鞠默欣，唐偉寧，孔凡強(qiáng)，吳尚陽(yáng)，謝蓓欣

(1.國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)中心，長(zhǎng)春 130062；2.黑龍江科技大學(xué)，哈爾濱 150022)

采集運(yùn)維閉環(huán)管理模塊的上線應(yīng)用使現(xiàn)場(chǎng)采集運(yùn)維工作模式從原有的人工運(yùn)維轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化運(yùn)維，形成了以采集異常[1]和計(jì)量異常[2]為主的線上工單處理流程。采集運(yùn)維閉環(huán)管理模塊利用用電信息采集系統(tǒng)計(jì)量在線監(jiān)測(cè)模塊[3]推送的異常數(shù)據(jù)生成計(jì)量異常工單，目前國(guó)網(wǎng)吉林省各地市供電公司已累計(jì)生成計(jì)量異常工單1 138 000條，因初期異常診斷模型不夠完善，存在誤報(bào)工單的情況，給現(xiàn)場(chǎng)采集運(yùn)維人員增加了工作量。

為了進(jìn)一步提升計(jì)量異常甄別的準(zhǔn)確性，本文在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上，基于電能表歷史數(shù)據(jù)，開(kāi)展對(duì)計(jì)量異常二次研判診斷分析，形成二次研判計(jì)算模型，改變以往未做研判直接生成計(jì)量異常工單的情況，同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)計(jì)量異常原因進(jìn)行總結(jié)歸納，科學(xué)指導(dǎo)采集運(yùn)維人員快速定位故障原因，提高采集運(yùn)維效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量異常準(zhǔn)確判斷和高效處理的目標(biāo)。

1 計(jì)量異常二次研判診斷模型

1.1 電能表示值不平

a.定義：電能表總電能示值與各費(fèi)率電能示值之和不等。

b.診斷方法：計(jì)算電能表凍結(jié)數(shù)據(jù)中正(反)向有功總電能與正(反)向有功各費(fèi)率之和的差值，判斷差值絕對(duì)值是否大于“費(fèi)率數(shù)乘以系數(shù)K”。

c.二次研判判據(jù)：排除正(反)向有功總電能示值為0或正(反)向有功各費(fèi)率示值之和為0的情況；排除電能表示值翻轉(zhuǎn)的情況。

d.計(jì)算模型：正(反)向有功總電能示值減去正(反)向有功各費(fèi)率電能示值之和的差的絕對(duì)值大于費(fèi)率數(shù)與K的乘積。電能表示值翻轉(zhuǎn)判定方法為正(反)向有功總電能示值減去正(反)向有功各費(fèi)率電能示值之和的差的絕對(duì)值再減去M×10N的差的絕對(duì)值小于費(fèi)率數(shù)與K的乘積，其中，M∈{0,…,T}，N為電能表的整數(shù)位數(shù)，T為費(fèi)率數(shù)-1。

e.閾值及分級(jí)：費(fèi)率數(shù)取電能表實(shí)際費(fèi)率數(shù)，建議為4；K建議分為三個(gè)等級(jí)，K1建議值為0.25，K2建議值為0.1，K3建議值為0.01。

1.2 電能表飛走

a.定義：電能表日電量顯著超過(guò)正常值。

b.診斷方法：判斷電能表正(反)向日電量與電能表日理論最大電量的比值大于閾值K。

c.二次研判判據(jù)：如前一天電能示值缺失，則與N天內(nèi)最后一次同塊表電能示值進(jìn)行比較，計(jì)算得到的電能表電量需除以相差天數(shù)。

d.計(jì)算模型：日電量除以日理論最大電量的商大于K。單相表日理論最大電量為UnImax24/1 000；三相表日理論最大電量為UnImax24/1 000，Un為額定電壓，Imax為電能表最大電流。

e.閾值及分級(jí)：K建議分為二個(gè)等級(jí)，K1建議值為150%，K2建議值為100%；N建議值為7。

1.3 電能表倒走

a.定義：本次抄表值與上次值相比反而減小。

b.診斷方法：日正(反)向有功總電能示值與前一天示值的差值小于閾值K或日正向(組合)無(wú)功總電能示值與前一天正向(組合)無(wú)功總電能示值的差值小于閾值K。

c.二次研判判據(jù)：如前一天電能示值缺失，則與N天內(nèi)最后一次同塊表電能示值進(jìn)行比較；排除電能表示值翻轉(zhuǎn)的情況；排除計(jì)算當(dāng)日前2天內(nèi)有過(guò)換表的情況。

d.計(jì)算模型：日正(反)向有功總電能示值減去前一天正(反)向有功總電能示值的差小于K。

e.閾值及分級(jí)：K建議值為0；N建議根據(jù)各網(wǎng)省用戶(hù)量設(shè)置，建議值為7。

1.4 電能表停走

a.定義：實(shí)際用電情況下電能表停止走字。

b.診斷方法：電能表連續(xù)N天正(反)向有功總電能示值的差值等于0，同時(shí)該時(shí)段內(nèi)監(jiān)測(cè)到至少有3個(gè)點(diǎn)的總有功功率絕對(duì)值不小于K。

c.二次研判判據(jù)：如前一個(gè)示度缺失，則與N天內(nèi)最后一次同塊表電能示值進(jìn)行比較。

d.計(jì)算模型：正(反)向有功總電能示值減去2天前正(反)向有功總電能示值的差等于0，正(反)向有功總電能示值減去1天前正(反)向有功總電能示值的差也等于0， 3天內(nèi)至少有3個(gè)點(diǎn)的總有功功率絕對(duì)值不小K。

e.閾值及分級(jí)：N建議為3天；K建議值0.02；N建議根據(jù)各網(wǎng)省用戶(hù)量設(shè)置，建議值為7。

1.5 反向電量異常

a.定義：正常用電用戶(hù)出現(xiàn)反向電量。

b.診斷方法：電能表反向有功總電能示值大于0，當(dāng)天電能表反向電量大于K，且滿(mǎn)足反向有功總電量大于正向有功總電量與系數(shù)Q的乘積。

c.二次研判判據(jù)：如前一天電能示值缺失，則與N天內(nèi)最后一次同塊表電能示值進(jìn)行比較，計(jì)算得到的電能表電量需除以相差天數(shù)；排除具備發(fā)電性質(zhì)的用戶(hù)或客戶(hù)。

d.計(jì)算模型：反向有功總電能示值大于0，當(dāng)天電能表反向有功總電量大于K，反向有功總電量大于正向有功總電量與Q的乘積。

e.閾值及分級(jí)：K1建議值為1，K2建議值為0.02；Q建議三相表為0.02，單相表建議為0.1；N建議值為7。

2 現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量異常原因分析

2.1 電量異常

a.電能表示值不平。原因?yàn)殡娔鼙砉收?、集中器故障、采集?shù)據(jù)錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)是其他系統(tǒng)或設(shè)備回補(bǔ)的。

b.電能表飛走。原因?yàn)殡娔鼙砉收?，集中器故障，采集?shù)據(jù)錯(cuò)誤，超過(guò)合同約定容量用電。

c.電能表倒走。原因?yàn)殡娔鼙黼姵剽g化、終端抄表參數(shù)錯(cuò)誤、終端數(shù)據(jù)凍結(jié)有問(wèn)題、電能表其他故障、串戶(hù)、設(shè)備更換。

d.電能表停走。原因?yàn)橐伤聘`電、計(jì)量接線故障、電能表故障、終端故障、發(fā)電用戶(hù)未配置反向采集任務(wù)。

2.2 異常用電

電能表開(kāi)蓋。原因?yàn)槿藶殚_(kāi)啟表蓋，或因表蓋未緊固等其他問(wèn)題導(dǎo)致誤報(bào)。

2.3 電壓電流異常

a.電壓斷相、越限。原因?yàn)橛?jì)量回路電壓開(kāi)路、電壓互感器故障客戶(hù)未用電、終端數(shù)據(jù)采集錯(cuò)誤或終端故障、接線問(wèn)題、電能表故障、單相用電或兩相用電、中性點(diǎn)漂移。

b.電流過(guò)流。原因?yàn)橛脩?hù)負(fù)荷不平衡，某一相負(fù)荷過(guò)大，導(dǎo)致該相二次電流超過(guò)電能表額定電流。

c.電流失流。原因?yàn)橛脩?hù)負(fù)荷不平衡、計(jì)量回路電流短路、電流互感器故障、接線錯(cuò)誤、接觸不良、電能表故障。

2.4 時(shí)鐘異常

a.終端時(shí)鐘異常。原因?yàn)闊o(wú)線通信問(wèn)題等。

b.電能表時(shí)鐘異常。原因?yàn)殡娔鼙頃r(shí)鐘電池欠壓、電能表其他故障、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)時(shí)造成電能表時(shí)鐘異常、終端廣播對(duì)時(shí)功能未關(guān)閉、 因終端時(shí)鐘存在誤差造成電能表時(shí)鐘異常。

采集運(yùn)維人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)終端接收到計(jì)量異常工單后，可借助計(jì)量異常故障識(shí)別模塊，到現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展故障原因排查并完成反饋。對(duì)于終端故障或電表故障，需通知裝表接電人員現(xiàn)場(chǎng)更換設(shè)備；對(duì)于接線類(lèi)故障，需通知裝表接電人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行重新接線，并現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證接線是否正確。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

計(jì)量異常診斷模型于2019年在采集運(yùn)維閉環(huán)管理模塊中應(yīng)用，為進(jìn)一步分析應(yīng)用效果，對(duì)2018年和2019年吉林省各地市供電公司計(jì)量異常工單生成數(shù)量和異常處理時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行比較(見(jiàn)表1、表2)。

表1 2018年和2019年各類(lèi)計(jì)量異常工單數(shù)量對(duì)比

表2 2018年和2019年各地市供電公司處理異常工單時(shí)長(zhǎng)對(duì)比

通過(guò)表1工單數(shù)量的對(duì)比，可知2018年異常工單數(shù)量為817 928條和2019年異常工單數(shù)量為320 579條。經(jīng)過(guò)計(jì)量異常二次研判診斷模型的計(jì)算，輸出的各類(lèi)異常工單數(shù)量顯著減少，總工單數(shù)量減少了497 349條，說(shuō)明對(duì)異常甄別的準(zhǔn)確性有了很大的提高，進(jìn)一步減少采集運(yùn)維人員的工作量。

通過(guò)表2異常工單平均處理時(shí)長(zhǎng)的對(duì)比，可知吉林省各地市供電公司2018年處理計(jì)量異常工單平均時(shí)長(zhǎng)為14.3天，2019年為2.8天，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)異常原因進(jìn)行總結(jié)歸納，采集運(yùn)維人員借助現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)終端，能夠快速定位計(jì)量異常原因，故障處理效率得到進(jìn)一步的提高。

4 結(jié)論

本文在現(xiàn)有采集運(yùn)維閉環(huán)管理模塊計(jì)量異常相關(guān)功能的基礎(chǔ)上，增加了對(duì)計(jì)量異常的二次研判診斷分析，進(jìn)一步提升異常甄別的準(zhǔn)確性，降低誤報(bào)工單數(shù)量；同時(shí)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)計(jì)量異常的原因進(jìn)行總結(jié)歸納，科學(xué)指導(dǎo)采集運(yùn)維人員定位異常原因，提高現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量裝置故障處理效率。在各供電公司應(yīng)用實(shí)踐，成效顯著，在減少采集運(yùn)維人員的現(xiàn)場(chǎng)工作量的同時(shí)，有效提升了自動(dòng)化運(yùn)維水平。