本發(fā)明涉及停電信息采集領(lǐng)域,具體涉及一種低壓電力客戶停電信息數(shù)據(jù)采集的方法。
背景技術(shù):
國網(wǎng)公司2015年已全面實(shí)現(xiàn)中壓(10KV)客戶停電信息每日自動采集上報(bào),為中壓客戶可靠性統(tǒng)計(jì)、分析、管理提供了有力的數(shù)據(jù)支撐,而低壓(220/380V)客戶停電信息的采集目前還未實(shí)現(xiàn)。
2015年國網(wǎng)公司為實(shí)現(xiàn)低壓用戶可靠性停電事件采集統(tǒng)計(jì)、分析、管理,在5個(gè)省電力公司中的10個(gè)地市供電公司開展低壓可靠性采集試點(diǎn)研究。
客戶停電信息采集都是通過“客戶用電信息采集系統(tǒng)”來實(shí)現(xiàn),目前低壓電力客戶停電信息采集的方式有兩種:采集系統(tǒng)主站透抄方式和集中器主動上報(bào)方式,但上述2種方式的缺點(diǎn)是:1、都是實(shí)時(shí)采集(每個(gè)客戶最多采集3次),導(dǎo)致部分客戶停電數(shù)據(jù)不能采集;2、都是上行和下行傳輸同時(shí)完成,受到本地通信速度的影響,受到主站響應(yīng)速度的影響,導(dǎo)致數(shù)據(jù)上報(bào)的通信時(shí)間較長。無法實(shí)現(xiàn)低壓電力客戶停電信息的準(zhǔn)確、可靠和全采集。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種低壓電力客戶停電信息數(shù)據(jù)采集的方法,能夠?qū)崿F(xiàn)低壓電力客戶停電信息的準(zhǔn)確、可靠和全采集。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
包括以下步驟:
步驟一:智能表自動采集并存儲累計(jì)停電次數(shù)和最后10次停上電事件;
步驟二:集中器每天循環(huán)采集并存儲臺區(qū)下全部智能表累計(jì)停電次數(shù)和最后10次停上電事件,存儲為低壓停電數(shù)據(jù);
步驟三:主站每天在集中器采集數(shù)據(jù)結(jié)束后,再采集集中器內(nèi)存儲的低壓停電數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲。
進(jìn)一步地,集中器采用380伏低壓集中器。
進(jìn)一步地,集中器內(nèi)開辟有用于存儲臺區(qū)全部智能表的掉電累計(jì)次數(shù)和智能表內(nèi)全部的10次停上電事件的2M存儲空間。
進(jìn)一步地,電能表包括三相電能表或單相電能表;步驟一中停上電事件的數(shù)據(jù)采集包括:
101、在三相電能表供電電壓均低于停電發(fā)生電壓限值,且三相負(fù)荷電流均不大于電流觸發(fā)下限,且持續(xù)時(shí)間大于延時(shí)時(shí)間時(shí)產(chǎn)生停電事件,記錄停電開始時(shí)間;在三相電能表供電電壓高于停電恢復(fù)電壓限值后產(chǎn)生上電事件,記錄上電開始時(shí)間;
102、在單相電能表供電電壓低于停電發(fā)生電壓限值時(shí)產(chǎn)生停電事件,記錄停電開始時(shí)間;在單相電能表供電電壓高于停電恢復(fù)電壓限值后產(chǎn)生上電事件,記錄上電開始時(shí)間;
其中,停電發(fā)生電壓限值和停電恢復(fù)電壓限值均為60%參比電壓,電流觸發(fā)下限為5%額定電流,延時(shí)時(shí)間為60s。
進(jìn)一步地,停上電事件的數(shù)據(jù)包括停電開始時(shí)間和上電開始時(shí)間,集中器獲取停電開始時(shí)間和上電開始時(shí)間,并判斷有效停上電事件再存儲為低壓停電數(shù)據(jù),判斷過程包括:
201、判斷停電開始時(shí)間和上電開始時(shí)間是否成對出現(xiàn),如果成對,轉(zhuǎn)到步驟202,否則刪除該記錄;
202、判斷停電開始時(shí)間是否早于上電開始時(shí)間,如果是,轉(zhuǎn)到步驟203,否則刪除該記錄;
203、通過上電開始時(shí)間和停電開始時(shí)間之差求得停電時(shí)間,判斷停電時(shí)間是否在有效時(shí)間間隔內(nèi),如果是,判斷該停電開始時(shí)間和上電開始時(shí)間對應(yīng)的是有效停上電事件,進(jìn)行存儲,否則刪除該記錄。
進(jìn)一步地,有效時(shí)間間隔的最小值為1min,最大值為72h。
進(jìn)一步地,步驟三中主站將累計(jì)停電次數(shù)和最后10次停上電事件數(shù)據(jù)生成停上電統(tǒng)計(jì)表,并傳送給電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)和分析。
進(jìn)一步地,智能表與集中器之間的通信方式為窄帶載波或微功率無線;集中器與主站之間的通信方式為GPRS。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明將低壓客戶停電信息采集方式由實(shí)時(shí)采集方式改為定時(shí)循環(huán)采集方式,保證數(shù)據(jù)采集完整、可靠;本發(fā)明將低壓停上電數(shù)據(jù)上、下行采集傳輸分開,先由集中器在信道通暢時(shí)采集存儲低壓停上電數(shù)據(jù),再由主站在空閑時(shí)定時(shí)采集存儲,數(shù)據(jù)傳輸用時(shí)較短。本發(fā)明數(shù)據(jù)傳輸完整、可靠、用時(shí)較短,能滿足低壓可靠性試點(diǎn)全采集工作要求。本發(fā)明能夠確保在充分利用現(xiàn)有本地通信通道容量的情況下,通過終端采集任務(wù)的優(yōu)化組合,在不影響日凍結(jié)電量采集和用電信息采集系統(tǒng)其他基本業(yè)務(wù)應(yīng)用的情況下,使得電能表停電事件和日凍結(jié)電量具有同樣高的采集成功率。同時(shí),在向主站進(jìn)行上報(bào)時(shí),由于集中器已經(jīng)將電能表增量停上電事件采集并存儲在集中器中,集中器可在主站預(yù)先設(shè)定的時(shí)間將整個(gè)臺區(qū)的全部電能表增量停電事件一次主動上報(bào)給主站,減少因?yàn)楸镜赝ㄐ潘俣群涂煽啃远绊懼鲃由蠄?bào)的通信時(shí)間。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明包括如下步驟:
1、先在低壓集中器內(nèi)開辟2M存儲空間,用于存儲臺區(qū)全部智能表的掉電累計(jì)次數(shù)和表內(nèi)全部的10次停上電事件。
2、智能表自動存儲客戶累計(jì)停電次數(shù)和最后10次停上電事件數(shù)據(jù),作為低壓停電數(shù)據(jù)。
停上電事件的生成條件為:
(1)三相電能表供電電壓均低于臨界電壓:60%參比電壓,且三相負(fù)荷電流均不大于掉電事件電流觸發(fā)下限:5%額定電流,且持續(xù)時(shí)間大于掉電事件判定延時(shí)時(shí)間:60s,稱為掉電;上電電壓為60%參比電壓;
(2)單相電能表供電電壓低于電能表臨界電壓:60%參比電壓,稱為掉電;上電電壓為60%參比電壓;
當(dāng)供電電壓低于集中器正常工作臨界電壓:60%參比電壓,產(chǎn)生停電事件;當(dāng)供電電壓高于集中器正常工作臨界電壓:80%參比電壓,產(chǎn)生上電事件。
3、下行傳輸:低壓集中器每小時(shí)1輪按順序循環(huán)采集智能表的低壓停電數(shù)據(jù),每1輪有多個(gè)循環(huán),如本輪部分客戶表計(jì)采集失敗,則下一輪繼續(xù)循環(huán)采集,采集成功后就存儲在低壓集中器不用重復(fù)采集,每天最多可以采24輪;避免原采集方式中實(shí)時(shí)采集且失敗后不再采集的缺陷。
(1)集中器在抄讀電能表事件時(shí),以設(shè)置的周期抄讀電能表的對應(yīng)事件生成次數(shù),計(jì)算新增事件次數(shù),按照新增事件次數(shù)抄讀最近發(fā)生的數(shù)個(gè)事件,進(jìn)行暫存并上報(bào)主站。若抄讀的狀態(tài)字中沒有對應(yīng)的電能表事件,則統(tǒng)一暫存狀態(tài)字,再重復(fù)抄讀一次狀態(tài)字并把所有位置零,等待下一個(gè)周期的抄讀。一個(gè)周期內(nèi)電能表發(fā)生多次掉電事件,集中器抄讀所有新增次數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)并主動上報(bào)主站。
抄讀數(shù)據(jù)項(xiàng)應(yīng)適量,避免數(shù)據(jù)項(xiàng)無法全部抄完的問題。
(2)集中器模塊具有自感應(yīng)機(jī)制,在收到電力線上的載波信號后,首先對表地址進(jìn)行解析,并與本臺區(qū)內(nèi)的表地址檔案進(jìn)行比較,如果不是本臺區(qū)的智能表,則認(rèn)為收到干擾信號;避免臺區(qū)之間的距離近,載波信號經(jīng)過高壓線進(jìn)入臨近臺區(qū)的影響問題,提高抄表效率。
還可以通過分時(shí)抄表來解決臺區(qū)干擾問題。
(3)低壓集中器通過對停電事件進(jìn)行分析、判斷,主要據(jù)此判斷停電事件完整、合理性。判斷邏輯如下:
1)停電事件數(shù)據(jù)中停電時(shí)間和上電時(shí)間的不成對匹配:智能表中產(chǎn)生停電時(shí)間,而長時(shí)間(3天)沒有上電時(shí)間,不成對則判為異常停電事件。出現(xiàn)有上電時(shí)間而無停電時(shí)間時(shí),判為異常停電事件。
2)停電事件數(shù)據(jù)中停電時(shí)間與上電時(shí)間的邏輯錯誤:上電時(shí)間早于停電時(shí)間、停/上電時(shí)間為空或亂碼等現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),則判為異常停電事件。
3)停電時(shí)間(上電事件發(fā)生時(shí)間—停電事件發(fā)生時(shí)間)小于停電時(shí)間最小有效間隔(默認(rèn)值1分鐘),或者超過停電時(shí)間最大有效間隔(默認(rèn)值3天),則判為異常停電事件。停電時(shí)間最小/最大有效間隔由甄別限值參數(shù)設(shè)置;確認(rèn)停上電事件有效后再上傳至主站。
4、上行傳輸:用電信息采集系統(tǒng)主站每日在空閑時(shí)間定時(shí)采集低壓集中器內(nèi)已預(yù)先存儲好的低壓停電數(shù)據(jù)。主站在空閑時(shí)并和集中器通訊成功后才召測數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)能100%上傳。主站采集的時(shí)間和次數(shù)可以根據(jù)需要動態(tài)調(diào)整,下行采集完數(shù)據(jù),上行再開始采集,比如下行采集完數(shù)據(jù)最長在下午18:00,則上行在下午18:00以后;也可以根據(jù)主站情況分2-3次采集,時(shí)間可以是早、中、晚下午18:00以后。
主站判斷邏輯:
1)停電事件數(shù)據(jù)頻繁上送的,如單個(gè)智能表一日上報(bào)10次以上停上電事件數(shù)據(jù)的,視為異常予以剔除。
2)停上電事件上送時(shí)間明顯異常的視為集中器故障,如早于智能表或集中器安裝時(shí)間,予以告警或剔除。
3)集中器上報(bào)的重復(fù)停電事件數(shù)據(jù),對重復(fù)記錄予以剔除。
結(jié)合“臺區(qū)—低壓線路—低壓分線路-表箱-低壓用戶”之間的拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行用戶停/上電事件關(guān)聯(lián)性分析功能,即根據(jù)停電時(shí)間的重疊情況,對同一線路、同一臺區(qū)的用戶停電事件發(fā)生情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,輔助進(jìn)行臺區(qū)停電、低壓線路停電、單用戶停電的判斷,即2個(gè)以上“智能表”停電判斷為“表箱”停電,2個(gè)以上“表箱”停電判斷為“低壓分線路”停電,2個(gè)以上“低壓分線路”停電判斷為“低壓線路”停電,再結(jié)合中壓側(cè)停電事件,可以判斷是“高壓”還是“低壓總開關(guān)”停電。
如果臺區(qū)所有用戶都配置了停上電事件采集系統(tǒng),當(dāng)整個(gè)臺區(qū)都發(fā)生停電時(shí),上電后會有大量停電事件上報(bào);因此臺區(qū)停上電情況下,采集到智能表停上電事件時(shí),判斷此次智能表停上電是否跟臺區(qū)停上電一致,如果一致則不上報(bào)該次電能表停上電事件;本發(fā)明利用中壓停電事件進(jìn)行研判,不再對低壓停電事件進(jìn)行上報(bào),而是由系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)全,既提高了采集的成功率,又可以大大減少集中器上傳數(shù)據(jù)的工作量和主站的冗余數(shù)據(jù),減輕了主站壓力。
5、用電信息采集系統(tǒng)主站每日存儲新增低壓客戶停電數(shù)據(jù)。
6、主站和電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)有接口,只要采集主站有數(shù)據(jù)就能100%推送到電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng);電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)、分析低壓客戶停電數(shù)據(jù)。
本發(fā)明通過集中器先存儲后定時(shí)上報(bào)的方式,可實(shí)現(xiàn)低壓客戶停電信息的全采集,解決下行通道壓力問題,數(shù)據(jù)傳輸完整可靠、用時(shí)較短,且該方式適用于所有新、老集中器和智能表,推廣不需更換設(shè)備,可大幅降低改造投資,可在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)推廣使用。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)低壓電力客戶停電信息的準(zhǔn)確、可靠和全采集。本發(fā)明在寶雞陳倉區(qū)和漢中漢臺區(qū)分別選取不少于500個(gè)中壓公用用戶和50000個(gè)低壓用電用戶作為試點(diǎn)區(qū)域,8.試點(diǎn)區(qū)域用電信息采集成功率達(dá)到98%以上。
本發(fā)明通過低壓集中器先存儲低壓電力客戶停電信息后定時(shí)上報(bào)方式,將低壓停電數(shù)據(jù)的上、下行采集傳輸分開實(shí)施,即先由集中器在信道通暢時(shí),周期采集存儲低壓用戶停電數(shù)據(jù)(下行傳輸),再由主站在空閑時(shí),比如每日在8:00和15:00定時(shí)采集兩次存儲低壓用戶停/上電數(shù)據(jù)(上行傳輸)。