的故障时长;可以是第一相线发生第n次失压的故障期间内的第一相线的功率因数、电量、电压与电流和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时间段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0078][0079]
公式(3)为计量装置回路中的计量装置为三相四线计量装置且第一相线在预设时段内发生n次失流所对应的预设追补计算模型。即第一相线的相电流在用户用电时电能表检测到相电流大概为0,同时无法通过负荷曲线数据获取失流故障期间第一相线的功率因数数据,因此需要采用最近正常周期(一个星期或者一个月)期间内(也即预设正常周期内)的均值数据作为估算值计算出故障时间段需要追补的电量。
[0080]
其中,w

为所述预设时段内第一相线发生n次失流的管理线损对应的追补电量,n为计量装置回路中的计量回路倍率,u
a,n
为第一相线在发生第n次失流的故障期间内的相电压,i
平a,n
为第一相线在预设正常周期内的负荷电流的平均值,为第一相线在预设正常周期内的功率因数的平均值,t
n
为第一相线发生第n次失流的故障时长。
[0081]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(3)方便快速的计算出预设时段内三相四线计量装置中第一相线发生失流需要进行追补计算的电量。
[0082]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三线三相计量装置;预设时段内第一相线发生n次失压,且第三相线未发生线路故障;负荷曲线数据还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生n次失压的故障时长;可以是第一相线发生第n次失压的故障期间内的第一相线的功率因数、电量、电压与电流和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。基于此,步骤s11、确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定第一相线的相电压与第二相线的相电压矢量之差等于零,第一相线的相电压与第二相下的相电压的矢量之差为第一相线与第二相线之间的线电压,例如计量装置回路中a相故障且c相计量正常,计量回路a相与b相之间的线电压uab=0,即没有残余电压。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0083]
[0084]
公式(4)为计量装置回路中的计量装置为三相三线计量装置且第一相线在预设时段内发生n次断相(全失压)且第三相线计量正常所对应的预设追补计算模型。这种情况下,计量装置回路第一相线与第二相线之间的线电压uab=0,不存在残余电压,计量装置没有计量第一相线的电量,因此需要进行电量追补计算。由于第一相线全失压,故障期间并没有计量第一相线使用的电量,因此需要追补的电量就是第一相线在失压故障期间的使用的电量。
[0085]
其中,w

为预设时段内第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为计量装置回路的计量回路倍率,u
推ab,n
为第一相线和第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差的推导值,i
a,n
为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为第一相线和第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的第一功率因数的推导值,tn为第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0086]
这里,三相三线两元件三相四线三元件是指电能表在不同用电方式下的两种接线方法,三相三线为三相平衡负载故只用两个互感器(两元件),三相四线为混合负载既有三相又有单相故用三个互感器(三元件)。三相三线中为a、b、c三相线为了负载平衡,接入两个互感器(元件),a、b、c两两与互感器相接,为了区分ab直接相连的互感器称为第一元件,实际的功率因数是ab之间线电压与a相电流的功率因数,因此称为第一功率因数;cb直接相连的互感器称为第二元件,实际的功率因数是cb之间线电压与c相电流的功率因数,因此称为第二功率因数。
[0087]
采用在第一相线发生第n次失压的故障期间内同时段第三相线与第二相线之间的线电压ucb,n作为估计值,u推ab,n=ucb,n。由于无法获取u推ab,n与ia,n之间的相位角即无法获取第一元件的第一功率因数数值推n因此需要根据第一相线发生第n次失压的故障期间内同时段的第三相线与第二相线的第二元件的第二功率因数推导出第一相线与第二相线的第一功率因数在故障期间内的数值,由于第三相线与第二相线的第二功率因数计算出第三相线与第二相线的线电压ucb,n与第三相线的相电流ic之间的相位角为由于三相三线线电压与对应相的电流的相位角是对应的,因此也是u推ab,n与ia,n之间的相位角
[0088]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(4)方便快速的计算出三相三线计量装置中第一相线在预设时段内发生全失压且第三相线计量正常需要对第一相线进行追补计算的电量。本实施例中,第一相线可以是三相三线计量装置计量时的a相、b相或者c相,相应的第二相线为b相、c相或者a相,相应的第三相线为c相、a相或者b相,本实施例对此不作具体限定。
[0089]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三线三相计量装置;预设时段内第一相线发生n次失压,且第三相线未发生线路故障;负荷曲线数据还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生第n次失压的故障时长;可以是第一相线发生第n次失压的故障期间内的第一相线的功率因数、电量、电压与电流和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。基于此,步骤s11、
确定该相线发生线路故障且其故障类型为失压之后还包括:确定第一相线的相电压与第二相线的相电压的矢量之差为残余电压,例如计量装置a相故障且c相计量正常,计量回路a相与b相之间的线电压uab≠0,即存在残余电压。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0090][0091]
公式(5)为计量装置回路中的计量装置为三相三线计量装置且第一相线在预设时段内发生n次断相(不全失压)且第三相线计量正常所对应的预设追补计算模型。这种情况下,计量装置回路第一相线与第二相线之间的线电压uab≠0,存在残余电压,故障期间计量的是残余电压下的电量,因此要追补电量为故障期间实际使用电量减去残余电压下计量的电量。
[0092]
其中,w

为预设时段内所述第一相线发生n次失压的管理线损对应的追补电量,n为计量装置回路中的计量回路倍率,u
推ab,n
为第一相线和第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差的推导值,i
a,n
为第一相线在发生第n次失压的故障期间内的负荷电流,为第一相线和第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的第一功率因数,w
ab,n
为所述第一相线发生第n次失压故障期间内所述第一相线的相电压与所述第二相线的相电压的矢量之差的残余电压,tn为第一相线发生第n次失压的故障时长。
[0093]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(5)方便快速的计算出三相三线计量装置中第一相线在预设时段内发生不全失压且第三相线计量正常需要对第一相线进行追补计算的电量。
[0094]
在上述各实施例的基础上,可选的,计量装置回路中的计量装置为三相三线计量装置;预设时段内第一相线发生n次失流,例如a相失流,ia≈0;负荷曲线数据还包括每相线的功率因数、每相线的电量和第一相线发生第n次失流的故障时长;可以是第一相线发生第n次失压的故障期间内的第一相线的功率因数、电量、电压与电流和第二相线的功率因数、电量、电压与电流以及第三相线的功率因数、电量、电压与电流。对此,步骤s12、根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内线路故障对应的管理线损电量进行追补计算包括:
[0095][0096]
其中,w

为预设时段内第一相线发生n次失流的管理线损对应的追补电量,n为计量装置回路中的计量回路倍率,u
ab,n
为第一相线和第二相线在第一相线发生第n次失压的故障期间内两者的相电压的矢量之差,i
平a,n
为第一相线在预设正常周期内的负荷电流的平均值,为第一相线和第二相线在预设正常周期内两者的第一功率因数的平均值,t
n
为第一相线发生第n次失流的故障时长。
[0097]
综上可知,本实施例根据负荷曲线数据和公式(6)方便快速的计算出三相三线计量装置中第一相线在预设时段内发生失流需要进行追补计算的电量。
[0098]
本发明实施例还提供一种管理线损普查装置,管理线损普查装置用于执行如上述
任意技术方案所述的管理线损普查方法。图2是本发明实施例提供的一种管理线损普查装置的结构示意图。参考图2,管理线损普查装置100包括:抄表功能模块10,用于获取预设时段内的计量装置回路中的负荷曲线数据。线路故障分析模块20,用于根据负荷曲线数据确定预设时段内计量装置回路中的线路故障及其故障类型。线路故障追补计算模块30,用于根据负荷曲线数据、故障类型和对应的预设追补计算模型,对预设时段内计量装置回路中的线路故障对应的管理线损电量进行追补计算。
[0099]
本发明实施例提供的管理线损普查装置与管理线损普查方法,两者属于相同的发明构思,能够实现相同的技术效果,重复内容此处不再赘述。
[0100]
本发明实施例还提供了一种管理线损普查终端。管理线损普查终端包括处理器、无线拍摄模块、数据交换接口和上述任意技术方案所述的管理线损普查装置100。其中,管理线损普查装置集成于处理器中;无线拍摄模块与处理器连接,无线拍摄模块用于根据处理器发出的控制信号对计量装置回路中的线路和计量装置进行拍摄;数据交换接口与处理器连接;管理线损普查终端通过数据交换接口与外接终端进行数据通讯。
[0101]
具体的,上述任意技术方案所述的管理线损普查装置可集成在管理线损普查终端的处理器中。管理线损普查终端可通过载波、红外等数据采集方式抄读计量装置回路中的负荷曲线数据。数据交换接口用于连接外接终端或者外接设备,例如连接usb存储设备、计算机,以便于管理线损普查终端导出电量追补计算的结果,方便工作人员进行业务数据的处理。管理线损普查终端还包括显示屏,显示屏用于展示电力数据、负荷曲线数据以及电量追补计算的结果。管理线损普查终端还包括无线通信模块,示例性的包括wifi模块,管理线损普查终端通过连接wifi信号的无线方式连接无线拍摄模块,进而管理线损普查终端控制无线拍摄模块对现场的电力设备进行拍摄。管理线损普查终端也可获取无线拍摄模块当前的属性和视频流等数据,然后更新程序的ui界面显示给用户。
[0102]
无线拍摄模块通过支撑杆来伸到高处对电力设备进行检查及拍照,现实工作人员在地上就可以检查高处设备的检查工作。
[0103]
无线拍摄模块外观与一般的户外拍摄相机类似,相机底部安装有伸缩杆装置,拍摄模块包含无线蓝牙操控器、wifi模块、锂电池、tf存储卡、显示屏、摄像头模块。wifi模块提供wifi信号用于将相机与管理线损普查终端无线连接,锂电池为相机提供电能,tf存储卡用于存储拍摄的照片,显示屏可以通过相机查看拍摄画面,摄像头用于扫描拍摄画面,并将画面回传到终端系统显示。用户可通过管理线损普查终端的操控界面让管理线损普查终端发送对应的指令给相机,相机接收到数据则立即生效。而后相机反馈回数据给管理线损普查终端,管理线损普查终端通过固定规则将数据解析为可读信息,更新程序界面显示给用户。示例性的,无线拍摄模块包含:伸缩杆,夹持装置,以及相机。相机采用拍摄防抖运动相机,利用夹持装置和螺丝固定在伸缩杆的头部。该相机具有体积较小,重量轻的优点,从而提高了便携性,便于工作时省力的将其举起。伸缩杆采用可伸缩棒状验电器,检测线路或设备是否出现漏电故障,同时也作为支撑杆将相机支撑到高处拍摄电力设备。本实施例据此,实现现场检查高处的电力设备,可实现观察电力设备状态以及进行拍摄取证。该仪器解决了高空电力隐蔽线路排查时电力数据采集,拍照取证,保存检查信息等功能,方便作业员安全快速发现的问题,能有效提高高空隐蔽线路问题的排查效率。
[0104]
目前尚无同时为电力高空隐蔽线路故障进行现场采集数据统计分析进行排查的
仪器及针对线路故障进行缺失电量追补计算的仪器,一般的检查拍摄设备也不具备无线连接到作业终端,实现相机采集图像信息与终端采集数据的统一,本实施例通过无线操作相机采集高处电力设备信息的方式以及现场采集高空线路的数据,提高了人员的工作效率及安全检查水平。
[0105]
本实施例通过现场采集电力数据,能根据系统线路故障分析算法模块融合分析,更能精确地分析出检查线路中可能存在线路故障问题,极大提高了工作人员的现场检查效率。
[0106]
本实施例对于检查中出现线路故障问题的计量设备,采集电表的负荷曲线数据,高空线路排查数据采集系统通过负荷曲线记录结合现场检核采集电力参数信息综合分析,通过缺失电量计算模型,可准确、快速计算出要追补的缺失电量,实现将传统的人工追补核算转为智能化核算,极大减轻工作人员的负担,提高工作效率。
[0107]
本实施例可以现场采集故障计量装置的负荷曲线数据,并根据故障类型准确、快速计算得出需要追补的电量,可以有效解决以往工作人员在发生故障时,公式复杂繁多,人工计算工作量巨大,效率低问题,能够快速、准确计算出需要追补电量,极大提高了工作效率,避免人为因素的计算错误。
[0108]
本实施例提出了采用绝缘杆支撑拍摄装置,且拍摄装置可以通过wifi与终端连接,使得作业人员站在低处也能对高处的电力设备进行检查,方便了他们的现场检查与有效防止安全问题。
[0109]
本实施例采用了防抖拍摄相机,防止采集图像时因为摇晃造成图像的模糊,省去工作人员重新拍摄的步骤,避免了事后无法统计数据的困扰。
[0110]
本发明实施例提供的管理线损普查终端与管理线损普查装置,两者属于相同的发明构思,能够实现相同的技术效果,重复内容此处不再赘述。
[0111]
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
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