[发明专利]一种智能电能表故障报警系统

说明书

本发明公开了一种智能电能表故障报警系统，涉及电力仪器仪表技术领域，解决了现有电能表不能故障诊断报警及故障预警的技术问题；系统包括数据采集模块，用于采集智能电表的运行数据并将其发送至数据存储分析模块；数据存储传输模块，用于将存储的运行数据发送至数据分析处理模块；数据分析处理模块，用于对运行数据其进行故障分析并根据故障分析结果生成告警指令，将故障分析结果和告警指令发送至数据存储传输模块存储；指令执行模块，用于执行告警指令。所述数据分析处理模块包括故障诊断单元、数据处理单元及指令生成单元。本发明设计合理，便于智能电能表故障报警。

技术领域

本发明属于电力仪器仪表技术领域，涉及智能电表技术，具体是一种智能电能表故障报警系统。

背景技术

智能电能表是由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、信息存储及处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能的电能表。目前因用电客户用电管理不善，家庭火灾、人身触电的事故时有发生。现有技术中多采用对线路进行检测，采集用电客户家中的用电信息，当电路中的电流、电压或其他数据改变时，智能电表中的保护机构动作，从而保护电路。但是其分析方法过于简单，只是根据简单的运行数据比如电压和电流达到触发标准从而触发电路保护机制，并没有对运行数据进行深度分析，判断故障原因，电路保护机制触发后，用户不清楚故障的原因。因此需要一种智能电能表故障报警系统提供故障诊断报警及故障预警的服务。

发明内容

本发明提供了一种智能电能表故障报警系统，用于解决现有电能表不能故障诊断报警及故障预警的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种智能电能表故障报警系统，包括：

数据存储传输模块，用于存储智能电能表的运行数据并将其发送至数据分析处理模块；运行数据包括电表振动信号、电表温度信号、电流信号及电压信号；

数据分析处理模块，用于对运行数据进行故障分析，并生成故障分析结果和告警指令，生成故障分析结果和告警指令的具体过程包括：

对运行数据进行预处理生成预处理信号，先对预处理信号进行核对诊断，诊断电能表耗能故障和支路窃电故障；然后对预处理信号进行深度诊断，诊断电能表超温故障、冲击故障、振动故障以及过电流故障；然后生成诊断结果，并根据诊断结果-告警指令映射生成告警指令，发送至指令执行模块；

指令执行模块，用于执行告警指令。

进一步地，对运行数据进行预处理，具体过程包括：

首先根据运行数据生成运行数据—时间曲线，所述运行数据－时间曲线包括电表振动信号－时间曲线、电表温度信号－时间曲线、电流信号－时间曲线及电压信号－时间曲线；然后根据运行数据－时间曲线生成进线功率－时间曲线、出线功率－时间曲线、支路功率－时间曲线、进线电能消耗－时间曲线、出线电能消耗－时间曲线以及支路电能消耗－时间曲线。

进一步地，核对诊断电能表耗能故障，具体过程包括：

在同一坐标系中分别计算进线电能消耗－时间曲线和出线电能消耗－时间曲线之间在同一时刻的间距，生成间距－时间曲线，然后对间距－时间曲线进行采样，得到间距采样数据集并计算间距标准差，当标准差大于等于设定阈值时，判断电能表耗能故障；

诊断电能表支路窃电故障的具体过程与诊断电能表耗能故障过程相同。

进一步地，深度诊断超温故障，具体过程包括：

设定第一设定变化率和第二设定变化率；设定第一设定温度和第二设定温度，分析电表温度信号－时间曲线，当电表温度大于第一设定温度时，判断产生电表超温故障；当电表温度大于第二设定温度的连续时间超过设定时间时，判断产生电表超温故障。

进一步地，深度诊断冲击故障，具体过程包括：