李 娜，張海江

（國(guó)網(wǎng)山西省電力公司，山西 太原 030001）

0 引言

隨著智能電表的推廣應(yīng)用，用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)同步跟進(jìn)，傳統(tǒng)的抄表方式已逐步被遠(yuǎn)抄方式代替，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程電能信息采集后，抄表員去現(xiàn)場(chǎng)的頻率較之以前大幅降低，對(duì)計(jì)量裝置的檢查也相應(yīng)減少，一些不法用戶乘機(jī)竊電、違章用電事件的數(shù)量開始上升。

基于用電信息采集系統(tǒng)，開發(fā)輕量級(jí)管理工具，采取自動(dòng)導(dǎo)入用采系統(tǒng)中10 kV及以上專變用戶表計(jì)信息和數(shù)據(jù)，通過對(duì)用戶的電流、電壓、有功、功率因數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研判[1]，可以了解到客戶的用電情況。開展電壓互感器PT（Potential Transformer） 失 壓 、 電 流 互 感 器 CT（Current Transformer）斷流、零度戶電流異常、日超容等4類異動(dòng)的日常監(jiān)測(cè)，按照設(shè)定閾值，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行異動(dòng)篩選、甄別，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電異常[2]，制止違約、違章用電情況，能夠有效地提高電網(wǎng)公司工作效率和經(jīng)營(yíng)效益，提升營(yíng)銷管理水平。

1 輕量級(jí)管理工具

輕量級(jí)工具采用每日定時(shí)自動(dòng)將用戶用電信息采集系統(tǒng)中準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步到系統(tǒng)中的存儲(chǔ)方式，經(jīng)工具固化的判定規(guī)則統(tǒng)計(jì)計(jì)算出每日異動(dòng)數(shù)據(jù)。在本次應(yīng)用研究中，工具選取了采集系統(tǒng)中包含電壓（E_MP_CUR_CURVE）、電流（E_MP_VOL_CURVE）、需 量 （E_MP_DAY_DEMAND）、 電 能 示 數(shù)（E_MP_DAY_ENERGY）等日數(shù)據(jù)表以及部分檔案數(shù)據(jù)表（C_CONS；C_MP；C_METER；）共計(jì)14張表作為源數(shù)據(jù)，業(yè)務(wù)規(guī)則主要針對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中大用戶日超容監(jiān)測(cè)、專變用戶表計(jì)失壓、表計(jì)斷流以及零度用戶電流異常等信息進(jìn)行判別。工具實(shí)現(xiàn)原理簡(jiǎn)單，安裝使用便捷，監(jiān)測(cè)效果明顯。監(jiān)測(cè)人員每日對(duì)工具計(jì)算出的異動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研判，形成異動(dòng)工作單協(xié)同營(yíng)銷部門開展現(xiàn)場(chǎng)核查。圖1為輕量級(jí)工具使用界面。

圖1 輕量型工具導(dǎo)出的某日山西省日超容用戶信息

2 監(jiān)測(cè)內(nèi)容

2.1 表計(jì)失壓監(jiān)測(cè)

表計(jì)失壓異動(dòng)監(jiān)測(cè)是應(yīng)用用電信息采集系統(tǒng)中專變用戶（10kV及以上大用戶）一級(jí)表的三相電壓數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)三相電壓異動(dòng)，考慮三相三線或三相四線不同的接線方式，排除抄表不成功、設(shè)備停電等情況，篩選過濾出PT失壓異動(dòng)。其判別規(guī)則如下。

a）“計(jì)量點(diǎn)接線方式為三相三線”時(shí),A、C相任意一相低于額定電壓的80%告警。

b）“計(jì)量點(diǎn)接線方式為三相四線”時(shí)，若為高供高計(jì)，A、B、C三相中任意一相的電壓小于額定電壓（57.7 V）的80%則告警。若高供低計(jì)，A、B、C三相中任意一相的電壓小于額定電壓（220 V）的80%則告警（80%為默認(rèn)閾值，在工具中可進(jìn)行修改）。

c）不進(jìn)行異常判斷的情況：“某一時(shí)點(diǎn)三相電壓讀數(shù)都為0”或“某一時(shí)點(diǎn)三相電流讀數(shù)都為0”或“某一時(shí)點(diǎn)三相電壓讀數(shù)存在抄表不成功”或“表計(jì)對(duì)應(yīng)計(jì)量點(diǎn)的接線方式為單相”?！癇相電壓為0”并且“A、C兩相電壓讀數(shù)同時(shí)介于100 V±20 V之間”，不判斷異常。

表1 不同接線方式正常電壓值V

2.2 表計(jì)斷流異動(dòng)監(jiān)測(cè)

表計(jì)斷流異動(dòng)監(jiān)測(cè)是應(yīng)用用電信息采集系統(tǒng)中專變用戶（10 kV及以上大用戶）一級(jí)表的三相電流數(shù)據(jù)，計(jì)算三相電流的偏差，考慮三相三線或三相四線不同的接線方式，排除抄表不成功、設(shè)備停電、路燈(單相供電)等情況，篩選過濾出CT斷流異動(dòng)。其判別規(guī)則如下。

a）計(jì)量點(diǎn)接線方式為三相三線時(shí)，某一時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)符合以下條件時(shí)，判斷為該時(shí)點(diǎn)電流異常：A、C兩相中必須有一相電流大于X，其他相電流微小或電流

b）計(jì)量點(diǎn)接線方式為三相四線時(shí)，某一時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)符合以下條件時(shí)，判斷為該時(shí)點(diǎn)電流異常：A、B、C三相中必須有一相電流大于X，其他相電流微小或電流

c）不進(jìn)行異常判斷的情況：“某一時(shí)點(diǎn)三相電流讀數(shù)之和小于15 mA（15 mA為建議值，可調(diào)整，剔除小負(fù)荷誤判情況）”或“某一時(shí)點(diǎn)三相電流讀數(shù)存在抄表不成功”或“表計(jì)對(duì)應(yīng)計(jì)量點(diǎn)的接線方式為單相”。

表2 不同接線方式正常電流值

2.3 大用戶日超容監(jiān)測(cè)

日超容在線監(jiān)測(cè)是應(yīng)用用電信息采集中專變用戶（10kV及以上大用戶）一級(jí)表的日用電量、日低谷電量和日最大需量，計(jì)算全日電量超容率、低谷超容率、最大需量超容率，篩選過濾出日超容異動(dòng)。

2.3.1 判定規(guī)則

a）預(yù)警范圍：0

2.3.2 計(jì)算規(guī)則

a）全日電量負(fù)載率=（當(dāng)日用戶用電量/24 h）×100%/運(yùn)行容量。

b）低谷電量負(fù)載率=（當(dāng)日用戶低谷用電量/8 h）×100%/運(yùn)行容量。

c）負(fù)載率=當(dāng)日用戶最大需量值×100%/運(yùn)行容量。

判斷負(fù)載率大小，如果某個(gè)負(fù)載率>100%，計(jì)算其超容率全日電量超容率，日均負(fù)載率超出100%部分；低谷超容率，低谷平均負(fù)載率超出100%部分；最大需量超容率，負(fù)載率超出100%部分。

對(duì)于多臺(tái)變壓器運(yùn)行的用戶，僅考慮其全日電量超容和低谷超容情況；對(duì)于單變壓器運(yùn)行的用戶，還將考慮最大需量超容情況。

2.4 零度用戶電流異動(dòng)監(jiān)測(cè)

零度用戶電流異常監(jiān)測(cè)是應(yīng)用用電信息采集系統(tǒng)中專變用戶（10 kV及以上大用戶）一級(jí)表的電量和三相電流數(shù)據(jù)，把日電量為零但電流值不為零的用戶初判為異常零度戶，排除計(jì)量采集異常、特殊計(jì)量點(diǎn)類型等情況，篩選過濾出零度戶電流異動(dòng)。其判據(jù)如下。

電量零度判據(jù)：表計(jì)電量=0（表計(jì)指總表，非分時(shí)表）。

電流值非零判據(jù)：A相、B相或C相電流值≥15 mA（15 mA為默認(rèn)閾值，可修改）。

對(duì)同一表計(jì)（同一資產(chǎn)編號(hào)）的電量和電流讀數(shù)做判斷（剔除雙電源誤判情況）。

告警閾值：電量零度時(shí)電流值非零時(shí)點(diǎn)數(shù)量>0。

3 異動(dòng)原因分析

自2014年8月開始，山西各地市公司充分利用輕量級(jí)工具，并結(jié)合SG186營(yíng)銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)，協(xié)調(diào)營(yíng)銷部門共同推動(dòng)異動(dòng)處理“判、研、處、升”流程優(yōu)化和管控提升，總結(jié)前期業(yè)務(wù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，將各類型異動(dòng)原因分析如下。

3.1 表計(jì)失壓/斷流

導(dǎo)致用戶表計(jì)失壓/斷流異動(dòng)的原因包括兩類：第一類，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)確實(shí)失壓；第二類，經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)未發(fā)生失壓。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)確實(shí)失壓的主要原因?yàn)椋河脩舸嬖诟`電行為導(dǎo)致異動(dòng)，例如用戶破壞計(jì)量箱、封印改接線或使用高頻竊電裝置；計(jì)量設(shè)備故障導(dǎo)致異動(dòng)，例如互感器故障無(wú)輸出或終端通信模塊故障等；安裝或運(yùn)行造成二次回路故障導(dǎo)致異動(dòng)，例如螺絲在接線時(shí)未擰緊導(dǎo)致虛接狀態(tài)、互感器保險(xiǎn)管接觸不良、二次回路由于銹蝕等原因?qū)е聰嗑€等情況。如存在其他原因?qū)е碌拇祟惍悇?dòng)，則需要進(jìn)一步分析。

經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)未發(fā)生失壓的異動(dòng)主要原因?yàn)椋翰杉瘮?shù)據(jù)問題導(dǎo)致異動(dòng)；業(yè)務(wù)檔案數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或不一致導(dǎo)致異動(dòng)；單相用戶使用三相表計(jì)導(dǎo)致異動(dòng)；輕量級(jí)工具誤判導(dǎo)致異動(dòng)。

3.2 大用戶日超容

導(dǎo)致日超容異動(dòng)的原因包括兩類：第一類，經(jīng)核實(shí)用戶確實(shí)超容；第二類，經(jīng)核實(shí)用戶未發(fā)生超容。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)確實(shí)超容的主要原因?yàn)椋河脩暨`約超載用電導(dǎo)致異動(dòng)，例如部分企業(yè)業(yè)主為逃避或少交基本電費(fèi)，私自采購(gòu)具有較強(qiáng)超載能力的特種變壓器，或采取水浸、水冷等非法手段給變壓器降溫，從而發(fā)生超容用電行為用戶負(fù)荷過大，超變壓器額定容量運(yùn)行；用戶違約私自增容，例如個(gè)別用戶私自違反供用電合同約定容量，偷換大容量變壓器，造成營(yíng)銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)合同容量與用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不符，運(yùn)行容量大于系統(tǒng)容量。

經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)未發(fā)生超容的異動(dòng)主要原因?yàn)椋河?jì)量設(shè)備故障導(dǎo)致異動(dòng)；安裝或運(yùn)行造成二次回路故障導(dǎo)致異動(dòng)；采集數(shù)據(jù)問題導(dǎo)致異動(dòng)；業(yè)務(wù)檔案數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或不一致導(dǎo)致異動(dòng)；用戶瞬時(shí)超容導(dǎo)致異動(dòng)；輕量級(jí)工具誤判導(dǎo)致異動(dòng)。如存在其他原因?qū)е麓祟惍悇?dòng)，則需要進(jìn)一步分析。

3.3 零度戶電流異常

導(dǎo)致零度戶電流異常的原因包括兩類：第一類，經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)確實(shí)存在問題；第二類，經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)不存在問題。

經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)確實(shí)存在問題的主要原因?yàn)椋河脩舸嬖诟`電行為導(dǎo)致異動(dòng)；計(jì)量設(shè)備故障導(dǎo)致異動(dòng)；安裝或運(yùn)行造成二次回路故障導(dǎo)致異動(dòng)。如存在其他原因?qū)е麓祟惍悇?dòng)，則需要進(jìn)一步分析。

經(jīng)核實(shí)用戶現(xiàn)場(chǎng)不存在問題的異動(dòng)主要原因?yàn)椋翰杉瘮?shù)據(jù)問題導(dǎo)致異動(dòng)；用戶為發(fā)電上網(wǎng)用戶，存在反向電量，但無(wú)正向電量或正向電量非常??；輕量級(jí)工具誤判導(dǎo)致異動(dòng)。如存在其他原因?qū)е麓祟惍悇?dòng)，則需要進(jìn)一步分析。

4 成效分析

4.1 挽回經(jīng)濟(jì)損失

通過建立橫向部門聯(lián)動(dòng)，縱向業(yè)務(wù)貫通的閉環(huán)協(xié)同工作機(jī)制，以發(fā)現(xiàn)問題為導(dǎo)向，推動(dòng)異動(dòng)處理“判、研、處、升”流程優(yōu)化和管控提升。輕量級(jí)工具于2014年4月上線運(yùn)行，截止11月底，基于PT失壓、日超容、零度戶電流、CT斷流等4項(xiàng)用戶異常用電監(jiān)測(cè)功能全省共追補(bǔ)電量163.925萬(wàn)kW·h，追補(bǔ)電費(fèi)（含違約補(bǔ)償）561.43萬(wàn)元，在企業(yè)堵漏增收和促進(jìn)采集實(shí)用化等方面的作用正在逐步發(fā)揮。

4.2 提升專變用戶管理

通過開展PT失壓、CT斷流、零度戶電流異常、日超容等4類異動(dòng)的日常監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)量裝置及二次回路故障，及時(shí)消缺，減少損失；及時(shí)發(fā)現(xiàn)用戶違約用電行為[3]，及時(shí)予以制止，規(guī)范用電行為，挽回企業(yè)損失；及時(shí)加強(qiáng)用戶走訪檢查力度，督促協(xié)助用戶處理線路設(shè)備老化引起的計(jì)量異常；夯實(shí)營(yíng)銷工作基礎(chǔ)。在監(jiān)測(cè)分析過程中，發(fā)現(xiàn)部分用戶存在營(yíng)銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)和用電采集系統(tǒng)檔案不符的情況，通過對(duì)相關(guān)責(zé)任部門、單位下達(dá)協(xié)同工作單，對(duì)該類問題進(jìn)行整改，大大提高了營(yíng)銷工作管理水平，尤其是提高了用戶檔案信息的完整率和準(zhǔn)確率，有效提升了采集數(shù)據(jù)質(zhì)量，促進(jìn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)用化。

5 結(jié)束語(yǔ)

用電信息采集系統(tǒng)采集了大量有價(jià)值的用戶信息，在此基礎(chǔ)上結(jié)合業(yè)務(wù)需求，利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，進(jìn)一步拓展適用的判定規(guī)則，研發(fā)輕量級(jí)工具開展在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，將會(huì)極大地促進(jìn)電力企業(yè)營(yíng)銷和生產(chǎn)管理的信息化和現(xiàn)代化管理水平。

[1] 陳盛，呂敏.電力用戶用電信息采集系統(tǒng)及其應(yīng)用[J].供用電，2011，28（4）：45-49.

[2]范潔，陳宵，周玉.基于用電采集系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置異常智能分析方法研究[J].電測(cè)與儀表，2013，50（11）：4-8.

[3]程?；ǎ顣悦?，黃軍高，等.竊電檢測(cè)在電能量計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2001，13（6）：53-57.