【摘要】计量数据采集是智能用电服务环节的技术基础，其数据采集的准确性对智能电网建设具有重要重要意义。尤其随着采集系统深化应用工作的不断推进，各专业对采集数据准确性的要求逐渐提升，因此各供电单位应加强数据采集异常问题的监控与分析，并从源头上做好预防工作，有效提高采集系统数据采集。
【关键词】采集系统；异常数据；异常分析
1.计量数据采集系统
计量数据采集系统通过对电力用户的用电信息的采集，并对采集的信息进行处理，同时对整个数据进行实时在线监控，从而更好地分析和管理电力客户的用电行为，尤其是在计量是否异常、电能质量高低的监测方面具有十分重要的效果，而这些功能在促进电网智能化的过程中发挥了巨大的作用。常见的计量数据采集系统一般由三部分组成，一是采集设备；二是通信信道；三是主站。该系统的基本建设目标是要求实现“全覆盖、全采集”，系统建设要求必须覆盖全部电力用户，保证用户用电过程的各类信息全面采集，还需要采集电力用户各时段电能示值、电压、电流、功率、功率因数、剩余电量电费等数据项值，系统对大用户的数据采集要求是每隔15分钟采集一次，居民用户则要求要低一些，至少采集每日日末冻结数据即可，每日采集的数据数量非常巨大。一旦系统建成，就能利用其对用户的电表运行的情况进行分析。
2.面向大数据的计量数据采集
2.1数据时间戳检查
从计量数据采集系统现场采集终端中获取数据时，终端已对数据进行了数据发生时刻的标识，在G/DW376.1通信协议中称为“终端抄表时刻”，更为准确的名称应为数据发生时刻。检验数据时刻原本是为了检查终端对抄表失败的处理逻辑，当终端与电能表通信失败时，终端内存中的实时数据区会保留上次成功时刻的数据，但在形成日冻结数据时，常有终端厂商有意或无意地用此数据作为日末冻结值，导致日冻结数据很可能是多天以前的数据。
2.2不能出现空值、零值
电能表对有功电能示值的计量，至少必须有正向有功总电能示值，对于两费率电能表还有峰、谷示值，对于四费率电能表还有尖、峰、平、谷示值。但在数据采集过程中，常会发生数据缺项，例如：有峰谷示值，但缺少总示值等异常情况。检查逻辑分为3个部分：数据记录中“正向有功总”不能为空值（NULL）；有功电能示值中，尖峰有值（不为零或者空）时，峰、平、谷任一无值（空或者零），但允许峰平谷同时无值；有功电能示值峰、平同时有值，而谷为NULL或者平、谷同时有值而峰为NULL。电能表通信规约中，对于多费率表定义了费率1、费率2、费率3……费率14，可以设置多个时段，设置时段与费率的关系。由于参数可设置，不同类型、不同厂商、不同时期、不同供电单位对此均有不同的设置，结果同样的四费率电表，费率1代表的可能是尖，也可能是峰；也可能用费率4来代表尖，这就是费率顺序不同。
2.3电能示值下降
在通过前面几项检查后，同一个记录内的数据间逻辑已检查通过，下面考虑同一只电能表连续几日之间的数据关系。电能示值应该是一直累计增长的一个数值，当日的数值一定不会小于昨日的数值，所以检查逻辑也很简单，仅针对“总电能示值”检查：当D1＜D2且D1＜D3时，D1无效。D1为当日总电能示值，D2为昨日总电能示值，D3为前日总电能示值。这里增加了一个D1＜D3的判定，是为了防止D2突然增长本身无效而导致误判。
2.4电能示值突增
电能表突然异常计量（飞走）或者抄表时突然出现一个奇异的大数值，也是自动化抄表中经常碰到的问题，突然增长量一般不易界定，笔者建议的判定规则是：当D1-D2＞1500时，D1无效；当D1-D2＞300且D2-D3＜10时，D1无效；当D1＜D2且D1＞D3时，D2无效。
D1为当日总电能示值，D2为昨日总电能示值，D3为前日总电能示值。
3.面向大数据的计量数据采集在电力营销中的应用
3.1自动抄表
计量数据采集系统可以自动完成抄表、结算电量等工作。该系统及时性、准确性较强，效率较高，能够分时段采集供电信息、用电信息和售电过程中的各类信息等，实现了电力企业抄表、电费核算、电费通知等营销流程的全封闭式管理。该功能的实现彻底改变了以往的人工抄表模式，消除了人工抄表常见的估抄、漏抄等人为操作的情况，在很大程度上降低了人工成本，避免了表计异常形成的“跑冒滴漏”现象。在流程方面，必须要建立健全的管理制度和措施，切实落实规范化管理，确保电费管理账目的真实性，努力提高电费管理水平。
3.2异常用电信息智能判断
系统通过对电能表及终端运行工况的检测，可以智能判断计量异常情况的发生，如高压供电高压侧计量用户的高压熔丝熔断引起的电压断相、计量TA故障引起的电流缺相等异常信息，系统会记录其发生的时间，可作为计量损失纠正的依据。对因人为原因引起的异常信息，系统根据各相电压、电流的监测记录，能反映疑似窃电用户的用电特征，并在第一时间发出预警信号以供用电监察人员检查的参考依据，很大程度上减少了电量损失。
3.3促进需求侧管理
安装和使用智能电表，实现了有功电能和无功电能双向计量的功能，它支持分布式能源用户的接入。智能电表通常还具有分时计量、电量冻结等功能，为将来分时电价、阶梯电价的全面实施创造了优越的条件。这种方式不仅能够达到节能降耗的目的，丰富的控制功能更为智能需求侧管理的开展提供了相关的技术支持。
3.4线损管理
利用传统方式进行线损管理时，周期较长，且一般属于不同时段的线损，人工计算容易出现误差，对于线损分析的准确性有一定的限制作用，无法准确了解到线损的真实情况。计量数据采集系统先在同一时间将各类信息进行冻结，再实施自动化抄表工作，各类信息即是处于同一时间，避免了不同时段的误差，该情况即可满足准确计算线损数据的要求，且由于实现了自动化，工作效率极高，分析时间由传统模式的一个月减少到一天内完成，从而使得线损分析的数据具有良好的时效性。将实际的线损分析数据和理论进行横向比较，能够分析出线损产生的原因，有针对性地实施相应的控制方案，提高线损管理水平。
3.5预付费电卡表的使用
预付费电卡表是根据计量数据采集系统的终端数据，进行预收电费控制。当用户的总电费金额达到报警电费数值时，终端就会报警，提醒客户需要再次续费。若总电费金额达到跳闸电费数值，终端启动跳闸，停止对该用户供电。预付费电卡表实现了客户“先交钱、后用电”的根本转变，能极大地避免电力企业电费回收风险。
3.6增值服务
系统具备web信息发布功能，支持用户通过web进行综合查询功能；可以通过手机短信、语音提示等多种方式及时向用户发布用电能量信息、缴费通知、停电通知、恢复供电等相关信息，实现双向互动服务。系统还支持网上售电服务、电网信息发布、分布式能源的监控、智能用电设备的信息交互等扩展功能，为智能电网的进一步应用创造了条件。
4.结束语
通过这样的研究与应用不但促进了计量工作本身的不断改进和完善，更是通过计量信息资源的挖掘利用为企业管理的多个领域提供了有效的计量数据服务。
参考文献:
［1］刘智慧，张泉灵.大数据技术研究综述［J］．浙江大学学报:工学版，2014，59(6):957－972.
［2］张锁.基于计量管理的信息化技术应用［J］．工业计量，2016，26(6):18－21.