[发明专利]智能电能表寿命特征检测方法

说明书

本发明提供的一种智能电能表寿命特征检测方法，首先，根据元器件应力法建立电表可靠性第一预计模型；同时根据智能电表现场的历史数据建立电表可靠性第二预计模型；通过智能电表可靠性第一预计模型和智能电表可靠性第二预计模型，得到智能电表的可靠寿命模型，从而得到智能电表可靠性预计结果；然后，构建多应力退化模型，建立应力因子与智能电表寿命特征之间的数学；最后，以可靠性预计结果和寿命预估结果作为评价指标，对智能电表使用年限内计量误差的偏差进行寿命分析，获得智能电能表寿命特征。即利用可靠性手册，又利用现场历史数据，对智能电表的可靠性和寿命进行分析，获得智能电能表寿命特征。

技术领域

本发明涉及智能电表技术领域，具体涉及智能电能表寿命特征检测方法。

背景技术

近年来，智能电网已经成为世界各国能源发展战略，而智能电表是建设智能电网中必要设备之一。随着科技的发展，智能电表在增加电子元器件使其更加智能、更加便捷的同时，也导致智能电表结构更加复杂，引发的故障也随之增加。

目前，在智能电表可靠性和寿命研究方面，传统方法是基于可靠性手册，利用元器件应力法展开研究。这种方法过分依赖可靠性手册，对环境应力的综合影响考虑不足，故难以实现工程化应用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种智能电能表寿命特征检测方法，即利用可靠性手册，又利用现场历史数据，对智能电表的可靠性和寿命进行分析，获得智能电能表寿命特征。

本发明提供的一种智能电能表寿命特征检测方法，包括以下步骤：S1、根据元器件应力法建立电表可靠性第一预计模型；同时根据智能电表现场的历史数据建立电表可靠性第二预计模型；通过智能电表可靠性第一预计模型和智能电表可靠性第二预计模型，得到智能电表的可靠寿命模型，从而得到智能电表可靠性预计结果；

S2、构建多应力退化模型，建立应力因子与智能电表寿命特征之间的数学模型；根据智能电表的寿命分布规律，外推获得正常应力水平下的寿命预估结果；

S3、以可靠性预计结果和寿命预估结果作为评价指标，对智能电表使用年限内计量误差的偏差进行寿命分析，获得智能电能表寿命特征。

进一步的，在S1中，得到智能电表的可靠寿命模型的具体方法为：根据智能电表现场的历史数据建立电表可靠性第二预计模型得到智能电表在两种模型下的两种失效率；分析比较根据智能电表可靠性第一预计模型得到的失效率，和根据智能电表可靠性第二预计模型得到的失效率，求取智能电表修正因子，最后根据智能电表修正因子对智能电表可靠性预计模型进行修正，建立智能电表可靠性预计优化模型。

进一步的，根据元器件应力法建立电表可靠性第一预计模型具体为：根据功能特性，将智能电表划分为多个子单元，分别为：电源单元、显示单元、计量单元、控制单元和通信单元；选择可靠性预计手册，计算各个子单元的失效率，以获得智能电表的失效率，智能电表的失效率为每一个子单元的失效率之和；根据智能电表失效率预计到智能电表的可靠性指标。

进一步的，根据智能电表现场的历史数据，利用威布尔参数估计法和点估计法预计智能电表的失效率。

进一步的，在S2中，为了使外推结果更加准确，通过加速退化试验对高应力条件下智能电表伪寿命分布规律进行研究；

加速度退化试验：设置多组试验条件，每种试验条件都包括：温度应力、湿度应力和电应力；通过加速度寿命退化试验，获得多组不同应力条件下试验电表性能敏感参数最小伪寿命分布规律。

进一步的，多组不同应力条件，分为三种不同环境条件：第一种，环境条件在高温高湿条件下，每隔一段时间测量智能电表出现的误差，在将测得的误差数据通过神经网络拟合，并对其进行封装来完成寿命预测模型的建模，同时考虑运用Peck模型建立对高温高湿条件下的试验时间与实际运行寿命的换算关系；

第二种环境条件为在大负荷常温常湿条件下，进行性试验；