基于集中器的电能计量数据管理方法及系统与流程

本发明涉及集中器相关，尤其涉及基于集中器的电能计量数据管理方法及系统。

背景技术：

1、随着能源需求的增长和能源结构的改变，电能计量变得越来越重要。为了实现对电能的准确测量和监控，集中器的电能计量数据管理方法应运而生

2、在传统的电能计量系统中，电表数据采集和管理相对分散，需要人工逐个读取和记录，而基于集中器的电能计量系统通过在每个计量点安装集中器，虽实现了计量数据的自动采集和远程传输，但仍存在有缺陷，在集中器设备在长久使用中，可能会受到各种特殊因素而影响接收电能计量数据的准确性和可靠性，缺乏对电能数据的分析和异常检测，无法及时维护和调整。因此我们提出基于集中器的电能计量数据管理方法及系统，来解决上述中遇到的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明提供基于集中器的电能计量数据管理方法及系统，以解决上述背景技术中提出在集中器设备在长久使用中，可能会受到各种特殊因素而影响接收电能计量数据的准确性和可靠性，缺乏对电能数据的分析和异常检测，无法及时维护和调整的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于依次交互的数据管理平台、集中器设备、电能计量设备和总控制器，所述数据管理平台配置有若干个集中器设备，每个集中器设备配置有若干个电能计量设备，所述方法包括：

3、步骤一：集中器设备用于按照设定间隔时间获取若干个电能计量设备输出的电能计量数据并通过数据传输通道传输到数据管理中心；

4、步骤二：数据管理平台用于接收电能计量数据并采用数据库技术进行存储和管理；设定监测时间区域集合为k，将监测时间区域集合内的时刻标记为i；对k内的电能计量数据进行异常分析，得到参数对应异常值；将参数对应异常值与其设定的参数对应正常阈值进行比对，若任意参数不处于对应参数设定的正常阈值，以生成参数对应维调指令；依据参数对应维调指令进行调控系数分析，以得到参数对应调控系数；其中，参数对应维调指令包括正常状态指令、过负荷调整指令、电压异常指令、频率异常指令、电能质量校正指令；

5、对电能计量数据中所有的参数异常值进行故障融合分析，得到电能计量设备的电损值；设定电能计量设备的故障损伤阈值，将电损值与其故障损伤阈值进行匹配，以得到电能计量设备的损伤状态及对应处理策略；其中，损伤状态包括完好状态、轻微损伤状态、故障状态，损伤状态对应处理策略包括定期维护策略、设备告警与校准策略、设备更换策略；

6、步骤三：在生成参数对应维调指令时，由总控制器根据参数对应调控系数执行参数对应的调控操作；

7、步骤四：数据管理中心接收电能计量设备的参数对应维调指令、参数对应调控系数、损伤状态及对应处理策略并进行可视化展示。

8、作为优选的，数据管理平台对所述电能计量数据进行异常分析，提取电能计量数据中所有参数的数值并将其与参数对应预设正常阈值进行比对，若电能计量数据中的任一参数不在参数对应预设正常阈值时，将该参数标记为异常参数；将异常参数的数值减去其预设正常阈值，得到参数异常差值表示nf，n表示电能计量数据中参数的编号，电能计量数据中参数编号的总数表示为n；对参数异常差值与其个数进行处理，得到k内的参数对应异常值。

9、作为优选的，所述数据管理平台还依据参数对应维调指令进行调控系数分析，提取电能计量数据中任一参数处于其参数对应预设正常阈值，将该参数标记为正常参数，将监测时间区域集合内所有正常参数进行求和并取其均值得到参数均值，提取监测时间区域集合内的异常参数的数值；对监测时间区域集合的参数均值、异常参数进行计算，以得到参数对应调控系数。

10、作为优选的，所述数据管理中心在接收电能计量设备的损伤状态及对应处理策略后，根据损伤状态及对应处理策略执行相应的操作，具体方法如下：

11、在生成定期维护策略时，按照设定周期将电能计量设备的位置、编号、维护手册及定期维护策略发送到维护人员的智能终端中；维护人员通过智能终端接收电能计量设备的位置、编号、维护手册及定期维护策略后，对电能计量设备进行维护处理；

12、在生成设备告警与校准策略时，设定告警处理流程，依据告警处理流程进行通告，并触发调控系数分析生成参数对应调控系数，依据参数对应调控系数执行参数对应的调控操作；其中，告警处理流程进行通告包括告警通告的方式、告警的通知对象与其响应时间；

13、在生成设备更换策略时，将电能计量设备的位置、编号及设备更换策略发送到拆装人员的智能终端中；拆装人员通过智能终端接收电能计量设备的位置、编号及设备更换策略后，对电能计量设备进行更换处理。

14、作为优选的，所述数据管理中心还用于对电能计量设备进行周期变化展示处理，具体方法如下：

15、提取电能计量设备的参数对应异常值、参数对应调控系数和电损值将其标记为展示信息；构建参数对应变化折线图，将集中器设备配置的设定个数电能计量设备的展示信息分别与其对应时刻均输入到参数对应变化折线图中，将展示信息中对应信息数值在该折线图中的位置标记为对应信息异常点，连接相邻的对应信息异常点以得到对应信息异常线；对电能计量设备的对应信息异常线进行区别标记，区别标记包括颜色标记、线型标记、线宽标记或标记图例；利用折线相似度算法计算同一电能计量设备在不同设定间隔时间的对应信息异常线的相似度；对参数对应变化折线图、对应信息异常点、对应信息异常线、相似度及相应的区别标记进行显示。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果：

17、1、本发明通过对电能计量数据中的多项参数进行异常分析，可以全面检测设备的异常情况，同时利用故障融合分析方法，将参数异常值结合权重比例系数进行计算，得到电能计量设备的电损值，更准确地评估设备的损伤状态，提高了对设备故障预测和维护的准确性。

18、2、本发明通过数据管理中心对电能计量设备的参数对应维调指令、参数对应调控系数、损伤状态及对应处理策略进行可视化展示，可以直观地了解设备的状态和相关处理策略，同时参数异常值生成维调指令，由总控制器根据调控系数执行调控操作，实现对设备的实时监控和调整，提高了设备的运行效率和可靠性。

技术特征：

1.基于集中器的电能计量数据管理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于集中器的电能计量数据管理方法，其特征在于，数据管理平台对所述电能计量数据进行异常分析，提取电能计量数据中所有参数的数值并将其与参数对应预设正常阈值进行比对，若电能计量数据中的任一参数不在参数对应预设正常阈值时，将该参数标记为异常参数；将异常参数的数值减去其预设正常阈值，得到参数异常差值表示nf，对参数异常差值与其个数进行计算，利用公式得到k内的参数对应异常值nfh；其中，h表示在k内异常参数的个数，nα表示异常参数编号为n所对应的权重因子，inf表示在i时刻异常参数为n时所对应的数值。

3.根据权利要求1所述的基于集中器的电能计量数据管理方法，其特征在于，所述数据管理平台还依据参数对应维调指令进行调控系数分析，提取电能计量数据中任一参数处于其参数对应预设正常阈值，将该参数标记为正常参数，将监测时间区域集合内所有正常参数进行求和并取其均值得到参数均值表示提取监测时间区域集合内的异常参数的数值标记为infu；对监测时间区域集合的参数均值、异常参数进行计算，利用公式以得到参数对应调控系数ng；其中，nb表示参数编号为n所对应的误差修正常数。

4.根据权利要求1所述的基于集中器的电能计量数据管理方法，其特征在于，所述数据管理中心在接收电能计量设备的损伤状态及对应处理策略后，根据损伤状态及对应处理策略执行相应的操作，具体方法如下：

5.根据权利要求1所述的基于集中器的电能计量数据管理方法，其特征在于，所述数据管理中心还用于对电能计量设备进行周期变化展示处理，具体方法如下：

6.基于集中器的电能计量数据管理系统，其特征在于，包括信息采集模块、数据管理模块和总控制器；

技术总结
本发明提供基于集中器的电能计量数据管理方法及系统，基于依次交互的数据管理平台、集中器设备、电能计量设备和总控制器，数据管理平台配置有若干个集中器设备，每个集中器设备配置有若干台电能计量设备，方法包括：集中器设备用于按照设定间隔时间获取若干个电能计量设备输出的电能计量数据并通过数据传输通道传输到数据管理中心；数据管理平台用于接收电能计量数据并采用数据库技术进行存储和管理。通过对电能计量数据中的多项参数进行异常分析，可以全面检测设备的异常情况，同时利用故障融合分析方法，将参数异常值结合权重比例系数进行计算，得到电能计量设备的电损值，更准确地评估设备的损伤状态，提高了对设备故障预测和维护的准确性。

技术研发人员：张平,张云华,李琨,李林峰
受保护的技术使用者：深圳市思达仪表有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23