[发明专利]一种智能电能表故障预警方法及装置

权利要求书

1.一种智能电能表故障预警方法，其特征在于，步骤包括：

S1.构建台区总表供电量、各分表实际用电量与台区固定损耗、台区线路损耗以及各分表计量误差之间的关系模型，得到电表运行误差分析模型；

S2.实时获取指定时长内多个周期的目标台区总表以及各分表的计量值，得到实时的台区总表供电量、各分表实际用电量，并输入至所述电表运行误差分析模型中进行求解，得到各分表的运行误差；

S3.实时或定时获取各分表的所述运行误差进行判断，若所述运行误差超过预设值则控制发出故障预警信息。

2.根据权利要求1所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于：所述电表运行误差分析模型具体根据能量守恒定律，按照所述台区总表供电量为各分表实际用电量与所述台区固定损耗、台区线路损耗之和的关系构建得到，其中所述各分表实际用电量根据各分表的计量值以及运行误差计算得到。

3.根据权利要求2所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述电表运行误差分析模型具体为：

其中，y(i)为第i个周期的台区总表供电量，φ_j为第j个分表的用电量，e_j为第j个分表的相对运行误差，e₀为台区固定损耗，e_y为台区线路损耗率，P为台区内智能表的数量。

4.根据权利要求3所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述步骤S2中进行求解的步骤包括：

S21.取台区总表、各分表的M个周期的计量值数据进行加权平均，得到求解关系式为：

其中，为计量周期i开始的M个计量周期内台区总表供电量的平均值，为第j个分表在计量周期i开始的M个计量周期内计量值的平均值，ε₀为台区M个计量周期的平均固定损耗，ε_y为台区M个计量周期的加权平均线路损耗率，ε_j为第j个分表在M个计量周期的估计相对误差加权平均值；

S22.将所述台区总表、各分表指定时长内的计量值输入至所述求解关系式中，得到各个分表的运行误差以及台区固定损耗、台区线损率。

5.根据权利要求4所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述步骤S32中具体使用加权最小二乘法递归方法求解所述求解关系式。

6.根据权利要求3所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述电表运行误差分析模型中台区线路损耗按照下式计算得到：

其中，LL(i)为第i个周期的台区线路损耗，φ_j(i)为第j个分表第i个周期的计量值，φ_k(i)为第k个分表第i个周期的计量值，e_j为第j个分表的计量误差，β_jk为线损系数，U_j为第j个分表处线路的电压，U_k为第k个分表处线路的电压，为第j个分表处线路的功率因子，为第k个分表处线路的功率因子,P为台区内智能表的数量。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述步骤S1中还包括模型训练步骤，所述模型训练步骤包括：使用台区总表供电量、各分表实际用电量的历史数据对所述电表运行误差分析模型进行训练，以确定所述电表运行误差分析模型中各参数。

8.根据权利要求1～6中任意一项所述的智能电能表故障预警方法，其特征在于，所述步骤S3中若判断到目标电能表的所述运行误差超过预设阈值，进行异常事件关联分析以确认为异常电能表，若确认为异常电能表，控制发出故障预警信息，否则进一步进行判断，若判断到属于新建或异常台区或电量占比小于预设阈值，则判定为观察表以提示需持续观测，否则判定为正常表。