用电信息采集系统电能计量数据异常的原因
王小曼
(国网潜江市供电公司，湖北潜江433100)
[摘要] 电力行业在发展的过程中经常会遇到供需不平衡的状况，导致电力供应不足或是电力资源浪费等情况，因此，采用用电信息采集系统是提高电力企业资源利用率、保持供需平衡的必然选择。主要对用电信息采集系统在进行电能计算时出现数据异常现象的原因进行分析，并且提出了相应的对策。
关键词 用电信息 采集系统 电能计量 对策
中图分类号TM76
0引言
随着经济发展和科技进步对电能的需求量越来越大，电力用户也在不断增加。为了应对这种需要，国家大力发展新能源和可再生能源，以此来实现高效节能的目的。同时，为了提高用电效率，供电公司还采取了居民阶梯式电价策略，以此来提高终端的用电效率，避免浪费电力的情况出现。所以要想实现高效节能，避免电量数据出现异常，使用用电信息采集系统则是最关键的环节。
1用户用电信息采集系统概述
顾名思义，用电信息采集系统就是通过电量采集设备和配电变压器对终端电力用户的电量使用数据进行采集，实现对用电情况的全面监控，并在此基础上进行数据和线损分析，再制定出居民阶梯式电价策略以及负荷管理等供电措施，最终实现自动妙表、高效节能和防窃电等目的。所以用电信息采集系统对促进电网智能化和高效化的过程发挥着无可替代的作用。我们通常见到的用电信息采集系统主要由采集设备、通信通道以及主站三个部分组成，采集过程是利用采集设备采集用电数据，再通过通信通道将这些数据发送到主站，由主站进行统一的数据筛选和分析。目前我国用电信息采集系统的覆盖率是4.5%，而该系统的建设目标是实现“全覆盖、全采集”。系统建设要求必须达到对所有终端的各时段电能显示值、电压、电流、功率、剩余电费电量等数据进行全面的采集，对一些大数据用户要每隔15分钟采集一次，一般的居民用户则要采集每日日末冻结用电。所以由此可见，如此大的工作量如果仅靠人力是无法实现精准高效的，必须要依靠用电信息采集系统来实现。即便如此，如此庞大的信息采集量，无论是哪一个环节出现问题都会导致出现数据异常现象，进而导致分析结果出现误差。
2电能计量数据出现异常的原因分析
2.1互感器的故障
互感器分为电流互感器和电压互感器，可以将高电流变成低电流，高电压变成低电压，以此来实现测量仪表、保护设备的目的以及实现设备自动化、小型化的目的。所以由于互感器本身的复杂性，其出现故障的原因也是多种多样的，本文将这些原因概括了一下，主要分为以下几个：第一，互感器电晕出现局部放电的现象，导致漏电现象，因此会导致电量采集不准确的情况发生。第二，磁互感器之间的接线出现问题，比如说接线脱落、陈旧等;第三，熔丝烧断，导致采集到的信息传输受阻;第四，互感器设备由于使用时间过长所以质量出现问题;第五，铁磁谐振现象。
以上五个点就是互感器在运行过程中发生故障的主要原因，所以工作人员在检查设备时要细致认真，尽量做到防患于未然。
2.2电表故障
电表是采集电量信息的终端，而这样的终端家家户户都有，所以终端出现故障是常有的事，所以当电能计量出现问题时，首先应该考虑电表是不是出现了故障。而导致电表出现故障的原因也不单一，有可能是人为的，也有可能是其本身出现了故障，主要概括为以下几点：一是电表的电池内部出现了故障，可能是没电导致电表停止运行;二是电表的软件出现了故障，导致电表的运行出现了问题;三是电表存储信息的存储器出现了故障，导致数据信息不能被准确完备的存储在内;四是电表内部元件老化;五是有些居民人为的破坏电表，使得电表无法正常工作，以此来达到偷电漏电的目的。
2.3接线盆故障
接线盒如果出现故障，也会导致电量数据传播受阻。接线盘一旦出现故障，主要有以下几个原因：一是电表终端长时间超负荷地不停歇运行，导致接线盘发热，发热时间一长，接线盘会烧热;二是由于长期运行，接线盘内部的金属片出现氧化现象，导致接触不良;三是接线盘内部的连接螺丝出现松动，导致接线盘出现松动，所以也会出现接线不良的情况。
我们常见的接线盘发生故障的原因总体上被概括为以上几种，所以当电量计量不准确，排查故障原因时，要将以上几种原因列在排除范围之内进行认真仔细的封查。、而且不要等到发生故障了再去维修，在故障发生之前要进行定期的检查，防患于未然，避免这些故障的发生，从而避免电量数据的计量发生异常。
3电能计量数据异常的常见类型
我们在使用用户用电信息采集系统时，会出现电能数据计量异常的现象，就其原因而言，主要分为上文分析的几种;就其种类而言，主要分为坏数据和畸变数据两种，由于在日常系统运行的过程中，很难分得清数据异常到底属于哪种类型，所以本文对此作了一个详细的分析。第一种坏数据异常主要是有这样或那样的故障导致;第二种畸变数据主要是有各种各样的事故导致的。所以如果出现电能异常的原因不一样，也要针对性的采取不一样的补救措施。
4智能电网背景下电量数据的特点分析
现在计算机信息技术的应用非常广泛，智能电网的应用非常普及，所以用户用电信息采集系统和电网智能化目前已经成为我国电力行业发展和改革的重中之重。当智能电网取代了传统电网之后，其电量数据的计量特点也会发生非常大的变化，具体来讲，可以分为以下几点。
4.1电量数据日益增加
随着智能电网的普及，我国的经济、尤其是第三产业中的工业得到了非常迅猛的发展，所以对电能的需求量也在直线上升。因此在用户用电信息采集系统的辅助运行之下，其所采集到的电能数据信息越来越巨大。
4.2数据传输与处理速度提高迅速
为了应对如此庞大并且还在不断上升的电能计量数据，加快数据传输与处理速度则是必然的趋势，。这样才能保证用户用电信息采集系统能够健康以及精准的运行。。当电网应有了计算机技术信息技术和人工智能技术之后，其工作效率明显上升，提高了数据传输的速度，并且保证了用电信息采集系统的稳定运行。比如说在传输数据时利用光纤，就能达到提高传输速度的目的;而如果用硬盘存储数据，就能达到加快数据读取速度的目的。
4.3数据粒度降低、管理更精细
目前，我们在使用用户用电信息采集系统时，多数的终端采集数据的时间为每隔15分钟采集一次，少数终端最短的数据采集时间为每隔1分钟采集一次。在计量点，电流数据采集呈现出在线流数据特征，而与传统的数据挖掘技术相比，这种具有在线流数据传输特点的数据挖掘技术具有显著的不同，这种技术更为精细，也使得管理更为精细。
4.4电能计量数据的分布式和空间得以充分的利用
在智能电网背景下的用户用电信息采集系统，会使得其电能计量数据的分布式以及空间得到充分的应用。因为现在不仅是计算机信息技术和人工智能技术发展迅速。地理信息技术和数据挖掘系统也得到了迅猛的发展，人们研究出了很多种有效的分布式异常数据挖掘算法，因此这种数据挖掘技术一经被应用就很受欢迎，快速走上了商业化的道路。将分布式异常数据挖掘算法与电网空间数据相结合，结合电网拓扑结构细节，我们可以对电能计量数据的空间特征进行直观的计算和分析，并以此为基础来制定更多决策。
智能电网背景下的电能数据计量特征主要被概括为以上四种，我们会发现在运用了智能电网之后，电能数据更为巨大、并且电能计量方式也会更加精细化，所以一旦出现数据异常，对其相应的原因和故障分析也会更加精细化。
5结语
综上所述，本文主要对用户用电信息采集系统进行了概述，并且分析了数据计量发生异常的原因以及在智能电网背景下电量数据计量的新特点。主要有以下结论：二是当数据计量出现异常时，可能是电表终端、互感器或是接线盘出现了故障，要进行分类细致的排查;二是电量数据异常常见的类型坏数据和畸变数据两种;三是在智能电网背景下，电能数据的计量出现了数据日益庞大、数据传输与处理速度提高、数据粒度降低、管理更精细等特点，这些特点促使工作人员在进行数据异常原因分析时更加细致和认真。
参考文献
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