一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及針對電能及煤氣、天然氣、水等能源計量領域的反竊取【技術(shù)領域】，具體涉及一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法。本檢測方法包括如下步驟：計量用戶日均計量值；計算節(jié)點日前后不同用戶日均計量值之間的偏差百分比：甄別及報警，也即設運營商在本行業(yè)計量允許誤差的前提下設定的異常偏差百分比的報警閾值為β，將獲取的Jnm和Kpm的值分別與β值相比較，Jnm和Kpm其中之一的值小于β值時，發(fā)出報警信息。本檢測方法不但有效地保證了數(shù)據(jù)分析的準確性、快速性，解決了難以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部工作人員參與的計量竊取事件難題，并能對竊取行為發(fā)生的時間給出可靠的判斷，為運營商反計量竊取工作提供強有力的技術(shù)支持。
【專利說明】一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及針對電能及煤氣、天然氣、水等能源計量領域的反竊取【技術(shù)領域】，具體涉及一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法 。
【背景技術(shù)】
[0002]對于電力、煤氣、天然氣、自來水、排污和其他能源計量領域來說，少數(shù)能源使用者不是考慮如何通過技術(shù)革新、設備改造、提升管理水平和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方式降低生產(chǎn)能耗或減少廢氣、廢水排放；而是鉆營種種非法手段，以降低企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營成本，獲取收益。
[0003]近年來，隨著自動化抄表技術(shù)的快速發(fā)展,在電力、自來水、煤氣、天然氣、排污等使用計量裝置的領域，越來越多的運營商選擇通過遠程抄表技術(shù)將計量表的讀數(shù)以多種方式上傳至運營商數(shù)據(jù)中心。遠程抄表技術(shù)，固然一定程度上解決了目前由于用戶數(shù)量龐大和分布極為廣泛等因素而導致的抄表困難等問題，然而，其自身存在的智能化低和無法自行甄選竊取事件等缺陷依然存在；這是因為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析軟件是通過計算單位時間段數(shù)據(jù)的變化量及歷史變化趨勢來識別異常變化的數(shù)據(jù)的，而對于大型能源運營商而言，數(shù)據(jù)中心接收的數(shù)據(jù)卻是海量的，導致計量數(shù)據(jù)降低的原因更是多樣的，如計量裝置故障、數(shù)據(jù)傳輸紊亂、客觀減產(chǎn)、節(jié)能增效等因素均可能導致計量日期前后的計量數(shù)值變化，而難以直接的定性認為其存在非法竊取現(xiàn)象；特別是針對運營商內(nèi)部人員和用戶暗中勾結(jié)非法竊取的情況，這類竊取行為隱蔽性高、查處難度大、竊取量大，運營商更是防不勝防。如何研發(fā)出一種適于實用的甄別其存在非法竊取事件的檢測方法，以在繁冗而復雜的數(shù)據(jù)流量中，有別于計量裝置故障、數(shù)據(jù)傳輸紊亂、客觀減產(chǎn)、節(jié)能增效等可能導致計量日期前后的計量數(shù)值變化因素而針對性的甄選出非法竊取行為，為本領域技術(shù)人員近年來所亟待解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，本檢測方法不但有效地保證了數(shù)據(jù)分析的準確性、快速性，解決了難以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部工作人員參與的計量竊取事件難題，并能對竊取行為發(fā)生的時間給出可靠的判斷，為運營商反計量竊取工作提供強有力的技術(shù)支持。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，包括如下步驟:
[0007]I)、計量用戶日均計量值
[0008]以用戶發(fā)生合法事件的行為之日為節(jié)點日，也即以在運營商的授權(quán)下，工作人員為完成運營商的工作任務而做出的針對計量裝置操作之日為節(jié)點日，在剔除節(jié)點日的前提下分別通過儀器獲取下列計量期間內(nèi)的用戶日均計量值:
[0009]a、節(jié)點日前m周的用戶日均計量值,其中m為整數(shù),I≤m≤4 ;
[0010]b、節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值；[0011]C、節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值；
[0012]2)、計算節(jié)點日前后不同用戶日均計量值之間的偏差百分比:
[0013]a、節(jié)點日后的每周的日均計量值相對于節(jié)點日前的偏差百分比，
[0014]即Jnm = (Sn — Qm) /QmX 100%，
[0015]b、節(jié)點日后的每兩周的日均計量值相對于節(jié)點日前的偏差百分比，
[0016]即Kpm = (Dp — Qm) /QmX 100% ； [0017]所述Qm為節(jié)點日前m周的用戶日均計量值；
[0018]所述Sn為按照時間順序記錄的節(jié)點日后之第η周的用戶日均計量值，且η為正整數(shù)；
[0019]所述Dp為按照時間順序記錄的節(jié)點日后第P個兩周的用戶日均計量值，所述P為正整數(shù)；
[0020]3)、甄別及報警
[0021]設運營商在本行業(yè)計量允許誤差的前提下設定的異常偏差百分比的報警閾值為β，將獲取的Jnm和Kpm的值分別與β值相比較，Jnm和Kpm其中之一的值小于β值時，發(fā)出
報警信息。
[0022]本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施得以進一步實現(xiàn):
[0023]在步驟I)中，在計算用戶日均計量值的過程中，運營商根據(jù)其用戶所在行業(yè)的工作狀況剔除計量期間內(nèi)實際計量數(shù)據(jù)最小的S日的數(shù)據(jù)，并按照時間順序由與所述S日的相鄰的、相同天數(shù)的、未被計入的實際計量數(shù)據(jù)作為S日的計量數(shù)據(jù)進行計算，所述S為整數(shù)，S≤3;
[0024]進一步的，當用戶為事業(yè)單位或非服務類和非餐飲類的企業(yè)，且計量期間中的國家法定節(jié)假日為國慶節(jié)或春節(jié)時，S = 3 ;若計量期間中的國家法定節(jié)假日不是國慶節(jié)或春節(jié)時，S=I;
[0025]當用戶為服務類和餐飲類的企業(yè)，且計量期間中的國家法定節(jié)假日為春節(jié)時，S =3 ;若計量期間中的國家法定節(jié)假日不是春節(jié)時，S = I。
[0026]優(yōu)選的，所述m的取值為I或2或4。
[0027]進一步的，Jnm中的m取值為I或4，Kpni中的m取值為2或4。
[0028]更進一步的，判斷節(jié)點日的合法事件是否為計量竊取事件時，首先要判斷節(jié)點后的每一周在W模式下比較結(jié)果，然后判斷節(jié)點后的每一周在G模式下的比較結(jié)果，最后再分別判斷節(jié)點后的每兩周在X模式和Y模式下的比較結(jié)果，其各項比較結(jié)果均為小于β值，也即W、G、X和Y模式下均檢測存在竊電嫌疑時，方可確定該節(jié)點日的合法事件具備竊取嫌疑；
[0029]設針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前一周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為W模式；
[0030]針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為G模式；
[0031]針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前兩周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為X模式；
[0032]針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為Y模式。
[0033]優(yōu)選的，所述β的值為_20%。
[0034]具體的，在計算用戶日均計量值時所遵循的原則如下:
[0035]I)節(jié)點日的計量數(shù)據(jù)須剔除，因為若該節(jié)點日的合法事件具備非法竊取嫌疑，因無法了解當日非法竊取事件發(fā)生后的當日電量竊取量大小，因此當日計量數(shù)據(jù)的大小已沒有意義；
[0036]2)國家法定節(jié)假日前后的計量數(shù)據(jù)必須區(qū)別對待。
[0037]中國法定節(jié)假日為:元旦，一天假日；春節(jié)，三天假日；清明節(jié)，一天假日；勞動節(jié)，一天假日；端午節(jié)，一天假日；中秋節(jié)，一天假日；國慶節(jié)，三天假日。
[0038]針對不同的計量用戶，因行業(yè)不同，電、氣、水等介質(zhì)的消費習慣和使用規(guī)律也不同，因此，國家法定節(jié)假日期間記錄的計量數(shù)據(jù)處理方法必須區(qū)別對待，如:
[0039]a、對于事業(yè)單位和非服務、餐飲類的企業(yè)，在不包括國慶節(jié)和春節(jié)在內(nèi)的條件下，把國家法定節(jié)假日所在周的最小的一個計量數(shù)據(jù)剔除，同時將被剔除數(shù)據(jù)日的次日的計量數(shù)據(jù)自動代替被剔除數(shù)據(jù)日的計量數(shù)據(jù)，之后各計量數(shù)據(jù)依次遞前計算(也即各計量數(shù)據(jù)均只被計算一次)；在國慶節(jié)和春節(jié)期間，把節(jié)假日所在兩周的最小的三個計量數(shù)據(jù)剔除，同時按日期排序用被剔除數(shù)據(jù)日的按時間順延的相鄰日的計量數(shù)據(jù)填充代替即可；若被剔除數(shù)據(jù)日出現(xiàn)2個或3個日期相鄰的，則將相應的后2日或3日的計量數(shù)據(jù)自動代替被剔除數(shù)據(jù)日的計量數(shù)據(jù)，同樣各計量數(shù)據(jù)均只被計算一次。
[0040]b、針對服務、餐飲類的企業(yè)，此類行業(yè)的用戶在國家法定節(jié)假日時的運營規(guī)律與一般企事業(yè)單位不同，在不包括春節(jié)在內(nèi)的條件下，不用剔除所在周的最小數(shù)據(jù)，但是在春節(jié)期間，要剔除所在周的最小三日的計量數(shù)據(jù)，并用按時間順延的相鄰日的計量數(shù)據(jù)自動填充，然后計算相應七日的用戶日均計量值。
[0041]上述a、b部分的說明，僅以計算節(jié)點日后的用戶日均計量值為例，當需要計算節(jié)點日前的用戶日均計量值時，將被剔除數(shù)據(jù)日的按時間順序上推的相鄰日的計量數(shù)據(jù)自動代替被剔除數(shù)據(jù)日的計量數(shù)據(jù)即可，同樣應當保證各計量數(shù)據(jù)均只被計算一次。
[0042]3)、Jnm中的m取值為I或4，Kpm中的m取值為2或4，也即此時計算所得用戶日均計量值分別如下:
[0043]節(jié)點日前一周的用戶日均計量值，記為Q1 ;
[0044]節(jié)點日前兩周的用戶日均計量值，記為Q2 ;
[0045]節(jié)點日前四周的用戶日均計量值，記為Q4。
[0046]則此時計算不同用戶日均計量值之間的偏差百分比公式如下:
[0047]Jnl = ( Sn — Q1) /Q1 X 100% ；
[0048]Jn4 = (Sn- Q4)/Q4X 100% ；
[0049]Kp2 =(Dp - Q2)/Q2X 100% ；
[0050]Kp4 = (Dp - Q4) /Q4X 100%ο
[0051]也即此時本發(fā)明使用的四種偏差百分比的計算模式具體如下:
[0052]W模式:一周/ 一周模式，即針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前一周的用戶日均計量值而設定的比較模式；
[0053]G模式:一周/四周模式，即針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式；
[0054]X模式:兩周/兩周模式，即針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前兩周的用戶日均計量值而設定的比較模式；
[0055]Y模式:兩周/四周模式，即針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式。
[0056]判斷節(jié)點日的合法事件是否為計量竊取事件時，首先要判斷節(jié)點后的每一周在W模式下比較結(jié)果，然后判斷節(jié)點后的每一周在G模式下的比較結(jié)果，最后再分別判斷節(jié)點后的每兩周在X模式和Y模式下的比較結(jié)果，其各項比較結(jié)果均為小于β值，也即W、G、X和Y模式下均檢測存在竊電嫌疑時，方可確定該節(jié)點日的合法事件具備竊取嫌疑。
[0057]本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0058]I)本發(fā)明適用于所有帶有計量裝置的領域，不僅從數(shù)據(jù)上做統(tǒng)計，而且以用戶發(fā)生的合法事件為節(jié)點，同時還以評估合法事件發(fā)生期間的計量裝置的計量狀況為基礎，綜合判斷合法事件是否有計量竊取的嫌疑，進而從根本上解決了現(xiàn)有反竊取技術(shù)所存在的問題。
[0059]2)本發(fā)明不但有效地保證了數(shù)據(jù)分析的準確性、快速性，解決了難以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部工作人員參與的計量竊取事件難題，并能對竊取行為發(fā)生的時間給出可靠的判斷；當運營商授權(quán)的工作人員在進行某一合法事件時存在竊電操作時，其對象客戶的之后的用電計量必然隨即產(chǎn)生低量化趨勢，本檢測方法通過W、G、X和Y四種模式下的測算獲取，從而以四種模式的最終結(jié)果對其是否在合法事件時存在竊電操作進行綜合嫌疑判定，以使其從繁冗復雜的眾多電量影響因素中被甄選出來，最終杜絕系統(tǒng)內(nèi)部操作現(xiàn)象，為運營商反計量竊取工作提供強有力的技術(shù)支持。
[0060]3)本發(fā)明不僅適用于每周休息天數(shù)相同的企業(yè)，而且適用于每周休息時間分大小禮拜的企業(yè)。
[0061]4)本發(fā)明可以通過戶用計量儀表遠程集中抄表系統(tǒng)得以快速地實現(xiàn)，過程如下:
[0062]a、首先由水、電、氣、熱等各種計量表測量用戶所用能耗，并將計量傳送給采集器；
[0063]b、采集器將各種計量表的計量值轉(zhuǎn)換成與其對應的數(shù)字信號，并傳送給集中器；
[0064]C、集中器將各種計量表的數(shù)據(jù)集中后，通過光纖傳輸、無線傳輸、電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸?shù)葦?shù)字傳輸方式傳輸至系統(tǒng)主站；
[0065]d、系統(tǒng)主站對整個系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)進行分類存儲和計算，待確定節(jié)點日后，系統(tǒng)主站利用本發(fā)明中的檢測方法實現(xiàn)水、電、氣、熱等各類數(shù)值的統(tǒng)計分析，當判定節(jié)點日的合法事件存在竊取嫌疑后，發(fā)出警報，并提供查詢、報表、導入、導出、打印等功能。
【具體實施方式】
[0066]下面以某飯店用電量為例，對本發(fā)明做進一步說明。
[0067]η為發(fā)生節(jié)點時間后的第η周，η為正整數(shù)，從每次發(fā)生合法事件之日起的第二日開始計時，以七日為一個計量周期，第一個七天，η = I ;此后每過七天，η + I ;
[0068]當η為奇數(shù)時，P值無法取整，因此直接計算Jnl、Jn4值，并進行相應數(shù)據(jù)比對和甄別報警；[0069]當η為偶數(shù)時，ρ=η/2,計算Jnl、Jn4、Kp2、Kp4值，分析嫌疑等級，并進行相應數(shù)據(jù)比對和甄別報警。
[0070]下面以某飯店用電量為例，對本發(fā)明做進一步說明。
[0071]對于某飯店用電量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)參見表1所示
[0072]表1此飯店用電量統(tǒng)計表
【權(quán)利要求】
1.一種基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于包括如下步驟: 1)、計量用戶日均計量值 以用戶發(fā)生合法事件的行為之日為節(jié)點日，也即以在運營商的授權(quán)下，工作人員為完成運營商的工作任務而做出的針對計量裝置操作之日為節(jié)點日，在剔除節(jié)點日的前提下分別通過測量儀器獲取下列計量期間內(nèi)的用戶日均計量值: a、節(jié)點日前m周的用戶日均計量值，其中m為整數(shù)，1≤m≤4; b、節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值； C、節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值； 2)、計算節(jié)點日前后不同用戶日均計量值之間的偏差百分比: a、節(jié)點日后的每周的日均計量值相對于節(jié)點日前的偏差百分比，
即 Jnm = (Sn- Qm)/QmX 100%, b、節(jié)點日后的每兩周的日均計量值相對于節(jié)點日前的偏差百分比，
即 Kpm = (Dp - Qm) /QmX 100% ； 所述Qm為節(jié)點日前m周的用戶日均計量值； 所述Sn為按照時間順序記錄的節(jié)點日后之第η周的用戶日均計量值，且η為正整數(shù)； 所述Dp為按照時間順序記錄的節(jié)點日后第P個兩周的用戶日均計量值，所述P為正整數(shù)； 3)、甄別及報警 設運營商在本行業(yè)計量允許誤差的前提下設定的異常偏差百分比的報警閾值為β，將獲取的Jnm和Kpm的值分別與β值相比較，Jnm和Kpm其中之一的值小于β值時，發(fā)出報警信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于:所述步驟I)中，在計算用戶日均計量值的過程中，運營商根據(jù)其用戶所在行業(yè)的工作狀況剔除計量期間內(nèi)實際計量數(shù)據(jù)最小的S日的數(shù)據(jù)，并按照時間順序由與所述S日的相鄰的、相同天數(shù)的、未被計入的實際計量數(shù)據(jù)作為S日的計量數(shù)據(jù)進行計算，所述S為整數(shù)，S≤3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于: 當用戶為事業(yè)單位或非服務類和非餐飲類的企業(yè)，且計量期間中的國家法定節(jié)假日為國慶節(jié)或春節(jié)時，S = 3 ;若計量期間中的國家法定節(jié)假日不是國慶節(jié)或春節(jié)時，S=l；當用戶為服務類和餐飲類的企業(yè)，且計量期間中的國家法定節(jié)假日為春節(jié)時，S = 3 ;若計量期間中的國家法定節(jié)假日不是春節(jié)時，S = I。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于:所述m的取值為I或2或4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于:所述步驟2)中，Jnm中的m取值為I或4，Kpm中的m取值為2或4。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于:判斷節(jié)點日的合法事件是否為計量竊取事件時，首先要判斷節(jié)點后的每一周在W模式下比較結(jié)果，然后判斷節(jié)點后的每一周在G模式下的比較結(jié)果，最后再分別判斷節(jié)點后的每兩周在X模式和Y模式下的比較結(jié)果，其各項比較結(jié)果均為小于β值，也即W、G、X和Y模式下均檢測存在竊電嫌疑時，則確定該節(jié)點日的合法事件具備竊取嫌疑； 其中: 設針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前一周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為W模式； 針對于節(jié)點日后每一周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為G模式； 針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前兩周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為X模式； 針對于節(jié)點日后每兩周的用戶日均計量值和節(jié)點日前四周的用戶日均計量值而設定的比較模式，記為Y模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的基于電、水、氣計量變化而甄別竊取事件的檢測方法，其特征在于:所述步驟3)中，所述β的值為-20%。
【文檔編號】G06Q50/06GK103646351SQ201310552660
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】夏光超, 姚立茹, 楊迪, 葛銅川, 李鑫, 陳薇 申請人:安徽科藍智能技術(shù)有限公司