低压台区计量装置运行误差诊断分析方法及系统与流程

1.本发明涉及电网技术领域。具体地说是一种低压台区计量装置运行误差诊断分析方法及系统。


背景技术：

2.电能表接入电路对用电量进行计量时，一般是通过电能表内部的计量装置进行计量。其中，计量装置包括电流变换器、电压变换器和乘法器，这三者的运行误差对电能表的运行误差都会产生一定的影响，因此在监测电能表运行误差的时候，除了考虑供电线路存在的问题，还应当考虑电能表内部的计量装置的运行误差。对电能表进行逐一校验，工作量不仅大，而且重复性较高，并且容易因使用环境发生变化而产生变化。


技术实现要素：

3.为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种低压台区计量装置运行误差诊断分析方法及系统，利用对电能表内部计量装置运行误差的诊断分析，排除电能表自身问题带来的电能表运行误差，以便能够及时处理存在问题的电能表，同时利用对电能表内计量装置的运行误差判断来对用户是否存在窃电行为进行判断。
4.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
5.低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，包括如下步骤：
6.s1)随箱计量装置运行误差诊断分析设备对配电箱内电表进行运行误差诊断并将诊断结果和诊断用数据发送至控制中心，具体包括如下步骤：
7.s1-1)采集配电箱内与每个电表内电能计量装置相关的数据，并依据采集到数据对每个电表进行相应的运行误差诊断；
8.s1-2)将诊断结果和诊断用数据打包发送至控制中心；
9.s2)控制中心将地理位置上相邻近的随箱计量装置运行误差诊断分析设备的诊断结果进行比对，将异常的诊断结果诊断用数据与正常的诊断结果诊断用数据进行比对，确认异常的结果是否非误判，若非误判，向维修人员客户端发送检测维修任务。
10.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，在步骤s1-1)中，控制中心根据用户每日用电数据设置随箱计量装置运行误差诊断分析设备对配电箱内电表进行运行误差诊断的策略，该策略为在用电高峰时段内对配电箱内电表随机进行n次运行误差诊断和定时进行m次运行误差诊断，且在用电低谷时段内对配电箱内电表随机进行j次运行误差诊断和定时进行k次运行误差诊断，其中，n、m、j和k均为大于或等于5且小于或等于10的自然数。
11.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，相邻的两次随机进行的运行误差诊断相隔时间为15～30min。
12.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，相邻的两次定时进行的运行误差诊断相隔时间为20～40min。
13.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，在步骤s1)中，随箱计量装置运行
误差诊断分析设备还对整个配电箱内所有电表进行总运行误差诊断。
14.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，随箱计量装置运行误差诊断分析设备至少包括数据采集单元、数据分析单元、数据存储单元和通信单元，数据采集单元与数据存储单元通信连接，数据存储单元与数据分析单元通信连接，数据分析单元通过通信单元与控制中心通信连接。
15.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，在步骤s1)中，电表内电能计量装置包括电流变换器、电压变换器和乘法器，在采集配电箱内与每个电表内电能计量装置相关的数据时，采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据时不同时采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据，且对电流变换器、电压变换器和乘法器中任意一个器件的两次数据采集之间至多有一次数据采集为不包含该器件的数据集采集；在步骤s2)中，在控制中心将地理位置上相邻近的随箱计量装置运行误差诊断分析设备的诊断结果进行比对之前，控制中心将诊断结果与该电表的标准运行误差进行比对，在阈值范围之内，则认为诊断结果正常，反之则认为诊断结果异常。
16.上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法，该电表的标准运行误差为ξ0，ξ0＝(k1ξ1+k2ξ2+k3ξ3)/3，其中，k1为电流变换器运行误差校正系数，ξ1为电流变换器运行误差，k2为电压变换器运行误差校正系数，ξ2为电压变换器运行误差，k3为乘法器运行误差校正系数，ξ3为乘法器运行误差。标准运行误差ξ0是在设备处于常温常湿下测算得到的，常温为20℃，常湿为相对湿度为30％。k1、k2和k3是依据各个计量装置的相关数据变动后对标准运行误差ξ0的影响推算得到的，它们取值的具体大小受各地的气候环境影响。
17.利用上述低压台区计量装置运行误差诊断分析方法进行低压台区计量装置运行误差诊断分析的系统，包括：
18.随箱计量装置运行误差诊断分析设备，用于对配电箱内电表进行运行误差诊断；随箱计量装置运行误差诊断分析设备至少包括数据采集单元、数据分析单元、数据存储单元和通信单元；
19.控制中心，用于对诊断结果进行分析；
20.数据采集单元与数据存储单元通信连接，数据存储单元与数据分析单元通信连接，数据分析单元通过通信单元与控制中心通信连接。
21.上述系统，相邻的两个随箱计量装置运行误差诊断分析设备通过通信单元通信连接。
22.本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：
23.1.利用随箱计量装置运行误差诊断分析设备分担原本放置在控制中心进行的电表内计量装置运行误差诊断分析的工作，降低了控制中心的运行压力。
24.2.将不同的计量装置分开采集数据，有利于确定具体是哪个计量设备出现了故障，同时还有利于确认哪个计量装备受外界因素干扰大。
25.3.在用电高峰和用电低谷采用不同的数据采集策略，有利于发现计量装置在不同时段可能存在的问题，例如在用电高峰进行窃电等问题。
附图说明
26.图1为低压台区计量装置运行误差诊断分析系统的工作原理示意图；
27.图2为低压台区计量装置运行误差诊断分析方法的流程图。
具体实施方式
28.如图1所示，本发明中低压台区计量装置运行误差诊断分析系统，包括：
29.随箱计量装置运行误差诊断分析设备，用于对配电箱内电表进行运行误差诊断；随箱计量装置运行误差诊断分析设备至少包括数据采集单元、数据分析单元、数据存储单元和通信单元；
30.控制中心，用于对诊断结果进行分析；
31.数据采集单元与数据存储单元通信连接，数据存储单元与数据分析单元通信连接，数据分析单元通过通信单元与控制中心通信连接，其中，相邻的两个随箱计量装置运行误差诊断分析设备通过通信单元通信连接。
32.利用上述系统对低压台区计量装置进行运行误差诊断分析，具体流程如图2所示，包括如下步骤：
33.s1)随箱计量装置运行误差诊断分析设备对配电箱内电表进行运行误差诊断并将诊断结果和诊断用数据发送至控制中心，具体包括如下步骤：
34.s1-1)采集配电箱内与每个电表内电能计量装置相关的数据，并依据采集到数据对每个电表进行相应的运行误差诊断；
35.s1-2)将诊断结果和诊断用数据打包发送至控制中心；
36.s2)控制中心将地理位置上相邻近的随箱计量装置运行误差诊断分析设备的诊断结果进行比对，将异常的诊断结果诊断用数据与正常的诊断结果诊断用数据进行比对，确认异常的结果是否非误判，若非误判，向维修人员客户端发送检测维修任务。
37.本实施例中，在步骤s1-1)中，控制中心根据用户每日用电数据设置随箱计量装置运行误差诊断分析设备对配电箱内电表进行运行误差诊断的策略，该策略为在用电高峰时段内对配电箱内电表随机进行n次运行误差诊断和定时进行m次运行误差诊断，且在用电低谷时段内对配电箱内电表随机进行j次运行误差诊断和定时进行k次运行误差诊断，其中，n、m、j和k均为大于或等于5且小于或等于10的自然数，相邻的两次随机进行的运行误差诊断相隔时间为15～30min，相邻的两次定时进行的运行误差诊断相隔时间为20～40min，具体相隔时间应根据实际运营进行相应的调整。其中，利用随机运行误差诊断和定时运行误差诊断相结合的运行误差诊断策略，
38.在步骤s1)中，随箱计量装置运行误差诊断分析设备还对整个配电箱内所有电表进行总运行误差诊断。
39.本实施例中，在步骤s1)中，电表内电能计量装置包括电流变换器、电压变换器和乘法器，在采集配电箱内与每个电表内电能计量装置相关的数据时，采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据时不同时采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据，且对电流变换器、电压变换器和乘法器中任意一个器件的两次数据采集之间至多有一次数据采集为不包含该器件的数据集采集；在步骤s2)中，在控制中心将地理位置上相邻近的随箱计量装置运行误差诊断分析设备的诊断结果进行比对之前，控制中心将诊断结果与该电表的标准运行误差进行比对，在阈值范围之内，则认为诊断结果正常，反之则认为诊断结果异常。其中，该电表的标准运行误差为ξ0，ξ0＝(k1ξ1+k2ξ2+k3ξ3)/3，其中，k1为电流变换
器运行误差校正系数，ξ1为电流变换器运行误差，k2为电压变换器运行误差校正系数，ξ2为电压变换器运行误差，k3为乘法器运行误差校正系数，ξ3为乘法器运行误差。标准运行误差ξ0是在设备处于常温常湿下测算得到的，常温为20℃，常湿为相对湿度为30％。k1、k2和k3是依据各个计量装置的相关数据变动后对标准运行误差ξ0的影响推算得到的，它们取值的具体大小受各地的气候环境影响。
40.在将地理位置上相邻近的随箱计量装置运行误差诊断分析设备的诊断结果进行比对时，可以减少或忽略环境因素(气温、湿度等)对计量装置运行误差的影响，有利于较为准确地判断出运行异常的设备。同时在进行计量装置运行误差诊断时，选择采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据时不同时采集与电流变换器、电压变换器和乘法器相关的数据且对电流变换器、电压变换器和乘法器中任意一个器件的两次数据采集之间至多有一次数据采集为不包含该器件的数据集采集的数据采集策略，可以较快地确认电流变换器、电压变换器和乘法器中具体哪一个存在问题，也可将此用于判断用户是否存在窃电行为。
41.在采用本发明中低压台区计量装置运行误差诊断分析方法对低压台区的电能表中计量装置进行误差诊断分析后，电能表内计量装置故障诊断准确率从原有的84％提高至了97％，电能表必须更替率由原有的93％下降至87％，其中，有多个电能表仅需更换电流变换器、电压变换器或者乘法器中的一个，在延长电能表实际使用寿命的同时，还节省了用户更换电能表的费用。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。