计量自动化系统自定义功能的探讨

焦海锋

摘要：基于目前供电企业在计量故障排除方面存在不足，建设一套自定义报警系统，来解决实际工作中在计量故障排查方面遇到的难题，根据计量自动化系统主站采集到的各项现场数据，建立自定义报警模型，来判定现场计量装置是否真正出现故障，从而更真实和有效地反映终端计量装置的实际运行情况，及时自动判断计量故障情况。

关键词：计量故障报警；计量自动化；自定义报警系统

Abstract: based on the power supply enterprise in measuring troubleshooting is deficient, the construction of a set of defined alarm system, to solve the actual work in the measurement of troubleshooting their problem, according to measurement automation system to the Lord of field data collection, creating custom alarm model to determine the measurement device is not really breaks down, and then more real and effective terminal measurement device to reflect the actual operation situation, in time to be automatic judgment measurement fault.

Keywords: measurement fault alarm; Automatic measurement; Custom alarm system

中图分类号:TP277 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

近年来,广东电网公司大力推行计量自动化系统建设,目前已有超过40万台各类电能量数据采集终端投入使用,为供电企业实现月末抄表、负荷预测与控制、用电监测和异常分析、防窃电、“四分”线损统计和需求侧管理等业务功能提供了先进有效的技术手段。但是,利用终端报警功能发现计量故障一直使用不起来。一方面是负控终端、配变等终端报警数量巨大；另一方面由于终端质量参差不齐，误报警较多。各供电企业如要查找计量故障报警，需在海量报警中筛选排查，又要确定报警的真实性，要花费大量的工作时间，且实用性不高，非常影响工作效率。在这种情况下，如果能根据计量自动化系统采集到的数据，研制并开发出一套计量故障诊断系统，实现计量装置故障在线诊断与分析功能,为供电企业故障发现和故障分析提供技术手段,即可大大缓解供电企业在计量故障发现及时性方面压力, 又可减少电费追补数额。

2 自定义计量系统的主要内容

针对计量故障排除中存在的难点，需要建立一套准确、有效和实用的自定义计量故障报警系统，通过利用计量自动化系统采集到各项计量数据进行线性分析、有效性分析和交叉分析，结合各项数据间的依存和计算关系，以及各项数据的应用经验值，从而准确判断计量设备运行状况，在线定期自动巡检，发现异常情况及时自动报警。

自定义计量故障系统是通过技术手段，结合计量自动化系统的应用优势，在计量自动化系统中开辟独立的功能模块，实现计量故障的自定义报警功能。各供电公司相关业务人员，通过登录计量自动化系统，进入相关的自定义报警功能，即可实时地查询所属供电公司的计量故障报警信息，目前计量自动化系统自定义报警功能已实现的自定义报警类型有：

高计电流报警：通过监测变电站则各条线路的各相间的电流，从而判断相间的电流不平衡率，根据经验值，相间不平衡率阀值应设定为95%。

高计电压报警：通过监测变电站则各条线路的各相间的电压，从而判断相间的电流不平衡率，根据经验值，相间不平衡率阀值应设定为95%。

低计电流报警：通过监测负控终端或配变终端的各相间的电流，从而判断相间的电流不平衡率，根据经验值，相间不平衡率阀值应设定为95%。

低计电压报警：通过监测负控终端或配变终端的各相间的电压，从而判断相间的电压不平衡率，根据经验值，相间不平衡率阀值应设定为95%。

终端全失压报警：根据经验值，现场终端主动上报失压报警中，很多情况下都是误报警（如瞬时失压后，瞬时恢复），根据这种情况，建立自定义报警模型，将连续3天无数据（正向有功行度无数）上报的终端（3天前的3天有数据（正向有功行度有数）），则视为终端全失压。经实际试验，该自定义报警模型发出的报警准确，现场确实已经失压。

日、月行度突变报警：根据经验值，设定该项自定义报警模型，日行度突变判断中，以当日行度较上日行度突变一倍以上，视为日行度突变；同理，将当月行度较上月行度突变一倍以上，视为月行度突变。经实际验证显示，该自定义报警模型设置正确，日、月行度突变均能正确发出报警。

终端电池电量不足报警：将现场终端电池电压低，视为终端电池电量不足，该项报警实时准确，实际应用中，已经根据该项告警处理多次终端计量设备可能存在的隐患问题。

另外，自定义报警系统还根据实际应用需要，建立了日电量差动报警、负控电量错位报警、超流量阀值报警、遥测采集异常报警、遥测通道故障报警、终端停电时间次数报警等多个报警模型，还可根据实际应用需要，由用户自定义增加对其他数据进行监测报警。每个报警模型的判断基本能准确判断出实际的计量故障情况，各供电公司相关计量故障运维部门，现已基本依据该自定义报警功能所发出的报警信息，进行日常的计量故障运维工作的重要参考。大大地减轻工作人员根据终端自报警来排除计量故障的工作量。

图1自定义报警处理流程图

3 本系统关键技术与创新

传统的终端报警，报警数量巨大，且误报警数量多；采用自定义报警，通过判据和报警阀值的设置，报警数量明显下降，且报警都能反映真实故障，误报警也得到了控制，报警质量有个很大提高。

终端报警根据终端规约，固化在终端里，报警项有限，扩展报警项时，需要修改终端通信规约，并对终端设备进行升级，工程量相当大。而采用自定义报警，则可以灵活扩展报警模型，报警模型参数和阀值可根据实际经验值进行修改，且设置方便，不需要修改升级每台终端。

终端报警种类有限，远远不能满足实际工作需求；而自定义报警弥补了终端报警这个缺陷，灵活的设置各类报警，如“全失压报警”，这种报警是终端报警所不具备的。

通过进行上述的技术创新，利用自定义报警功能，可大大提高计量故障排除工作效率和管理水平。由于自定义报警功能操作方便，误报警数量少，使用效果好，在供电公司中反响强烈，供电公司要求多开发这种报警。

4 自定义报警系统的实际应用

随着自定义报警的使用，计量故障的发现时长缩短了，并且故障可以得到及时的处理，保证了客户的用电质量，减少了不必要的停电次数。同时，平均追补电费的数量也下降了，客户对计量故障追补的电费更容易认同和接受，减少了客户的投诉，提高了客户服务满意度。另一方面，该功能又可以简洁有效的发现用户的窃电行为，为电力稽查和有序用电提供了强有力的支撑。

计量自动化系统自定义报警功能是开发、应用、修改、完善，多次反复完成，可以准确、有效、实时的反映计量故障，实现了预期的目标，大大的缩短了计量故障的发现时间及减少了追补电量的数量。根据我局使用情况来看，使用自定义报警前，发现计量故障的平均时长在30天左右，平均需要追补电量的数量约为1.5万千瓦时；在使用自定义报警后，发现计量故障的平均时长缩短为5天左右，平均需要追补电量的数量下降至0.3万千瓦时。故障时长缩短了83.3%，平均追补电量的数量下降了80%,从投入至今，帮助供电公司发现计量故障30多单，为供电企业挽回直接经济损失5万多元。这些报警在开发过程中，每种报警阀值反复试验，确定准确无误后，再开放给各公司试使用，在各供电公司充分验证后，才正式使用。由于自定义报警功能操作方便，误报警数量少，使用效果好，在供电公司中反响强烈。

我们先就终端报警和自定义报警数量做一个简单的对比：2011年11月21日，终端一天的报警总和为82390条，计量相关的报警有33692条；而自定义的报警20条，计量相关的报警0条。从这个对比中，我们发现：在使用终端报警分析计量故障时，犹如大海捞针，在使用自定义报警时，简单明了。

再对比一下在使用自定义报警前后发现计量故障的时长和平均追补电量的数量：使用自定义报警前，发现计量故障的平均时长在30天左右，平均需要追补电量的数量约为1.5万千瓦时；在使用自定义报警后，发现计量故障的平均时长缩短为5天左右，平均需要追补电量的数量下降至0.2万千瓦时。

随着自定义报警的使用，计量故障的发现时长缩短了，并且故障可以得到及时的处理，保证了客户的用电质量，减少了不必要的停电次数。同时，平均追补电费的数量也下降了，客户对计量故障追补的电费更容易认同和接受，减少了客户的投诉，提高了客户服务满意度。

5 结束语

自定义二次报警的前提是：终端在线，能抄到数据。所以，要应用好自定义报警功能，最重要的是要做好计量自动化系统的运行维护工作，只有用户数据齐全、准确的情况下，才能完善数据分析功能。另外，我们会根据实际应用，不断增加和完善判据和报警阀值，确保所有计量故障都可以在自定义报警中发现，又不会产生很多误报警，确实为真正做到“鼠标点一点，故障就显现”。为了实现“自定义闭环”管理，计量中心计划将自定义报警从计量自动化系统发起，在营销系统走处理流程，实现“闭环”管理。