一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 線損是衡量電力企業(yè)的一項重要綜合性經(jīng)濟指標，貫穿"發(fā)、輸、配、用"整個過程， 綜合反映了電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、生產(chǎn)技術(shù)和運營管理水平。如何通過線損這一數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)背 后隱藏的異常信息，及時識別并終止異常非常重要。在數(shù)據(jù)量大、結(jié)構(gòu)復雜的情況下，需要 設(shè)計一套簡便、高效、嚴謹?shù)木€損異常檢測系統(tǒng)，進行統(tǒng)一的分析和排查。
[0003] 目前，國內(nèi)具有線損統(tǒng)計功能的系統(tǒng)主要有營銷系統(tǒng)和計量自動化系統(tǒng)，但這兩 個系統(tǒng)僅停留在線損統(tǒng)計層面，并未對異常情況進行進一步的研究。同時，與線損相關(guān)的龐 大信息分散在營銷系統(tǒng)、配網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)及計量自動化三大系統(tǒng)內(nèi)，數(shù)據(jù)核查分析需要在三 大系統(tǒng)之間來回切換，甚至在同一系統(tǒng)中，也因所需數(shù)據(jù)在不同模塊中，需要在不同的界面 來回查找，費時費力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方 法，提高線損分析的自動化水平，及時發(fā)現(xiàn)異常，并對異常的原因進行一定程度的檢測分 析，使得相關(guān)人員可以迅速排查問題，提高終端在線率和整體效率。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方 法，包括：
[0006] 步驟S1，根據(jù)線損數(shù)據(jù)表計算獲得各線路的線損日波動指標和線損變化趨勢指 標；
[0007] 步驟S2,分別判斷各線路的線損日波動指標是否超過第一閾值、各線路的線損變 化趨勢指標是否超過第二閾值；
[0008] 步驟S3,將線損日波動指標超過第一閾值或者線損變化趨勢指標超過第二閾值的 線路判定為線損異常線路。
[0009] 其中，所述線損日波動指標為將前7天線損率的均值與當天的線損率的差值，除以 前7天線損率的均值與1之和;所述線損變化趨勢指標為將近14天線損率數(shù)據(jù)求線性回歸所 得的斜率。
[0010]其中，所述第一閾值為[_7，+7]，所述第二閾值為[-0.6，+0.6]。
[0011] 其中，其特征在于，所述方法還包括：
[0012] 步驟S4,根據(jù)線損明細表檢查線損日波動指標超過第一閾值或者線損變化趨勢指 標超過第二閾值的線路是否有數(shù)據(jù)缺失;如果有數(shù)據(jù)缺失則執(zhí)行步驟S5，否則執(zhí)行步驟S7;
[0013] 步驟S5,根據(jù)表碼表對有數(shù)據(jù)缺失的線路進行數(shù)據(jù)恢復，并重新計算該線路的線 損日波動指標和線損變化趨勢指標；
[0014] 步驟S6,分別判斷重新計算的該線路的線損日波動指標是否超過第一閾值，重新 計算的線損變化趨勢指標是否超過第二閾值，如果重新計算的兩個指標均未超過相應(yīng)的閾 值，則記錄線損異常原因為數(shù)據(jù)缺失，否則執(zhí)行步驟S7;
[0015] 步驟S7,對該線路的線損異常原因進行進一步檢測。
[0016] 其中，所述步驟S4檢查所有指標超過閾值的線路是否有數(shù)據(jù)缺失，具體是檢查最 近7天內(nèi)，線損明細表中該線路自身和屬于該線路下的所有用戶是否有數(shù)據(jù)缺失。
[0017] 其中，所述數(shù)據(jù)缺失是指起始表碼和終止表碼的缺失。
[0018] 其中，所述步驟S5中根據(jù)表碼表對有數(shù)據(jù)缺失的線路進行數(shù)據(jù)恢復，具體包括：
[0019] 對過去30天中每天00:00的表碼值求線性回歸方程，然后通過該方程計算缺失時 的表碼數(shù)值。
[0020] 其中，所述步驟S7具體包括：
[0021] 檢測線損異常線路所屬用戶的數(shù)量和具體用戶是否發(fā)生變化；
[0022]如果沒有發(fā)生變化，再檢測輸入電量是否超過第三閾值，如果低于第三閾值，則記 錄線損異常原因為電表精度異常；如果超過第三閾值，則進一步檢測該線路中是否有異常 用電的用戶或者是否是電表出現(xiàn)故障；
[0023] 如果用戶發(fā)生變化，則記錄所有關(guān)系變化的用戶；
[0024] 使用變化前的用戶關(guān)系，重新計算該線路的線損率，然后再用新的線損率計算線 損日波動指標和線損變化趨勢指標，并分別判斷是否超過相應(yīng)的閾值，如果指標正常，則記 錄線損異常原因為用戶關(guān)系變化;如果任一指標超過相應(yīng)的閾值，則表明此次用戶關(guān)系變 化出現(xiàn)錯誤，進一步進行人工分析。
[0025] 本發(fā)明具有如下有益效果：
[0026] 通過線損日波動指標和線損變化趨勢指標可以發(fā)現(xiàn)線損突變異常和線程變化趨 勢異常兩種情況，并且通過調(diào)整閾值，還能發(fā)現(xiàn)不同程度的異常，可以將每日異常線路的數(shù) 量考察整個電網(wǎng)的健康程度，提高現(xiàn)有系統(tǒng)對線損異常的發(fā)現(xiàn)靈敏度和線損分析的自動化 水平，使得相關(guān)人員可以迅速排查問題，避免人工檢查和發(fā)現(xiàn)不及時，提高終端在線率和整 體效率；
[0027] 可以進一步檢測出線損異常原因，例如數(shù)據(jù)缺失、電表精度引起的波動、用戶的異 常用電行為和檔案關(guān)系錯誤這幾種異常原因，為進一步的分析提供一個有價值的參考。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029] 圖1是本發(fā)明實施例一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方法的流程示意圖。
[0030] 圖2是本發(fā)明實施例一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方法的另一流程示意 圖。
[0031] 圖3是本發(fā)明實施例中檢測線損異常原因的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0032] 下面參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。
[0033] 請參照圖1所示，本發(fā)明實施例提供一種電力計量自動化系統(tǒng)線損異常檢測方法， 包括：
[0034]步驟S1，根據(jù)線損數(shù)據(jù)表計算獲得各線路的線損日波動指標和線損變化趨勢指 標；
[0035] 步驟S2,分別判斷各線路的線損日波動指標是否超過第一閾值、各線路的線損變 化趨勢指標是否超過第二閾值；
[0036] 步驟S3,將線損日波動指標超過第一閾值或者線損變化趨勢指標超過第二閾值的 線路判定為線損異常線路。
[0037] 以下結(jié)合圖2對各步驟進行詳細說明。
[0038]本發(fā)明實施例根據(jù)電力計量自動化系統(tǒng)所統(tǒng)計的線損率，提出兩個指標來衡量一 條供電線路的線損是否發(fā)生異常:一是線損日波動指標，反映的是線損數(shù)值短時間內(nèi)異常 波動;二是線損變化趨勢指標，反映的是一段時間內(nèi)線損明顯的上升或者下降的趨勢。
[0039] 步驟S1中的線損數(shù)據(jù)表，包含每一個線路每日的基本信息，具體內(nèi)容如表1所示：
[0040] 表1線損數(shù)據(jù)表
[0042]表1中數(shù)據(jù)由計量自動化系統(tǒng)直接從相關(guān)表格中獲取數(shù)據(jù)并計算得出，可以直接 使用表1中的線損率等數(shù)據(jù)。每個線路每日在本表中有一條記錄，數(shù)據(jù)日期DATAI1ME指的是 測試當天〇點的時間，一天之內(nèi)的用電量的是第二天〇點〇分的電表值與當天〇點〇分電表值 的差值，再按比例換算成電量。線損率(LINEL0SS_RATE)是由輸入電量(ENERGY_IN)和輸出 電量(ENERGY_0UT)直接算出，如果輸入電量ENERGY_IN缺失，則用數(shù)字1代替，計算方式如下 公式(1):
[0044]本發(fā)明提出了兩個用來評價線損健康狀況的指標，分別是日波動指標和變化趨勢 指標。兩個指標的計算公式如公式(2)和公式(3)所示。
[0046] 線損變化趨勢指標=近14天的線損率數(shù)據(jù)求線性回歸得到的斜率 （3)
[0047] 公式(2)中，為了避免出現(xiàn)分母為0的情況，所以分母為前7天(不包含當天)線損率 的均值加1;公式(3)中，近14天(包含所計算的當天）；線性回歸斜率的計算方法為標準線性 回歸的所用的方法，如公式(4)所示：
[0049] 其中f為所求斜率;i表示第幾天，用來表示該線損是在近14天中的第幾天，Xl為每 個線損對應(yīng)的序號，在本發(fā)明中xi = i，例如xi = 14表示線損是在第14天，也就是計算指標的 當天;yi為對應(yīng)的線損率，5和歹分別表示全部X和y的均值;在本發(fā)明中η取14。
[0050] 根據(jù)上述方式，可以針對每條線路計算出線損日波動指標和線損變化趨勢指標這 兩個指標，然后通過判斷其是否分過超過相應(yīng)的閾值，來檢測是否存在線損異常的線路。線 路線損異常閾值的設(shè)置要考察當前線路的實際情況，設(shè)置比較合理的閾值，在本發(fā)明實施 例中，閾值均設(shè)置為一個范圍，其中線損日波動指標對應(yīng)的第一閾值為[_7，+7]，線損變化 趨勢指標對應(yīng)的第二閾值為[_0.6，+0.6]，因此，如果線損日波動指標超過第一閾值，表明 該線損日波動指標取值不在前述范圍之內(nèi)，同樣地，如果線損變化趨勢指標超過第二閾值， 則表明該線損變化趨勢指標取值不在前述范圍之內(nèi)。需要說明的是，前述閾值的設(shè)置可以 根據(jù)具體情況進行調(diào)整，以便于發(fā)現(xiàn)不同程度的異常。
[0051] 通過前述步驟找出線損異常線路后，本發(fā)明還提供了進一步對線損異常原因的檢 測機制，具體包括以下步驟：
[0052] 步驟S4,根據(jù)線損明細表檢查線損日波動指標超過第一閾值或者線損變化趨勢指 標超過第二閾值的線路是否有數(shù)據(jù)缺失;如果有數(shù)據(jù)缺失則執(zhí)行步驟S5，否則執(zhí)行步驟S7;<