CN110058189A - 一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，涉及一种电能表错接线判断方法。目前，电能表错接线判断不够全面，本技术方案借助采集***的数据召测功能，通过建立异常模型，对常见的错接线异常通过六角图进行分类，分析异常可能表现出的现象；借鉴目前采集***中的错接线异常功能，根据各类错接线异常可能表现出的数据异常，经过汇总分析，来设定异常阀值；提交采集后台，根据所设定的异常阀值生成疑似清单；人工对疑似清单进行筛选，进一步模型和异常阀值设定的正确性，达到对低压用户错接线的及时发现和及时处理。本技术方案实现对原有的错接线异常判断方法进行补充和延伸，从而实现对所有三相四线用户接线情况进行监督。

Description

一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法

技术领域

本发明涉及一种电能表错接线判断方法，尤其涉及一种基于相位角 分析的电能表错接线判断方法。

背景技术

随着供电企业的迅猛发展，国内电力需求和电网规模的扩大，促进了 智能电能表的使用，为企业及用户提供了诸多便利。客户用电的首要工作 就是给客户安装电能表，安装后检查无误才可接电，然而，安装电能表时， 工作人员可能会因为工作疏忽和失误，而导致电能表的接线发生错误，这 种情况下，将会给客户的日常用电、用电安全以及电力设备等造成重大的 危害，还会给供电企业与用户之间带来经济纠纷，此外，对供电企业用电 政策造成影响，阻碍企业安全用电、节约用电以及合理用电的开展目标。 因此，供电企业亟需解决电能表错接线的问题。

以往解决错接线的方法主要有两种,分别是在线仪表检测法和离线检 查法。其中在线仪表检测法是在运行设备不停电的情况下,由计量专业人 员利用专用的相位仪进行在线检测,测量出电流相对电压的相位角,并画 出相量图,在图上进行手动画图变换分析后,得出可能的接线方法,然后调 整接线。其缺点是需要专用的仪表和相当丰富的专业知识。

目前，采集***对错接线异常主要基于两种方法，包括通过反向电量， 以及通过对用户UI计算的视在功率值与PQ计算的视在功率值的比值大小 进行判断。但前者所包括的错接线范围较小，大多数情况在只支持两相或 两相以上的接线错误。后者要求用户的终端支持96点负荷任务，但这个 明显不适用于绝大部分低压用户和部分低压用户。

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，提供一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，以达 到全面判断的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，包括以下步骤：

一)筛选用户

选取接线方式为三相四线的用户，剔除用电性质为发电用户、分布式 光伏用户、分布式光伏用户关联的上网用户，同时排除已判断错接线的用 户，获得第一清单；

二)错接线判断

201)召测第一清单中用户的A、B、C三相的分相正向有功总示值和 分相反向有功总示值；同时满足以下三个条件：

(1)A、B、C三相任意一相满足分相反向有功总示值大于设定值；

(2)某相的分相反向有功总示值>0.2*对应相的分相正向有功总示值；

(3)某相的分相反向有功总示值>正向有功总示值*0.1；

获得满足上述三个条件的第二清单；

202)召测第二清单中用户的三相电流、三相相角；满足以下条件：

(1)三相电流不全为0或三相相角不全为0、180、360；

获得满足上述条件的第三清单；

203)根据第三清单的数据，通过相角、电流判断是否疑似错接线； 并满足以下条件：

(1)任意相角有错误且相角值都在合理区间内，或有特殊错接线；

任意相角有错误的判断方法为：

三相相角是否在125-245之间的疑似错接线区域，若是，则认为任意 相角有错误；

相角值在合理区间内的判断为：

三相相角的分布相角是否在合理区间，当至少1个相角>160,或至少 有1个相角<210，若是则认为相角值在合理区间内；

特殊错接线的判断为：

特殊错接线为三相跨相接或三相接反，当最大的相电流小于零，或最 大的相角<260；或最小的相角>100时，认为特殊错接线；

获得满足该条件的疑似错接线数据；

204)根据疑似错接线数据，通过相角、电流判断是否380V用电引起； 将任意相角有错误且是非380V用电引起的错接线纳入判断清单。

本技术方案借助采集***的数据召测功能，通过1、建立异常模型， 对常见的错接线异常通过六角图进行分类，分析异常可能表现出的现象； 2、借鉴目前采集***中的错接线异常功能，根据各类错接线异常可能表 现出的数据异常，经过汇总分析，来设定异常阈值；3、提交采集后台， 根据所设定的异常阈值生成疑似清单；解决现有的其他错接线异常类型无 法发现的错接线错误。本技术方案只需要比较分相正向有功总示值和分相 反向有功总示值，召测三相相角并按规则进行判断分析就可以发现错接线 用户，从而达到对低压用户的错接线的及时发现和及时处理。本技术方案 经济有效、且全面。

作为优选技术手段：在步骤201)中，满足的第一个条件：为A、B、 C三相任意一相满足分相反向有功总示值大于5。

作为优选技术手段：在步骤204)中，当A相电流绝对值>0.8倍的B 相电流绝对值,或A相电流绝对值<1.2倍的B相电流绝对值,或者A相和 B相相角的绝对值>50；或者A相和B相相角的绝对值<70时，纳入判断 清单。

作为优选技术手段：在步骤202)中，召测第二清单中用户的三相电 流、三相相角时，每日分早、中、晚三次进行召测。

作为优选技术手段：还包括步骤：三)对疑似清单进行筛选，通过 实际反馈情况确定判断清单的正确性，以对设定值进行调整。

作为优选技术手段：在步骤2)中，错接线判断通过异常模型进行确 定判断；异常模型的错接线异常通过六角图进行分类。

有益效果：本技术方案只需要比较分相正向有功总示值和分相反向有 功总示值，召测三相相角并按规则进行判断分析就可以发现错接线用户， 从而达到对低压用户的错接线的及时发现和及时处理。本技术方案经济有 效、且全面。

附图说明

图1是正常接线图。

图2是一相接反的错误接线图。

图3是二相接反的错误接线图。

图4是三相接反的错误接线图。

图5是二相电流跨相的错误接线图。

图6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。

本技术方案的错接线判断通过异常模型来进行确定，在建立模型时， 异常模型采用六角图进行错接线判断分类。正常接线如图1所示，一相 接反的错误接线如图2所示，二相接反的错误接线如图3所示，三相接 反的错误接线如图4所示；二相电流跨相的错误接线如图5所示。通过 上述5图，得以下表格数据：

设定异常阈值：对于相线接反的用户来说，如果正确相角在-60°— 65°之间，则满足接反后，相角在120°-245°之间，对于错误跨相接的 用户，假定跨相的两相的负荷性质基本一致，则跨相后的两个相角或(在-90°—90°之间)必然有1个满足120°-245°。

根据上述分析得到对应的异常模型。

当数据提交采集后台后，根据异常模型生成疑似清单：

要求召测所有三相四线用户的三相电流和相角(分早、中、晚三次召 测，同时对召测结果进行简单筛选，对召测结果中任意一相相角在(120° -179°)或(181°-245°)之间的，剔除分布式发电和小水电用户，生 成疑似清单表。

为提高异常模型的分析正确性，可对疑似清单进行筛选，进一步优化 模型和异常阈值设定的正确性，从而达到对低压用户的错接线的及时发现 和及时处理。

为获得低压用户的错接线情况，剔除380V用电的，即两相电流一正 一负，且在总电流的占比大于90％，两相相角满足380V用电的情况；特 殊用电，负电流的那一相电流极小，且其余两相电流很大，潜动电流小于 启动电流约为0.005A。

以下具体说明本发明的技术方案，如图6所示，本发明包括以下步 骤：

1、筛选用户

选取全省接线方式为三相四线的用户。需剔除用电性质为发电用户、 分布式光伏用户、分布式光伏用户关联的上网用户，同时排除已判断为其 他错接线的用户。

2、通过异常模型进行错接线判断

2.1召测A、B、C三相的分相正向有功总示值和分相反向有功总示值。 同时满足以下三个条件：

(1)A、B、C三相任意一相满足分相反向有功总大于5kwh；

(2)某相的分相反向有功总>0.2*对应相的分相正向有功总；

(3)某相的分相反向有功总>正向有功总*0.1。

2.2召测条【2.1】中用户的三相电流、三相相角。每日分早、中、 晚三次进行召测。满足以下条件：

(1)三相电流不全为0或三相相角不全为0、180、360。

2.3读取条件【2.2】中的数据，通过相角、电流判断是否疑似错接 线。满足以下条件：

(1)任意相角有错误且相角值都在合理区间内，或有特殊错接线。

任意相角有错误的判断方法：

三相相角是否在125-245之间的疑似错接线区域(每相单独判断，以 A相为例,B、C相同)

＝OR(AND(LA>125,LA<180),AND(LA>180,LA<245),AND(ABS(IA)>0.05, LA＝180))

相角值在合理区间内的判断：

三相相角的分布相角是否在合理区间(至少1个>160,或至少有1个 相角<210)

＝AND(MAX(LA,LB,LC)>160,MIN(LA,LB,LC))<210)

特殊错接线的判断：

添加例外情况，三相跨相接或三相接反：

＝AND(MAX(IA，IB，IC)<0,MAX(LA,LB,LC)<260,MIN(LA,LB,LC)>100)

2.4读取条件【2.3】中的数据，通过相角、电流判断是否380V用电 引起。满足以下条件：

任意相角有错误且是非380V用电引起的错接线纳入判断清单。

＝AND(ABS(IA)>0.8*ABS(IB),ABS(IA)<1.2*ABS(IB),ABS(LA-LB)>50, ABS(LA-LB)<70)

3、实现事例

事例1：

户号：17612****5户名：章××地址：**市**镇**村云淡***村

1、采集***在轮召时候的电流和相角如下：

2、主站分析：该用户三相负荷平衡，但A相相角有236°，与B、C 相明显不同。当A相相角减去180°(假定接反)之后为56°，与B、C 相角一致，认为用户极有可能A相接线接反。

3、现场确认结果：该表计于5月26进行轮调，轮调流程结束后7-9 月电量数据异常。经核实，为轮调时工作人员错接线，需电量退补。

4、10月1日表计更换后日电量数据如下：(错接线更正前是更正后 的约1/3)

5、10月1日表计更换前后的线损(表计电量较大，所以很明显的影 响到了线损)

事例2：

户号：1701****05户名：俞××地址：****街道****庄园小区**** 室

1、采集***在轮召时候的电流和相角如下：

2、主站分析：该用户三相负荷不平衡，B相相角有172°在相角异 常区间，由于用户是直接式表所以可以直接否定跨相错接线的可能，B、C 相的角度也不符合两相用电的特征，初步判断B相接线接反。

3、现场确认结果：现场确认B相接反，正与客户协商退补，为避免 流程冲突造成手工抄表，节后发起流程。

4、10月12表计更换后日电量数据如下：(错接线更正前后电量相差 很大)

本技术方案解决现有的其他错接线异常类型无法发现的错接线错误。 经过本方法的分析和计算，只需要比较分相正向有功总示值和分相反向有 功总示值，召测三相相角并按规则进行判断分析就可以发现错接线用户， 从而达到对低压用户的错接线的及时发现和及时处理。总结来说，该方法 经济有效，且全面。

以上图1所示的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法是本 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，对其进行等同修改，均在本方案的保 护范围之列。

Claims (6)

1.一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于包括以下步骤：

一)筛选用户

选取接线方式为三相四线的用户，剔除用电性质为发电用户、分布式光伏用户、分布式光伏用户关联的上网用户，同时排除已通过功率、电压、电流曲线判断为错接线的用户，获得第一清单；

二)错接线判断

201)召测第一清单中用户的A、B、C三相的分相正向有功总示值和分相反向有功总示值；同时满足以下三个条件：

(1)A、B、C三相任意一相满足分相反向有功总示值大于设定值；

(2)某相的分相反向有功总示值>0.2*对应相的分相正向有功总示值；

(3)某相的分相反向有功总示值>正向有功总示值*0.1；

获得满足上述三个条件的第二清单；

202)召测第二清单中用户的三相电流、三相相角；满足以下条件：

(1)三相电流不全为0或三相相角不全为0、180、360；

获得满足上述条件的第三清单；

203)根据第三清单的数据，通过相角、电流判断是否疑似错接线；并满足以下条件：

(1)任意相角有错误且相角值都在合理区间内，或有特殊错接线；

任意相角有错误的判断方法为：

三相相角是否在125-245之间的疑似错接线区域，若是，则认为任意相角有错误；

相角值在合理区间内的判断为：

三相相角的分布相角是否在合理区间，当至少1个相角>160,或至少有1个相角<210，若是则认为相角值在合理区间内；

特殊错接线的判断为：

特殊错接线为三相跨相接或三相接反，当最大的相电流小于零，或最大的相角<260；或最小的相角>100时，认为特殊错接线；

获得满足该条件的疑似错接线数据；

204)根据疑似错接线数据，通过相角、电流判断是否380V用电引起；将任意相角有错误且是非380V用电引起的错接线纳入判断清单。

2.根据权利要求1所述的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于：在步骤201)中，满足的第一个条件：为A、B、C三相任意一相满足分相反向有功总示值大于5。

3.根据权利要求2所述的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于：在步骤204)中，当A相电流绝对值>0.8倍的B相电流绝对值,或A相电流绝对值<1.2倍的B相电流绝对值,或者A相和B相相角的绝对值>50；或者A相和B相相角的绝对值<70时，纳入判断清单。

4.根据权利要求3所述的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于：在步骤202)中，召测第二清单中用户的三相电流、三相相角时，每日分早、中、晚三次进行召测。

5.根据权利要求1所述的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于：还包括步骤：

三)对疑似清单进行筛选，通过实际反馈情况确定判断清单的正确性，以对设定值进行调整。

6.根据权利要求1所述的一种基于相位角分析的电能表错接线判断方法，其特征在于：在步骤2)中，错接线判断通过异常模型进行确定判断；异常模型的错接线异常通过六角图进行分类。