基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法与流程

本发明涉及计量自动化技术领域，尤其涉及一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法。

背景技术

计量自动化系统实现电力系统计量设备相关原始数据的采集，覆盖区域范围内的所有变电站、电厂、专变、公变和低压台区用户，省级集中计量系统整合原各地市计量系统和电能量数据平台的相关功能，实现计量业务和数据的省级管理，并与网级电能量数据平台系统、省级营销管理信息系统等外部系统实现数据交互和信息集成，提供全面的计量业务应用和数据分析，为省级区域计量业务精细化管理提供技术手段。

电力配网系统实现电力向用户的传输，是直接面向用户的电力系统网络。广东电网计量自动化系统已实现区域内专用变压器(简称专变)负荷控制终端、公用变压器(简称公变)配变运行监测终端全覆盖，系统通过这两类计量自动化终端设备运行数据和状态。计量自动化系统负控终端、配变终端在线率在98％以上，数据采集完整率在99％以上，数据采集的实时性和完整性为计量系统完成配网10kv馈线和重要客户运行状态监测打下基础。

目前，配网自动化终端覆盖率较低，无法实现10kv馈线及重要客户全覆盖，针对10kv馈线的运行、停电状态无法做到实时监控，监控范围存在盲区，监控实时性、可靠性、准确性方面存在不足。

鉴于计量自动化系统专公变终端已经实现100％全覆盖，终端在线率、数据采集完整率较高，但是，对于10kv馈线、重要客户停电状态的仍然是配网线路调度的盲区问题，现有的技术采用人工处理方式效率低且准确性差，无法提供实时性、可靠性、准确性高的技术手段。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法，基于100％覆盖的计量自动化系统中专公变运行的电压、电流、停电告警等原始数据，实现了计量系统对10kv馈线停电情况的实时监测，大幅提高了10kv馈线停电状态的监测效率和准确性，解决了配网线路调度的盲区问题，为有效开展配网建设规划，及时获取实时停电信息，实时监测区域10kv馈线及重要客户供电情况提供有效手段和重要支撑工具。

本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法，包括：

获取计量自动化系统的变压器的负荷数据以及计量自动化设备终端实时上报的事件信息；

根据事件信息中的停电告警和来电告警将变压器分类为有停电告警或来电告警的变压器、没有停电告警和来电告警的变压器；

识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间，识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间；

根据变压器及其停电时间确定停电线路及重要客户是否停电。

优选地，所述识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间具体包括：

筛选出有停电告警和来电告警的变压器，记录停电告警和来电告警的时刻；

筛选出只有停电告警的变压器，根据变压器的负荷数据计算出停电告警后变压器运行参数符合预设正常运行参数范围的时刻最小值，将时刻最小值减去预设第一时间作为该变压器的来电告警的时刻，若停电告警后变压器运行参数在预设第三时间内均不符合预设正常运行参数范围，则标记该停电告警无效，被标记为无效的停电告警或来电告警不计入后续步骤；

筛选出只有来电告警的变压器，根据变压器的负荷数据计算出来电告警前变压器运行参数符合预设正常运行参数范围的时刻最大值，将时刻最大值加上预设第二时间作为该变压器的停电告警的时刻；

将停电告警的时刻至来电告警的时刻作为变压器的停电时间。

优选地，所述识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间之前还包括对告警事件初步过滤，所述对告警事件初步过滤的步骤包括：

获取停电告警的时刻对应的下一个时刻点，根据变压器的负荷数据计算该时刻点对应的变压器任一相关运行参数是否符合预设正常运行参数范围，若是，则标记该停电告警无效；

获取来电告警的时刻对应的下一个时刻点，根据变压器的负荷数据计算该时刻点对应的变压器所有相关运行参数是否都符合预设正常运行参数范围，若否，则标记该来电告警无效；

被标记为无效的停电告警或来电告警不计入后续步骤。

优选地，所述识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间之前还包括对告警时刻自动修正，所述对告警时刻自动修正的步骤包括：

当接收到计量自动化设备终端实时上报的事件信息时，自动判断告警时刻与自身时钟的时间差值是否大于预设第一阈值，若是，将告警时刻修正为自身时钟的时刻。

优选地，所述识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间具体包括：

获取变压器的负荷数据，判断是否出现两个以上采集时刻为空缺，若是，则记录该两个以上采集时刻为空缺时刻；

逐个计算单个非空缺时刻对应的变压器三相电压是否小于上一个采集时刻的60％且对应的变压器电流是否小于启动电流，若是，则标记该非空缺时刻为异常时刻，若否，则该非空缺时刻为正常时刻，记录异常时刻或空缺时刻前的第一个正常时刻加上预设第四时间为停电时刻；

逐个计算单个非空缺时刻对应的变压器三相电压是否大于额定电压的60％，若是，则计算该非空缺时刻的前一个采集时刻对应的变压器三相电压是否小于额定电压的60％或为空缺，若是，则记录该非空缺时刻减去预设第五时间为来电时刻；

将停电时刻至来电时刻作为变压器的停电时间。

优选地，所述识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间之后还包括：

若一个变压器对应有多个计量自动化设备终端，则将变压器对应的多个计量自动化设备终端的多个停电时间的交集作为变压器的停电时间。

优选地，所述识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间之后还包括：

判断一个自然日内变压器的停电时间的段数是否超过预设数量，若是，则判断该变压器存在误报并报警。

优选地，所述根据变压器及其停电时间确定停电线路是否停电具体包括：

统计从统计区间段开始时刻至当前统计时间点范围内，馈线线路对应的停电变压器数占总变压器数的百分比是否大于预设第二阈值，若是，则判断该馈线线路为停电线路。

优选地，所述根据变压器及其停电时间确定重要客户是否停电具体包括：

判断重点客户在当前统计时间点前移预设第六时间至当前统计时间点是否停电，若是，则发出重要客户停电警告。

本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测系统，包括：监测平台、计量自动化设备终端、变压器；

所述计量自动化设备终端安装于所述变压器上，用于获取所述变压器的负荷数据及上报事件信息；

所述监测平台连接所述计量自动化设备终端，所述监测平台包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述的基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法，包括：获取计量自动化系统的变压器的负荷数据以及计量自动化设备终端实时上报的事件信息；根据事件信息中的停电告警和来电告警将变压器分类为有停电告警或来电告警的变压器、没有停电告警和来电告警的变压器；识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间，识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间；根据变压器及其停电时间确定停电线路及重要客户是否停电。本发明实现了计量系统对10kv馈线停电情况的实时监测，大幅提高了10kv馈线停电状态的监测效率和准确性，解决了现有的技术采用人工处理方式效率低且准确性差，无法提供实时性、可靠性、准确性高的技术手段的技术问题。

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，显而易见地，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法，基于100％覆盖的计量自动化系统中专公变运行的电压、电流、停电告警等原始数据，实现了计量系统对10kv馈线停电情况的实时监测，大幅提高了10kv馈线停电状态的监测效率和准确性，解决了配网线路调度的盲区问题，为有效开展配网建设规划，及时获取实时停电信息，实时监测区域10kv馈线及重要客户供电情况提供有效手段和重要支撑工具。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法的一个实施例，包括：

101、获取计量自动化系统的变压器的负荷数据以及计量自动化设备终端实时上报的事件信息；

需要说明的是，计量自动化系统包括计量自动化设备终端，计量自动化设备终端安装在变压器上，一个变压器可以安装多个计量自动化设备终端。

102、根据事件信息中的停电告警和来电告警将变压器分类为有停电告警或来电告警的变压器、没有停电告警和来电告警的变压器；

需要说明的是，若变压器上的计量自动化设备终端有发出停电告警或来电告警这两种事件信息中的一种，则说明该变压器有停电告警或来电告警。否则没有。

103、识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间，识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间；

识别有停电告警或来电告警的变压器的停电时间具体包括：

第一步、对告警时刻自动修正，步骤包括：

当接收到计量自动化设备终端实时上报的事件信息时，自动判断告警时刻与自身时钟的时间差值是否大于预设第一阈值，若是，将告警时刻修正为自身时钟的时刻。

需要说明的是，自身时钟即执行本发明提供的方法的设备的自身时钟，可以是监测平台、主站等设备的时钟，告警时刻是指计量自动化设备终端实时上报的事件信息中的告警时刻，如停电告警则是停电告警的时刻。预设第一阈值一般设定为60s，即，如告警时刻是15:00:00，而自身时钟是15:01:01，则需要将告警时刻修正为15:01:01，如自身时钟是15:00:45，则不需要。

第二步、对告警事件初步过滤，步骤包括：

获取停电告警的时刻对应的下一个时刻点，根据变压器的负荷数据计算该时刻点对应的变压器任一相关运行参数是否符合预设正常运行参数范围，若是，则标记该停电告警无效；

获取来电告警的时刻对应的下一个时刻点，根据变压器的负荷数据计算该时刻点对应的变压器所有相关运行参数是否都符合预设正常运行参数范围，若否，则标记该来电告警无效；

被标记为无效的停电告警或来电告警不计入后续步骤。

需要说明的是，不计入后续步骤即该被标记为无效的告警在本发明提供的方法中的后续步骤不会被使用，后续步骤如有使用到告警，则使用的是没有被标记为无效的告警，被标记为无效的告警除外。

第三步、筛选出有停电告警和来电告警的变压器，记录停电告警和来电告警的时刻；

步骤101的事件信息有很多种，其中两种为停电告警和来电告警，这两种信息都包含告警类型(来电或停电)、告警时刻等信息。

第四步、筛选出只有停电告警的变压器，根据变压器的负荷数据计算出停电告警后变压器运行参数符合预设正常运行参数范围的时刻最小值，将时刻最小值减去预设第一时间作为该变压器的来电告警的时刻，若停电告警后变压器运行参数在预设第三时间内均不符合预设正常运行参数范围，则标记该停电告警无效，被标记为无效的停电告警或来电告警不计入后续步骤；

需要说明的是，时刻最小值指的是从停电告警的时刻开始，时刻值逐步增大，当变压器运行参数符合预设正常运行参数范围时，该时刻就是时刻最小值。或者换一种描述，变压器运行参数符合预设正常运行参数范围时对应的时刻有很多个，这些时刻中的最小值即是时刻最小值，如在15:00:00、15:15:00、15:30:00都是变压器运行参数符合预设正常运行参数范围，且这些时间都是在停电告警时刻之后，则15:00:00是时刻最小值。

需要说明的是，停电告警后变压器运行参数在预设第三时间内均不符合预设正常运行参数范围是指停电告警后，变压器运行参数一直不正常，持续时间超过了预设第三时间例如三天，说明该终端已经掉线，所以将该停电告警无效。

第五步、筛选出只有来电告警的变压器，根据变压器的负荷数据计算出来电告警前变压器运行参数符合预设正常运行参数范围的时刻最大值，将时刻最大值加上预设第二时间作为该变压器的停电告警的时刻；

例如，来电告警的时刻是16:00，而根据变压器负荷数据计算出，15:00、15:15、15:30的变压器运行参数都正常，15:45没有数据，则说明大约在15:30至16:00之间停电，本发明的方法将15:30(时刻最大值)加上第二时间(例如8分钟)作为该变压器的停电告警的时刻。

第六步、将停电告警的时刻至来电告警的时刻作为变压器的停电时间。

然后，识别没有停电告警和来电告警的变压器的停电时间具体包括：

第一步、获取变压器的负荷数据，判断是否出现两个以上采集时刻为空缺，若是，则记录该两个以上采集时刻为空缺时刻；

空缺是指该时刻的没有获取到相关的负荷数据或负荷数据无效(例如数据超过最大范围等)。

第二步、逐个计算单个非空缺时刻对应的变压器三相电压是否小于上一个采集时刻的60％且对应的变压器电流是否小于启动电流，若是，则标记该非空缺时刻为异常时刻，若否，则该非空缺时刻为正常时刻，记录异常时刻或空缺时刻前的第一个正常时刻加上预设第四时间为停电时刻；

例如，15:00为正常时刻、15:15为异常时刻、15:30为空缺时刻，则15:00为异常时刻或空缺时刻前的第一个正常时刻，15:00加上预设第四时间例如8分钟，则15:08为停电时刻。

第三步、逐个计算单个非空缺时刻对应的变压器三相电压是否大于额定电压的60％，若是，则计算该非空缺时刻的前一个采集时刻对应的变压器三相电压是否小于额定电压的60％或为空缺，若是，则记录该非空缺时刻减去预设第五时间为来电时刻；

例如，15:00为正常时刻、15:15为异常时刻、15:30为空缺时刻、15:45为正常时刻，则15:45的前一个采集时刻15:30的变压器三相电压为空缺，则15:45减去预设第五时间(例如8分钟)，即15:37为来电时刻；

又例如15:00为正常时刻、15:15为异常时刻、15:30为空缺时刻、15:45为异常时刻、16:00为正常时刻，则16:00的前一个采集时刻15:45的变压器三相电压小于额定电压的60％，则16:00减去预设第五时间(例如8分钟)，即15:52为来电时刻。

第四步、将停电时刻至来电时刻作为变压器的停电时间；在计算停电时间的时候，还可以进行以下方法：

若一个变压器对应有多个计量自动化设备终端，则将变压器对应的多个计量自动化设备终端的多个停电时间的交集作为变压器的停电时间。交集是指，如一个变压器对应的停电时间为15:00至15:30以及15:15至15:45(另一个终端数据计算得到)，那么交集为15:15至15:30。

判断一个自然日内变压器的停电时间的段数是否超过预设数量，若是，则判断该变压器存在误报并报警。如一个变压器对应的停电时间为15:00至15:30以及15:15至15:45，则认为变压器的停电时间的段数为2。预设数量一般是3。自然日是指00:00至24:00。

104、根据变压器及其停电时间确定停电线路及重要客户是否停电。

根据变压器及其停电时间确定停电线路是否停电具体包括：

统计从统计区间段开始时刻至当前统计时间点范围内，馈线线路对应的停电变压器数占总变压器数的百分比是否大于预设第二阈值，若是，则判断该馈线线路为停电线路；

判断重点客户在当前统计时间点前移预设第六时间至当前统计时间点是否停电，若是，则发出重要客户停电警告。

需要说明的是，从统计区间段开始时刻至当前统计时间点范围内是指比如指定的统计区间为00:00至24:00，那么当天16:00的时候进行运算，则当前统计时间点是16:00，从统计区间段开始时刻至当前统计时间点范围内则是00:00至16:00。

重要客户是预先设定的专变用户或者公变用户等，即对应的专用变压器和共用变压器等，部分变压器在该方法之前预设为重要客户。当前统计时间点前移预设第六时间是指例如当前统计时间点是16:00，第六时间为1小时，那么当前统计时间点前移预设第六时间则是15:00，在当前统计时间点前移预设第六时间至当前统计时间点即15:00到16:00这个时间段，在这个时间段检测重要客户的停电时间是否落入此范围，若是，则发出相应警告。

本发明实现了计量系统对10kv馈线停电情况的实时监测，大幅提高了10kv馈线停电状态的监测效率和准确性，解决了现有的技术采用人工处理方式效率低且准确性差，无法提供实时性、可靠性、准确性高的技术手段的技术问题。

以上是对本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法的一个实施例进行详细的描述。以下将对本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法的另一个实施例进行详细的描述。

本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法的另一个实施例包括以下步骤：

计量自动化系统每15分钟采集1次专变、公变负荷数据，即电压、电流、有功功率、功率因数等，计量自动化设备终端实时上报事件信息，即停电告警、复电告警、失压告警、断相告警等。基于采集的原始数据，结合停电判断规则，可实现对10kv馈线及重要客户的停电监测。本实施例中的馈线线路是10kv馈线。

第一步：首先判断专变、公变停电状态(包括第一部分和第二部分)。

第一部分：有停电/来电告警事件上报的终端停电事件逻辑判断。

1：采集告警信息，并修正告警时刻。

主站采集到终端实时主动上报的停来电告警事件时，自动判断告警时刻与主站时钟的偏差，如偏差较大(默认60s，偏差阈值可设置)，将终端记录的停来电告警时刻点修正为终端上传告警事件时的主站时刻点。

2：告警事件初步过滤。

每天凌晨在计量自动化系统中15分钟冻结任务数据补采任务完成之后，对前一天的告警事项进行过滤，提取出有用的停来电信息。

有效停、来电告警判断：针对主站记录的停电告警事件，对下一个时刻点运行数据(三相电压和电流数据均须判断)进行判断，若任一电流或电压数据在正常工作范围内的停电告警认为是无效停电告警；针对主站记录的来电告警之后，对下一个时刻点运行数据(三相电压和电流数据均须判断)进行判断，若所有电流或电压数据均低于正常工作范围或数据无效的这部份来电告警认为是无效来电告警。注：(非正常工作范围：三相电压低于60％且三相电流小于启动电流)。

对于无效停电或复电告警应按照单边告警事件进行判断；取消终端心跳信息作为有效性辅助的判断条件。

3：单边过滤停、来电告警事件。

a)只有停电、没有来电告警，根据电压、电流等运行数据判断，一旦有正常的运行数据，则为来电，以(正常运行数据的点的时刻-8分钟)作为来电的时刻，若终端有停电时间，但截至第三天的23：59内均无复电时间(含无来电告警、终端一直掉线、终端一直无负荷数据等情况，则本事件不计入停电事件中。

b)只有来电、没有停电告警，根据来电时间点往前推移，寻找最近一个有运行数据的负荷点，则为停电时间点，以(最近一个正常数据的负荷点+8分钟)作为停电的时刻。

4：进行停、来电事件的确认配对。

a)同一个专变用户有多个计量点同一时间均发生停电，则认为该时刻发生停电，即以全部计量点停电时间交集组成停电事件；

b)通过以上步骤即可判断出停来电的起始时间，可将过滤后的结果作为停电记录输出。

第二部分：无停电/来电告警事件上报的终端，停电事件逻辑判断。

1：初步过滤。

对于无停电/来电告警的终端,通过运行数据(电流和电压)缺点情况或异常情况进行判断,连续缺或无效数据3个点及以上的判断为有效停电事件,不需判断是否有心跳等信息。其中对于停电,以电压和电流数据为参考作为判断(电压和电流需同时满足)。对于来电,以电压数据为参考作为判断。

2：扫描问题数据，分析运行数据缺失情况。

每日凌晨扫描经初步过滤后的专变、公变终端15分钟冻结任务数据(在计量自动化系统中15分钟冻结任务数据补采完成之后进行)：分析运行数据的缺失情况，生成运行数据空缺时段表(连续2个点以上判断为空缺时段)。

3：判断停电时刻。

对存在运行数据空缺的终端的该天运行数据进行判断，采集的15分钟运行数据与上15分钟点的运行数据比较，若存在空数据或数据异常(三相电压低于60％，电流小于启动电流)则为计量点停电。停电时刻以(第1个正常电压的任务数据时刻+8分钟)为准。

4：判断来电时刻。

对存在运行数据时间缺失的终端的该天运行数据进行判断，如果某个时刻电压不正常(三相电压全部小于额定电压的60％或者缺失n个任务数据点的电压数据)，下一个点电压数据正常(三相电压均大于额定电压的60％)，则认为是终端来电。来电时刻以(恢复正常电压的第一个任务数据时刻-8分钟)为准；

5：进行停、来电事件的确认配对。

通过以上步骤即可判断出停来电的起始时间，可作为停电记录输出。a)客户停电事件一天内有三个停电记录，则不形成有效停电记录，可判定为误报停电，并提供明细。b)同一个专变用户有多个计量点同一时间均发生停电，则认为该时刻发生停电，即以全部计量点停电时间交集组成停电事件。

第二步：然后判断10kv馈线、重要客户停电情况。

依照第一步对用户进行的停电状态判断，结合以下规则进行10kv馈线、重要客户停电判断：

1、10kv馈线线路停电、重要客户停电要剔除统计开始区间段以前已经停电的部分，即只统计区间段新增的线路停电或者重要客户停电。

2、从统计区间段开始时刻至当前统计时间点范围内的停电线路，指当线路下停电用户数大于总用户数达50％时，判定为线路停电。

3、停电重要客户，指从当前统计时间点上一小时至当前统计时间点范围的停电重要客户。

4、大面积停电，指从统计区间段开始时刻至当前统计时间点，剔除时间段内存在复电告警的终端，区域内停电用户数大于总用户数20％时。

本申请提出的一种监测10kv馈线及重要客户停电的分析方法，能够有效解决目前配网10kv线路停电监测的盲区问题，应对台风环境、重要保供电任务情境下10kv馈线及重要客户停电信息系统自动监测需求，解决只能依靠人工报送的问题。本申请提出的分析方法在实时性、可靠性、准确率等方面有较大优势，为应急抢险人员实时获取停电信息，合理规划配网建设，实时监测区域10kv馈线及重要客户供电情况，及时制定抢险救灾方案提供重要支撑工具。

以下将对本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测系统进行详细的描述。

本发明提供的一种基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测系统，包括：监测平台、计量自动化设备终端、变压器；

计量自动化设备终端安装于变压器上，用于获取变压器的负荷数据及上报事件信息；

监测平台连接计量自动化设备终端，监测平台包括处理器以及存储器：

存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；

处理器用于根据程序代码中的指令执行上述的基于计量自动化系统的馈线及重要客户停电监测方法。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。