彭健

摘要：用电信息采集系统是提高能源利用效率、应对电力供需矛盾的必然选择。其中电能计量装置运行需借助现场校验实验，建立用户用电信息采集系统后通过远程采集用电信息对用户电能计量装置运行进行分析，但人工分析常会出现疏漏且花费时间长，对此需运用其他算法解决电能计量数据异常用户，为排查电能计量数据异常提供便利。

关键词：用电信息采集系统;电能计量;数据异常

随着我国经济水平的不断发展，科技和观念也在不断的变化，能源的高效利用成为可持续发展的关键，而在用电方面电能的高效利用也成为不断探索和研究的方向，推广高效节能的用电技术和新能源的电力系统;实施用电阶梯政策;提高节能意识等都是提高电能利用率的方法。而用户用电信息采集系统可以充分的实现电网智能化，通过方便快捷的方式筛查异常用电用户。

1. 用电信息采集系统分析

在通常情况下，用电信息采集系统主要包括设备层、通信信道层以及主站层。在电力系统实际运行过程中，管理人员结合实际情况，做好用电信息采集工作，然后进行动态的监控，最后对采集的信息进行必要的分析，重点做好电能计量异常问题的监测，从而构建智能化电网。根据当前电网改革的实际要求，用电信息采集系统设置的主要目标就是实现电网范围的全覆盖和全采集，从而保证更加全面的采集信息，明确不同用户电能的电压和电流、功率与剩余电量。在进行采集过程中，为了保证采集信息质量，采集人员需要每1 5分钟采集一次，由此可知，信息采集工作量很大。因此，采用人工筛选的方式，不仅效率低下，而且经常出现漏洞。

2.电能计量数据异常分类

在实际中电能计量数据的异常状况是多种多样的 ，但是根据不同的角度我们可以对其进行大概的分类：

1）根据采集设备种类的不同，电能计量数据异常的状况可以划分为公用配变异常、负控设备异常、集抄设备异常;2）根据异常的种类不同 ，可划分为用电异常、计量设备异常;3）根据造成异常的原因我们可以划分为计量回路异常、采集设备异常、电能表异常、采集回路异常;4）根据数据异常的特征可划分为，电流、电压和功率的异常、表计飞走、超载、功率因数异常等。

3.电能计量数据出现异常的原因

3.1表计故障

表记出现故障在电表运行中是经常出现的问题，其出现的频率也是较高的，因此在做故障排查时应该首先确定表计是否出现故障。而对于表计故障的产生原因主要是由以下几点：1）电池内部出现故障，电池电量过低等电池原因 ;2）表计的软件出现故障，液晶屏的故障或者时钟出现故障;3）存储器出现故障，内部的存储器不能正常进行信息数据的存储;4）内部软件的损坏，内部软件程序出现错误;5）表计内部电子元件老化等。

3.2互感器的故障

互感器出现故障相比较表计故障其原因也更加复杂，出现故障类型也较多 ，因此要加强对互感器故障的原因分析，其出现故障的主要原因也是有以下的几点：1）互感器电晕出现局部放电的情况，造成了数据策量不准确 ;2）铁磁谐振现象出现;3）磁互感器接线出现错误;4）熔丝被容断;5）互感器的内部质量出现问题。

3.3接线盒故障

而接线盒出现故障的常见原因有：1）长时间超负荷的运行造成接线端发热，长时间下去就会接头松动或是产生火花的现象导致接触不良;2）接线盒内部的螺丝出现松动;3）接线盒中金属片在长时间的使用下出现氧化现象，造成了接触不良。

3.4终端故障

发生故障的原因有以下几点：1）终端时钟出现错误;2）终端黑屏或白屏现象;3）终端软件故障;4）载波模块故障;5）485 的借口出现故障。

3.5外部原因导致的故障

在内部原因之外，也要考虑内部原因，比如人为的窃电以及设备处在恶略环境下，都是设备外部原因导致的故障。

4.电能计量数据异常检测方法分析

4.1电压电流检测

在进行电压检测过程中，需要对相电压、线电压以及三相不平衡电压进行检测。在进行电流检测过程中，要重点做好相电流 和断路器位置等进行检测，然后把检测到的数据与正常数据进行对比。

4.2功率因数检测

功率因数检测检测主要对断路器位置和负荷功率因素进行检测，分析功率因素突变量是否超出标准，能够在第一时间内保证恢复，还要进一步研究断路器是否存在跳闸情况。

4.3做好开关信号检测

在用电信息采集系统实际运行过程中，计量装置没有出现异常动作，但是出现了异常数据，需要对开关信号进行检测，从而对存在故障进行判断。其中开关信号主要包括电表回路检测信号以及电能故障代表信号等。

4.4计量装置检测

由于电能计量出现的故障是多种形式的，在通常情况下，可以利用电压电流可以获得。但是对出现监测异常的计量装置，可以采用智能检测，然后对相应的数据进行采集，根据实际需要，做好数据分析，建立智能分析模块，从根本上分析计量數据出现的异常情况。

5.改进用电信息系统电能计量数据异常的有效措施

5.1重视电能计量装置的维护管理

（1）要在选择电能表的时候，严格按照相应的实际情况进行选择合适的电能表，重视电能表的质量与检查。

（2）由于电能计量装置可能会受潮，导致电能计量数据不准确，因此要对计量装置的互感器进行相关的干燥处理，同时强化接线的保护，使互感器的功能得到充分的发挥。

（3）对于接线盒的安装要严格规范，要确保接线盒运行的负荷量不会超过相关标准，导致接线盒故障。

（4）为了能够提升电能计量装置电源、通讯以及终端设置的参数使用效果，要实时监控用电采集系统的采集终端，进而降低在用电采集系统电能计量过程中出现数据异常的情况。由于电能计量数据的采集终端需要在采集的现场进行，因此需要工作人员在进行采集工作的完成以后，及时维护与检测终端设备，确保终端设备的运行正常。

5.2优化外部环境，降低外部环境对数据的影响

在电能计量数据采集的现场，由于会受到众多外部因素的影响，会对用电采集系统终端信号产生影响。除此之外，也可以选择增加集中器的数量和设置多个谐波阻断器，来避免外部环境因素对于用电采集系统的影响，从而促进用电采集系统的正常运转。同时，因为用电采集系统自身的复杂性，需要很多的设备，有的设备长时间没有使用的时候，会出现线路老化或者是腐蚀，导致用电采集系统运行出现障碍，所以要对用电采集系统的线路进行科学合理的规划。最后，要引入先进的光纤技术，应用到用户的设备之中实现自动切换不同的信道，从而是系统的安全性得到保证，有利企业投资的成本节约。

6.结束语

利用用电信息采集系统对用户的用电情况进行分析，及时发现电能计量的数据异常情况，结合电能计量数据异常的类型与数据的特点，制定出科学合理的改进措施，促使用电效率的提升，从而能够为电力企业的可持续发展打下坚实的基础。

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