一种电能表的运行工况检验方法

1.一种电能表的运行工况检验方法，其特征在于包括以下步骤：
A、收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据；
B、对数据进行分类，将数据分为以下两类：电能表基础信息数据、电能表监测数据；
C、根据电能表基础信息数据、电能表监测数据计算电能表运行工况值RM，通过预设的电能表运行工况值与运行状态的对应关系，确定电能表的实际运行工况值所对应的实际运行状态；
所述电能表运行工况值RM采用如下公式计算得到：
且ωMI+ωMU+ωMcos+ωMTHDU+ωMdU+ωMT+ωMH＝1；
其中，IM为电能表的一次电流百分值，电能表的一次电流百分值
是指在线监测得到的电能表一次电流与电能表的额定电流的比值，IMmax为电能表的一次电流百分比最大值；
其中ΔUM为电
能表的电压偏差百分值，ΔUMlim为电能表的电压偏差限值；ΔUM＝UM-1，UM为电能表的一次电压百分值，电能表的一次电压百分值是指在线监测得到的电能表一次电压与电能表的额定电压的比值；
其中， 为电能表的一次负载功
率因数， 为电能表的一次负载功率因数的下限值；
其中，
THDU为电能表的电压波形畸变率，THDUlim为电能表的电压波形畸变率的上限值；
其中，dU为电能表的三相电压
不平衡度，dUlim为电能表的上限值；
其中，TM为电能表所处的环境温度值，TMn为电能表的额定
环境温度值，CTM1和CTM2为温度引起变差的变化率系数；
其中，HM为电能表所处的环境湿度值，HMn为电能表要求的额
定环境湿度，CHM为湿度引起变差的变化率。
2.如权利要求1所述的电能表的运行工况检验方法，其特征在于：所述ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH采用如下方法确定，该方法包括以下步骤：
g1、确定序关系：在 中选出比重最大的
* *
一个类型记为G1；然后在余下的六个类型中选出比重最大的一个类型记为G2；在余下的五个类型中选出比重最大的一个类型记为G3*，在余下的四个类型中选出比重最大的一个类型记为G4*，在余下的三个类型中选出比重最大的一个类型记为G5*，在余下的二个类型中选出比重最大的一个类型记为G6*，最后剩下的类型记为G7*，其序关系为
其中 表示类型G1*的比重要大于或不小于G2*，由此来确定EIM、EUM、 ETHDU、EdU、ETM、EHM的序关系；
g2、相邻类型比重大小的比值判断：相邻类型Gk-1*与Gk*之间的比重大小之比Gk-1*/Gk*＝ηk，k＝7、6、5、4、3、2，根据Gk-1*与Gk*的比重大小，ηk的取值范围为1.0-1.8；ηk判断的取值规则如下所述：当类型Gk-1*与类型Gk*具有同样的比重时，ηk的取值范围为1.0，当类型Gk-1*的比重稍微高于类型Gk*的比重时，ηk的取值范围为1.2，当类型Gk-1*的比重明显高于类型Gk*的比重时，ηk的取值范围为1.4，当类型Gk-1*的比重强烈高于类型Gk*的比重时，ηk的取值范围为
1.6，当类型Gk-1*的比重极端高于类型Gk*的比重时，ηk的取值范围为1.8，ηk的两相邻判断的中值为1.1、1.3、1.5、1.7；
g3、比例系数计算：将g2步骤得出ηk值带入如下公式：
其中，m＝7
即可计算出G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值向量ω＝[ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7]，ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7对应G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值，根据确定的序关系便可以对应得出ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH的值。

一种电能表的运行工况检验方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及关口计量设备状态评估技术领域，尤其是一种电能表的运行工况检验方法。\n背景技术\n[0002] 为了保证电能表能够正常运行及其计量数据的可靠性，通常需要对电能表的运行工况进行远程估计，现有的电能表运行工况检验方法大都是采用人工检验的方式，人工检验的方式需要大量的人工进行现场检验和复杂的计算过程，工作效率低；其次，人工在对电能表进行现场精度测试时，对电能表进行多次反复的操作，导致原本正常运行的设备发生故障，存在较大的故障隐患；另外，现有的电能表运行工况检验方法只单纯的对电能表的设备好坏进行检测，而电能表的运行状态检测常被忽视，而这部分的故障所带来的影响有时非常较大，因此，现有的电能表运行工况检验方法不能实现电能表运行工况的全面检验，导致最后得出的运行工况检验结果不准确，并且人工干预容易出错导致检验结果可靠性低，无法准确掌握电能电能表的运行工况动态安全稳定性，进而也无法保证各主要电能表安全、稳定、准确运行，缺乏对事故处理信息进行动态跟踪及分析，不能对严重故障进行动态控制。\n发明内容\n[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种效率高、且检验结果全面准确的电能表的运行工况检验方法。\n[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：该电能表的运行工况检验方法，包括以下步骤：\n[0005] A、收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据；\n[0006] B、对数据进行分类，将数据分为以下两类：电能表基础信息数据、电能表监测数据；\n[0007] C、根据电能表基础信息数据、电能表监测数据计算电能表运行工况值RU；通过预设的电能表运行工况值与运行状态的对应关系，确定电能表的实际运行工况值所对应的实际运行状态。\n[0008] 进一步的是，所述电能表运行工况值RM采用如下公式计算得到：\n[0009]\n[0010] 且ωMI+ωMU+ωMcos+ωMTHDU+ωMdU+ωMT+ωMH＝1；\n[0011] 其中，IM为电能表的一次电流百分值，电能表的一次电流百\n分值是指在线监测得到的电能表一次电流与电能表的额定电流的比值，IMmax为电能表的一次电流百分比最大值；\n[0012] 其中ΔUM\n为电能表的电压偏差百分值，ΔUMlim为电能表的电压偏差限值；ΔUM＝UM-1，UM为电能表的一次电压百分值，电能表的一次电压百分值是指在线监测得到的电能表一次电压与电能表的额定电压的比值；\n[0013] 其中， 为电能表的一次负\n载功率因数， 为电能表的一次负载功率因数的下限值；\n[0014] 其\n中，THDU为电能表的电压波形畸变率，THDUlim为电能表的电压波形畸变率的上限值；\n[0015] 其中，dU为电能表的三相\n电压不平衡度，dUlim为电能表的上限值；\n[0016] 其中，TM为电能表所处的环境温度值，TMn为电能表的\n额定环境温度值，CTM1和CTM2为温度引起变差的变化率系数；\n[0017] 其中，HM为电能表所处的环境湿度值，HMn为电能表要求\n的额定环境湿度，CHM为湿度引起变差的变化率。\n[0018] 进一步的是，所述ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH采用如下方法确定，该方法包括以下步骤：\n[0019] g1、确定序关系：在{EIM、EUM、 ETHDU、EdU、ETM、EHM}中选出比重最大的一个类型记为G1*；然后在余下的六个类型中选出比重最大的一个类型记为G2*；在余下的五个类型中选出比重最大的一个类型记为G3*，在余下的四个类型中选出比重最大的一个类型记为G4*，在余下的三个类型中选出比重最大的一个类型记为G5*，在余下的二个类型中选出比重最大的一个类型记为G6*，最后剩下的类型记为G7*，其序关系为G1*＞G2*＞G3*＞G4*＞G5*＞G6*＞G7*，其中G1*＞G2*表示类型G1*的比重要大于或不小于G2*，由此来确定EIM、EUM、 ETHDU、EdU、ETM、EHM的序关系；\n[0020] g2、相邻类型比重大小的比值判断：相邻类型Gk-1*与Gk*之间的比重大小之比Gk-1*/Gk*＝ηk，k＝7、6、5、4、3、2，根据Gk-1*与Gk*的比重大小，ηk的取值范围为1.0-1.8；\n[0021] g3、比例系数计算：将g2步骤得出ηk值带入如下公式：\n[0022]\n[0023] 即可计算出G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值向量ω＝[ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7]，ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7对应G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值，根据确定的序关系便可以对应得出ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH的值。\n[0024] 本发明的有益效果：该电能表的运行工况检验方法通过收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据，对收集的数据进行分类并计算电能表运行工况值RM，通过预设的电能表运行工况值与运行状态的对应关系，确定电能表的实际运行工况值所对应的实际运行状态，该检验方法是通过对数据的分析得出电能表的运行状态，无需人工进行现场检验，效率高；其次，减少了人工的干预，不会出现由于人为原因导致原本正常运行的设备发生故障，设备故障隐患较低；再者，该检验方法考虑了一次电流百分比、一次电压百分比、一次负载功率因数、电压波形畸变率、三相电压不平衡度、环境温度、环境相对湿度对电能表的影响，可以实现电能表运行工况的全面检验，保证最后得出的运行工况检验结果准确、全面、可靠性高，可以准确掌握电能电能表运行工况的动态安全稳定性，进而保证各主要电能表安全、稳定、准确运行，能够对事故处理信息进行动态跟踪及分析，从而对严重故障进行动态控制。\n具体实施方式\n[0025] 本发明所述的电能表的运行工况检验方法，包括以下步骤：\n[0026] A、收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据；电能表的基础信息数据可以通过现有的计量生产调度平台(MDS)获得，计量生产调度平台(MDS)汇集了电能表供货的所有基础信息，在收集电能表的基础信息数据时，只需调用计量生产调度平台存储的相关数据即可；电能表的现场运行数据可以通过现有的用电信息采集系统获取，用电信息采集系统可实现电能表的计量电量、运行工况和事件记录等各类数据的采集监测，其中，在线监测与智能诊断模块可通过对采集数据、事件的比对分析和数据挖掘，对电能表的运行情况进行诊断和分析，及时发现电量、负荷等异常情况，在收集电能表的现场运行数据时，只需调用用电信息采集系统采集的相关数据即可；\n[0027] B、对数据进行分类，将数据分为以下两类：电能表基础信息数据、电能表监测数据；\n[0028] C、根据电能表基础信息数据、电能表监测数据计算电能表运行工况值RM；通过预设的电能表运行工况值与运行状态的对应关系，确定电能表的实际运行工况值所对应的实际运行状态。\n[0029] 电能表运行工况值与运行状态的对应关系如下表所示：\n[0030]\n[0031] 该电能表的运行工况检验方法通过收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据，对收集的数据进行分类并计算电能表运行工况值RM，通过预设的电能表运行工况值与运行状态的对应关系，确定电能表的实际运行工况值所对应的实际运行状态，该检验方法是通过对数据的分析得出电能表的运行状态，无需人工进行现场检验，效率高；其次，减少了人工的干预，不会出现由于人为原因导致原本正常运行的设备发生故障，设备故障隐患较低；再者，该检验方法考虑了一次电流百分比、一次电压百分比、一次负载功率因数、电压波形畸变率、三相电压不平衡度、环境温度、环境相对湿度对电能表的影响，可以实现电能表运行工况的全面检验，保证最后得出的运行工况检验结果准确、全面、可靠性高，可以准确掌握电能电能表运行工况的动态安全稳定性，进而保证各主要电能表安全、稳定、准确运行，能够对事故处理信息进行动态跟踪及分析，从而对严重故障进行动态控制。\n[0032] 所述电能表运行工况值RM采用如下公式计算得到：\n[0033]\n[0034] 且ωMI+ωMU+ωMcos+ωMTHDU+ωMdU+ωMT+ωMH＝1；\n[0035] 其中，IM为电能表的一次电流百分值，电能表的一次电流百\n分值是指在线监测得到的电能表一次电流与电能表的额定电流的比值，IMmax为电能表的一次电流百分比最大值，其最大值为120％；\n[0036] 其中ΔUM\n为电能表的电压偏差百分值，ΔUMlim为电能表的电压偏差限值，其电压偏差限值为±5％；\nΔUM＝UM-1，UM为电能表的一次电压百分值，电能表的一次电压百分值是指在线监测得到的电能表一次电压与电能表的额定电压的比值；\n[0037] 其中， 为电能表的一次负\n载功率因数， 为电能表的一次负载功率因数的下限值，其下限值为0.5；\n[0038] 其\n中，THDU为电能表的电压波形畸变率，THDUlim为电能表的电压波形畸变率的上限值，其上限值为5％；\n[0039] 其中，dU为电能表的三相\n电压不平衡度，dUlim为电能表的上限值，其上限值为4％；\n[0040] 其中，TM为电能表所处的环境温度值，TMn为电能表的\n额定环境温度值，CTM1和CTM2为温度引起变差的变化率系数；根据电力互感器JJG1021-2007检定标准，环境温度单独作用引起的电能表误差变化不超过基本误差限值1/4，检定条件中温度范围为-25～55℃，在额定温度TMn下引起的变差接近于0，而当温度远超出上限、下限范围时，其引起的变化接近于基本误差限值1/4，额定环境温度TMn为25℃，CTM1和CTM2为温度引起变差的变化率系数，分别取CTM1＝2、CTM2＝3；\n[0041] 其中，HM为电能表所处的环境湿度值，HMn为电能表要求\n的额定环境湿度，CHM为湿度引起变差的变化率，根据电力互感器JJG1021-2007检定标准中规定环境相对湿度不大于95％，环境湿度单独作用引起的电能表误差变化不超过基本误差限值1/8，当环境湿度小于额定湿度HMn时相应的变差接近于0，额定环境湿度HMn为65％，湿度引起变差的变化率CHM为5％。\n[0042] 利用上述方法计算出的电能表运行工况值RM准确、全面、可靠性高，可以准确掌握电能表的运行工况动态安全稳定性，进而保证电能表安全、稳定、准确运行，能够对电能表事故处理信息进行动态跟踪及分析，从而对电压互感器严重故障进行动态控制。\n[0043] 在上述实施方式中，所述ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH可以采用经典层次分析法得出，但是，这种方法不易构造出满足一致性要求的判别阵，因此，本发明提供了一种简单有效的方法来确定权值ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH，该方法包括以下步骤：\n[0044] g1、确定序关系：在{EIM、EUM、 ETHDU、EdU、ETM、EHM}中选出比重最大的一个类型记为G1*；然后在余下的六个类型中选出比重最大的一个类型记为G2*；在余下的五个类型中选出比重最大的一个类型记为G3*，在余下的四个类型中选出比重最大的一个类型记为G4*，在余下的三个类型中选出比重最大的一个类型记为G5*，在余下的二个类型中选出比重最大的* * * * * * * * *\n一个类型记为G6 ，最后剩下的类型记为G7 ，其序关系为G1 ＞G2＞G3＞G4 ＞G5＞G6＞G7 ，其中G1*＞G2*表示类型G1*的比重要大于或不小于G2*，由此来确定EIM、EUM、 ETHDU、EdU、ETM、EHM的序关系；\n[0045] 相邻类型比重大小的比值判断：相邻类型Gk-1*与Gk*之间的比重大小之比Gk-1*/Gk*＝ηk，k＝7、6、5、4、3、2，根据Gk-1*与Gk*的比重大小，ηk的取值范围为1.0-1.8；ηk判断的取值规则如下所述：\n[0046]\n[0047]\n[0048] g3、比例系数计算：将g2步骤得出ηk值带入如下公式：\n[0049]\n[0050] 即可计算出G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值向量ω＝[ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7]，ω1,ω2,ω3,ω4,ω5,ω6,ω7对应G1*、G2*、G3*、G4*、G5*、G6*、G7*的权值，根据确定的序关系便可以对应得出ωMI、ωMU、ωMcos、ωMTHDU、ωMdU、ωMT、ωMH的值。\n[0051] 利用上述方法得出的权值更符合实际情况中电能表的一次电流百分比、一次电压百分比、一次负载功率因数、电压波形畸变率、三相电压不平衡度、环境温度、环境相对湿度所占的比重，可以使得最后得出电能表的运行工况状态值与实际的运行工况状态更加相符，其匹配度和准确性较高。