大數據的電力計量裝置故障智能化診斷技術

葛翔

摘要：近些年，在社會發(fā)展下，我國的電力行業(yè)發(fā)展快速。目前，電力計量裝置的實際工作質量將直接影響電力計量系統(tǒng)運行的整體穩(wěn)定性，所以需對其出現的故障進行細致的分析，并實施檢測技術保證它能正常工作。在此之上，本文簡要分析了電力計量裝置發(fā)生的主要故障及實施檢測技術的作用，并通過嚴格檢測電能計量設備質量、注重電路維護與人員管理、改善電力計量裝置檢測方法等要點，進一步突顯電力計量裝置的實用價值，促進電力企業(yè)長遠發(fā)展。

關鍵詞：大數據;電力計量裝置;智能診斷;故障診斷

引言

隨著我國終端的數據接入量不斷增加，采集量也隨之越來越大，采集器每天需要采集的數據非常多，在保持高強度的運行下，會致使大量的故障出現，而電力的維護工作也越來越困難。電力計量裝置故障智能化診斷方法具有良好的智能性，不僅能夠提高電力計量工作的工作效率，使故障診斷結果更加準確，還可以提升電力企業(yè)故障診斷系統(tǒng)的性能，保障電網的穩(wěn)定運行，有利于提高電力企業(yè)的經濟效益。

1電力計量裝置實施檢測技術的作用

電力計量裝置實際上指的是對電能使用情況加以記錄的電能設備如電能表、電壓表等。而在電力供應期間對電力計量裝置實施檢測技術可以有效保證電力計量系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。從某種程度上而言，在當今電力需求量日益增大的情況下，提高電力計量裝置檢測力度可提高電力用戶滿意度，同時也能為電力企業(yè)的節(jié)能降耗起到促進作用，從而幫助電力企業(yè)節(jié)約成本，增加經濟效益。因此，相關人員應當對電力計量裝置的故障進行細致分析，以便保障電力設備的安全。

2電力計量裝置智能化診斷技術措施

2.1電力計量裝置故障智能化診斷知識庫的建立

電力計量裝置故障智能化診斷知識庫，不但可以有效儲存數據，同時還可以對數據進行一系列的處理，包括刪除、修改、更換以及查詢等。除此之外，在知識庫內部，還儲存著關于各種故障相關的問題，因此相關管理人員要及時更新知識庫內容，確保診斷結果的可靠性。

該知識庫包含兩部分，一個是異常特征模型，另一個是專家規(guī)則庫。他們都具備獨特的管理方式。異常特征模型的管理方式，就是建立模塊并進行修改或刪除工作。專家規(guī)則庫可以實現導入或導出模塊并進行更改。而對于知識庫的界面來說，要基于Web的平臺實現管理功能，當數據傳入知識庫中，就要和異常特征模型和專家規(guī)則庫比對并分類。每進行一次故障診斷工作，相應的知識庫就建立相應的異常特征模型庫，并有效地利用計量裝置的故障特征建立故障模型。但是在實際的異常特征模型庫中，并不是非常全面的，因此，相關管理人員必須要及時更正和優(yōu)化故障智能化診斷知識庫，確保數據庫實時更新。在實際中由于知識庫中異常特征模型庫內容非常龐大，為了有效避免其占用大量的內存，必須要及時刪除沒用的信息，確保知識庫為更多的有用信息提供空間。

異常特征模型庫中，由于數據量較大，更新維護工作也比較復雜?？刹捎帽容^常見的異常字段狀態(tài)來建立異常類型表，詳細記錄異常情況，可以有效地利用異常類型表來分析電力計量裝置的異常信息。在實際建立的知識庫中，還包含了詳細的專家規(guī)則，實際中的每一次故障都要及時的保存，極大地便利了技術人員查閱查詢相關信息。實際中每一個專家規(guī)則中都有專屬的邏輯，所以技術人員要及時進行維護更新工作，合理增加知識庫中的邏輯。知識庫中存在的信息可以認為是邏輯規(guī)則，合理利用邏輯規(guī)則，可以有效判斷異常特征和電力計量裝置故障之間的關系，繼而有效診斷該裝置中故障的類型。

2.2電力計量裝置故障異常信息的診斷

異常信息的出現就會致使電力計量裝置出現故障，因此在實際的檢測計量裝置故障中首先要檢測異常信息，繼而才可以有效判斷具體的故障。將檢測到的數據與之前建立的知識庫對比，以此來判斷計量裝置是否存在故障。假如發(fā)現存在故障，還要對故障的類型、具體位置以及規(guī)模進行綜合的分析。故障異常信息的檢測需要在是否存在與電力計量相關設備內部。電力計量裝置出現異常信息，主要是因為其內部的電壓回路或者是整個系統(tǒng)的電流回路出現故障、電能表出現故障、時鐘記錄的結果不準確、電池的供應電壓變小等。在實際中電力計量裝置出現異常狀況時，主要是通過安裝的報警系統(tǒng)發(fā)出警報，提醒相關人員對故障問題進行分析并處理。

3改善電力計量裝置檢測方法

3.1功率因數檢測法

電力計量裝置檢測技術想要達到良好的實施效果，就應當改善其檢測方法，從而滿足實際檢測需求。其中應用最為普遍的就是功率因數檢測法。在電力計量裝置的故障檢測過程中，電力計量裝置的異常狀態(tài)會對電力功率帶來較為重大的影響，它可幫助工作人員及時發(fā)現電力計量裝置存在的故障問題。在實際操作時，工作人員需對處于異常狀態(tài)下電力計量裝置的功率因數進行采集，以此作為后期功率因數檢測的基準。另外，還需充分結合電流表的檢測原理對電力計量系統(tǒng)中電力計量裝置異常狀態(tài)給出明確的判斷結果，以便工作人員能夠采取相應的處理方案。

3.2三相三線表檢測法

三相三線表檢測法主要包括：（1）改正接線，當工作人員檢測到電力計量裝置中接線方式出現錯誤時需將其更改為正相序接線，保證電路通行順暢，為電力計量系統(tǒng)的運行提供保障;（2）檢測電表誤差，電表的誤差檢測方式與三相三線表的檢測方法基本相同，它需對電表的電流顯示情況進行檢測，保證電流回路正確?，F今三相三線表檢測過程中準確度最高的方法是利用校驗儀將電能表第一元件接入UABIA中，將第二元件接入UCBIC中。

3.3電力計量裝置故障在線監(jiān)測

利用分布式系統(tǒng)Hadoop對電力計量裝置進行在線監(jiān)測。監(jiān)測時，首先要監(jiān)測電力計量裝置的內部存儲數據，存儲數據是電力計量裝置的核心數據，關系到整個裝置的安全運行，并且基數很大，存儲數據一旦出現故障，電力計量裝置將立刻無法正常工作，因此監(jiān)測存儲數據是重要目標之一;其次要監(jiān)測數據訪問形式，通常電力計量裝置數據都是通過流式數據訪問，如果數據不能以該方式進行訪問，則很有可能出現問題;再次監(jiān)測電力計量裝置是否支持大文件計量，正常運行的計量裝置能夠支持數百GB甚至TB的大文件，并精準地計量出內部數據，如果不能支持，則很有可能出現問題;最后監(jiān)測是否支持數據再平衡，電力計量裝置可以根據設定的閾值，把某一個監(jiān)測的數據點移到另一個數據點中，如果不能支持，則存在故障。

結語

大數據的電力計量裝置故障智能化診斷技術，首先就是要構建電力計量裝置故障智能化診斷知識庫，并合理使用異常特征模型及專家規(guī)則庫，采用分布式系統(tǒng)對電力計量裝置進行在線監(jiān)測，并將結果與知識庫中的相關標準對比，實現對故障的智能化診斷，同時還可以對計量裝置進行動態(tài)監(jiān)測。在通過設置的預警系統(tǒng)，將故障信息發(fā)送給技術人員，有利于技術人員及時處理故障。電力計量裝置故障的智能化診斷技術，通過對運行狀態(tài)進行監(jiān)測及診斷，并對故障進行自動報警，提高了電力工作的高效性及準確性。

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（作者單位：國網新疆電力有限公司營銷服務中心（資金集約中心、計量中心））