阅读说明：本技术 一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法 (Automatic evaluation quality analysis method for remote service function of metering equipment ) 是由 刁新平 李媛 谭煌 刘婧 陈昊 于海波 徐永进 王黎欣 林英鹤 于 2020-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法,涉及电力运维领域。目前,计量设备完成新装和升级后,没有相应的业务功能实现自动化评测,不利于计量设备质量的管控。本发明根据获取的计量设备信息,对对应的计量设备进行电量采集业务远程评测、负荷采集业务远程评测、及全事件采集业务远程评测；当三评测全部合格时,认为合格；若否,则认为不合格。本技术方案对新安装和升级后的计量设备进行严格审核、多项评测,评测效率高且全面,有效地减少新装和升级导致的采集异常和计量异常,直观的体现了设备质量,助力计量设备总体厂家评价,有效甄别厂商能力。(The invention discloses a method for automatically evaluating quality of remote service functions of metering equipment, and relates to the field of power operation and maintenance. At present, after the metering equipment is newly installed and upgraded, no corresponding service function is available to realize automatic evaluation, which is not beneficial to the quality control of the metering equipment. According to the acquired metering equipment information, carrying out electric quantity acquisition service remote evaluation, load acquisition service remote evaluation and full event acquisition service remote evaluation on corresponding metering equipment; when all the three evaluations are qualified, the evaluation is qualified; if not, the product is determined to be unqualified. According to the technical scheme, the newly installed and upgraded metering equipment is strictly checked and evaluated in multiple items, the evaluation efficiency is high and comprehensive, the abnormal acquisition and metering caused by new installation and upgrade are effectively reduced, the equipment quality is visually reflected, the overall manufacturer evaluation of the metering equipment is assisted, and the manufacturer capability is effectively identified.)

一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法

技术领域

本发明涉及电力运维领域，尤其涉及一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法。

背景技术

国网用电信息采集系统自2010年开始在全国推广，目前已在电力交易结算、电量计算、需求侧管理、配网抢修、反窃电稽查、线损管理等业务应用中发挥着重要的技术基础支持作用，。电能表作为用电信息采集系统的重要组成部分，其质量直接影响用户用电信息的数据质量和应用水平，电力用户用电计量的准确性以及该系统的安全、稳定和经济运行，甚至也直接关系到供电的可靠性。电能表的质量评估是保证和提高电能表质量的重要手段之一，是电能表全寿命周期管理的关键环节。电能表除了电量和负荷采集以外还有各类事件数据采集，随着国网历年以来对于智能表非计量业务的推广，对于电能表高频负荷和全量数据有了更高的采集要求，电能表远程业务功能的完整性极大得支撑了用电信息采集系统的各类非计量业务应用水平。构建电能表的各类业务评测质量评估模型以对电能计量设备质量进行综合评价，可协助电网公司对于供应商进行进一步的管理，能为电网公司开展电能表质量评估与监督提供客观和科学的依据，对于智能电网的建设具有非常重要的实际意义和工程价值。

传统的计量设备对于入库后的集中检定主要针对电表的各类标准和规范进行检定，但在现场安装和电表升级后没有建立完善的评测流程，操作员在完成安装和升级后，无法知晓此次安装特别升级后，计量设备的各项业务功能是否能正常开展。电表的业务功能类别多，各数据项繁多，采集频率也不一样，在这种粗放型管理模式下，无法对全省的新装计量设备和升级后计量设备进行有效的管控，另一方面，由厂家直接提供的升级无法保证100％的可靠性，在升级途中容易导致计量设备故障，对电网运行的安全稳定性产生了一定的影响，其次随着近期国网牵头制定标准的多芯智能电能表的推广，法制部分和非法制部分分离。非法制部分升级工作将成为常态，因此对于计量设备的业务功能远程评测也成为热点常用业务。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法，以达到实现对新安装和升级后的计量设备的全面、准确审核的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法，包括以下步骤：

1)获取计量设备安装、升级信息；

2)根据获取的计量设备信息，对对应的计量设备进行电量采集业务远程评测、负荷采集业务远程评测、及全事件采集业务远程评测；

3)判断电量采集业务远程评测、负荷采集业务远程评测、及全事件采集业务远程评测是否全部合格，若是，则认为合格；若否，则认为不合格；所述合格为对应新安装计量设备的合格、或计量设备升级的合格；

4)对不合格的计量设备进行记录并进行处理；处理包括更换、重新升级。

2、根据权利要求1所述的一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法，其特征在于：在步骤1)中，获取的计量设备信息时，统一针对一个批次的计量设备进行统一业务功能自动化评测，批次为同一供货厂家、或同一升级时段设备、或同一单位设备、或同一区域设备、或同一方案设备、或同一招标批次设备，或同一到货批次设备。

作为优选技术手段：在步骤2)中，电量采集业务远程评测包括步骤：

1A)选取数据项进行综合采集评测；数据项包括日冻结反向有功总电能、日冻结反向有功电能费率1、日冻结反向有功电能费率2、日冻结反向有功电能费率3、日冻结反向有功电能费率4、日冻结一象限无功总电能示值、当前一象限无功总电能、日冻结四象限无功总电能示值、当前四象限无功总电能、日冻结正向有功总电能、日冻结正向有功电能费率1、日冻结正向有功电能费率2、日冻结正向有功电能费率3、日冻结正向有功电能费率；

1B)记录安装或者升级后m天的采集完整率；

1C)如有安装前m天数据，则进行比对，自首次安装和升级起的总天数m，当前天数i，累计上述数据项成功率的采集完整率F_i，该批次电能表总量N，N代表当前评测的批次设备之和；

F_i代表安装升级之后的整体采集完整率；F_-i代表安装升级之前的整体采集完整率；其中，计算公式为：F_-i的计算方式与F_i的计算方式相同；

当|F_i-F_-i|＞u，u＝1％，且包括日冻结反向有功总电能的数据项均曾经采成功过，则判断电量采集业务远程评测合格；

1D)如无安装前m天数据，为新装用户，则进行比对，自首次安装和升级起的总天数m，当前天数i，累计上述数据项成功率的采集完整率F_i，该批次电能表总量N，N代表当前评测的批次设备之和，批次为同时段、同厂家或者新投运批次设备的设备之合集；

计算之前和安装升级后m天的整体采集完整率，其计算公式为：

当|F_i|＞u，u＝一次平均采集完整率，且包括日冻结反向有功总电能的上述所有数据项均曾经采成功过，则判断电量采集业务远程评测合格。

在本技术方案中，即使为新安装的计量设备，也需要与被替换的计量设备进行比较，即获取安装之前的整体采集完整率，以对新旧的两计量设备进行对比，以使分析数据更为全面，更好地对两计量设备做出评价。

作为优选技术手段：在步骤2)中，远程负荷采集成功率评测包括以下步骤：

2A)选取数据项进行综合采集评测，数据项包括正向有功总电能量、有功功率、功率因数、电流数据块、电压数据块，所述数据项通过召测获取；

2B)记录单个设备安装或者升级后m天的负荷采集完整率；

2C)计算全部设备的负荷采集完整率，其计算公式为：

式中：Q表示远程评测的总批次数，L表示批次设备安装的总区域数，E_ij和e_ij分别表示第i个批次设备在第j个安装区域中的数量、总负荷采集完整率量后评估系统可用的负荷采集量；

2D)当I_FHCJ＞I_i，其中I_i为全省一次负荷采集完整率，则判断该批次计量设备的负荷采集业务远程评测合格。

I_i是全省的平均负荷采集成功率(按每个有负荷采集任务的终端平均)，由系统计算得出，系统计算逻辑为：全部电表每日96个负荷点的一次采集成功率(负荷点除于总点数)。

作为优选技术手段：m＝7天。7天为一周，包括了休息日及工作日，采集更为准确，提高计算的精度，且避免数据过多，影响计算量。

作为优选技术手段：在步骤2)中，全事件采集业务远程评测包括步骤：

3A)选取事件项信息，包括：过流、开表盖、电能表清零、掉电、恒定磁场干扰、失压、开端钮盖、欠压、过压、电压不平衡、校时、失流、断相、电源异常、断流、电压逆相序、潮流反向、过载、功率因数超下限、需量清零、事件清零、编程、拉闸、合闸、全失压；

3B)针对全部事件进行全量事件召测，确定采集成功或者失败，进行记录，得到事件发生数数据项；

3C)记录全部事件个数为m，采集召测n次，得m×n大小矩阵N,其中1表示事件采集成功，0表示事件采集失败，则该矩阵表示各个事件的采集成功次数；用函数sum()求矩阵全部元素之和；

k＝sum(sum(N))

3D)当I_FHCJ＞I_i，其中I_i为设定全事件基础采集完整率的阈值，则判断该批次的全事件采集业务远程评测结果为合格。

有益效果：本发明对新安装和升级后的计量设备进行严格审核、多项评测，评测效率高且全面，有效地减少新装和升级导致的采集异常和计量异常，直观的体现了设备质量，助力计量设备总体厂家评价，有效甄别厂商能力。对新装和升级完成后的计量设备进行自动功能验证及升级后整批质量的评价，评价结果将作为计量设备运行质量评价的依据，有利于提高产品的质量，升级的成功率，从多方面确定问题点，对设备、软件的改进提供帮忙；

引入自动化评测流程，进行各类电量数据项、负荷数据项、全事件支撑、各设置参数项等多项业务功能检测，减少人工操作和监控成本，提高系统智能化应用水平，提高客观性，减少主观因素的影响。

对计量设备安装和升级后的现场运行业务功能能力进行全面监控，协助电力。

通过计量设备远程业务功能的评测，提高新老设备远程业务功能的支撑，利于电能表非计量业务应用的提升。

附图说明

图1是本发明的流程图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明包括以下步骤：

S01：获取计量设备安装、升级信息；统一针对一个批次的计量设备进行统一业务功能自动化评测，批次可为同一供货厂家，同一升级时段设备，同一单位设备，同一区域设备，同一方案设备，同一招标批次设备，同一到货批次设备；

S02：根据获取的计量设备信息，对对应的计量设备进行电量采集业务远程评测、负荷采集业务远程评测、及全事件采集业务远程评测；以下对各评测做具体说明：

1、开展远程电量采集评测：

A)选取日冻结反向有功总电能、日冻结反向有功电能费率1、日冻结反向有功电能费率2、日冻结反向有功电能费率3、日冻结反向有功电能费率4、日冻结一象限无功总电能示值、当前一象限无功总电能、日冻结四象限无功总电能示值、当前四象限无功总电能、日冻结正向有功总电能、日冻结正向有功电能费率1、日冻结正向有功电能费率2、日冻结正向有功电能费率3、日冻结正向有功电能费率4这14个数据项进行综合采集评测；

B)记录安装或者升级后m天的采集完整率；

C)如有安装前m天数据，则进行比对，自首次安装和升级起的总天数m，当前天数i，累计上诉14个成功率的采集完整率F_i，该批次电能表总量N，N代表当前评测的批次设备之和；

①计算之前和安装升级后m天的整体采集完整率；

②|F_i-F_-i|＞u，u＝1％，且日冻结反向有功总电能等各项数据项均曾经采成功过，且F_i则判断合格；

D)如无安装前m天数据，为新装用户，则进行比对，自首次安装和升级起的总天数m，当前天数i，累计上诉14个成功率的采集完整率F_i，该批次电能表总量N，N代表当前评测的批次设备之和，批次可为同时段、同厂家或者新投运批次设备的设备之合集；

①计算之前和安装升级后m天的整体采集完整率

②|F_i|＞u，u＝一次平均采集完整率，且日冻结反向有功总电能等各项数据项均曾经采成功过，且F_i则判断合格；

2、开展远程负荷采集成功率评测：

A)选取正向有功总电能量、有功功率、功率因数、电流数据块、电压数据块数据项进行综合采集评测，通过召测评测；

B)记录安装或者升级后m天的负荷采集完整率，m＝7天

C)负荷采集完整率可以为：

式中：Q表示远程评测的总批次数，L表示批次设备安装的总区域数，Nij、E_ij和e_ij分别表示第i个批次设备在第j个安装区域中的数量、总负荷采集完整率量后评估系统可用的负荷采集量。

D)I_FHCJ＞I_i，其中I_i为全省一次负荷采集完整率，则判断该批次的设备完整率合格；

3、开展全事件数据项完整性评测：

A)选取过流(ABC三相)、开表盖、电能表清零、掉电、恒定磁场干扰、失压(ABC三相)、开端钮盖、欠压(ABC三相)、过压(ABC三相)、电压不平衡、校时、失流(ABC三相)、断相(ABC三相)、电源异常、断流(ABC三相)、电压逆相序、潮流反向、过载(ABC三相)、功率因数超下限(ABC三相)、需量清零、事件清零、编程、拉闸、合闸、全失压所有类别全事件；

B)针对全部事件进行全量事件召测，主要为事件发生数数据项，确定采集成功或者失败，进行记录；

C)记录全部事件个数为m，采集召测n次，可得m×n大小矩阵N,其中1表示事件采集成功，0表示事件采集失败，则该矩阵可分别表示各个事件的采集成功次数；用函数sum()求矩阵全部元素之和；

k＝sum(sum(N))

D)I_FHCJ＞I_i，其中I_i为设定全事件基础采集完整率，则判断该批次的全事件采集结果为合格；

S03：判断电量采集业务远程评测、负荷采集业务远程评测、及全事件采集业务远程评测是否全部合格，若是，则认为合格；若否，则认为不合格；所述合格为对应新安装计量设备的合格、或计量设备升级的合格；

S04：对不合格的计量设备进行记录并进行处理；处理包括更换、重新升级。

本技术方案将对新装和升级完成后的计量设备进行自动功能验证及升级后整批质量的评价，评价结果将作为计量设备运行质量评价的依据，在生产、管理等方面能取得不错的成效：

1、引入自动化评测流程，进行各类电量数据项、负荷数据项、全事件支撑、各设置参数项等多项业务功能检测，减少人工操作和监控成本，提高系统智能化应用水平。

2、对计量设备安装和升级后的现场运行业务功能能力进行全面监控，协助电力公司强化计量设备全寿命管理能力，增加质量管控能力，对于厂家提供质量问题进行溯源追责。

3、通过计量设备远程业务功能的评测，提高新老设备远程业务功能的支撑，利于电能表非计量业务应用的提升。

以下就具体数据，对其效果作进一步的说明。

评价案例结果分析：

根据2020年5月和6月针对5个批次设备进行分析：

根据实例评价结果显示，本技术方案具有可行性，提出了一种用于评价计量设备业务功能评测方法，并对在这基础上的厂家评价提供支撑，节省了大量的人力物力。该方法的提出具有一定的创新和实用性性，可逐步应用在计量设备厂家质量评价系统中，为今后电能表质量管控的发展和改善奠定了基础。

以上图1所示的一种计量设备远程业务功能自动化评测质量分析方法是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。