电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法

摘要

本发明提供了一种电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，所述方法包括：从用电信息采集系统获取设备的档案数据及在一设定时间内的设备运行异常数据；根据所述设备运行异常数据中的各类异常，从所述用电信息采集系统获取所述各类异常的历史运行异常数据；根据所述设备的档案数据，从所述用电信息采集系统获取在所述设定时间内相似设备的运行异常数据；根据所述设备运行异常数据、所述历史运行异常数据及所述相似设备的运行异常数据，生成所述设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原因及故障处理建议。本发明通过关联查询用电设备的多种相关数据，可以实现对设备运行异常进行预测、排查及合理处理。

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种电能计量设备及用电信息采集设备的运 行工况分析方法。

背景技术

随着采集建设的深入和采集系统功能的深化应用，公司对于采集系统运行可靠性 和数据采集质量有了更高的要求；如何确保现场海量计量装置和采集终端设备的正常 运行，是公司采集系统运维管理亟待解决的问题。

目前用电信息采集系统主站具备终端异常事件的展示和异常判断功能，但是不具 备对采集设备运行工况的统计分析能力，很难从大量的异常信息中有效的提取所需的 监控信息。后继开发的计量异常在线监测子系统中对各类异常信息进行了分类，但也 主要以查询方式为主。

用电信息采集系统程序能够采集和展示采集终端、电能表等设备的各类用电异常 信息，软件内存储了设备的档案信息，但是各种信息是分散查询的，无法对设备运行 工况进行预警。

发明内容

本发明提供一种电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，以解决 现有技术中的一项或多项缺失。

本发明提供一种电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，所述方 法包括：从用电信息采集系统获取设备的档案数据及在一设定时间内的设备运行异常 数据；根据所述设备运行异常数据中的各类异常，从所述用电信息采集系统获取所述 各类异常的历史运行异常数据；根据所述设备的档案数据，从所述用电信息采集系统 获取在所述设定时间内相似设备的运行异常数据；根据所述设备运行异常数据、所述 历史运行异常数据及所述相似设备的运行异常数据，生成所述设备运行异常数据中各 类异常的故障发生的可能原因及故障处理建议；其中，所述设备为电能计量设备或用 电信息采集设备。

一个实施例中，根据所述设备运行异常数据、所述历史运行异常数据及所述相似 设备的运行异常数据，生成所述设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原 因，包括：根据所述设备运行异常数据，计算得到所述设备运行异常数据中所述各类 异常的第一发生数量及其占比；根据所述历史运行异常数据，统计得到所述设备运行 异常数据中所述各类异常的第一发生间隔及处理结果；根据所述相似设备的运行异常 数据，计算得到所述相似设备的运行异常数据中所述各类异常的第二发生数量及其占 比，以及第二发生间隔；根据所述第一发生数量及其占比、所述第一发生间隔及处理 结果、所述第二发生数量及其占比以及所述第二发生间隔，生成所述故障发生的可能 原因。

一个实施例中，所述相似设备与所述设备的设备制造商、设备制造批次及设备规 约版本中的一个或多个相同。

一个实施例中，根据所述第一发生数量及其占比、所述第一发生间隔及处理结果、 所述第二发生数量及其占比以及所述第二发生间隔，生成所述故障发生的可能原因， 包括：根据所述第二发生数量及其占比和所述第二发生间隔，分别设置一设定发生数 量范围、一设定占比范围及一设定发生间隔范围；根据所述第一发生数量及其占比分 别处于所述设定发生数量范围和所述设定占比范围内，或所述第一发生间隔处于所述 设定发生间隔范围内，判断所述故障发生的可能原因为所述设备制造商的问题、所述 设备制造批次的问题及所述设备规约版本的问题中的一个或多个。

一个实施例中，所述方法还包括：根据设备制造商相同，判断所述故障发生的可 能原因是设备软件缺陷。

一个实施例中，所述方法还包括：根据相同设备制造商的设备制造批次相同，判 断所述故障发生的可能原因是设备硬件缺陷。

一个实施例中，所述方法还包括：根据设备规约版本相同，判断所述故障发生的 可能原因是规约协议理解错误。

一个实施例中，生成所述设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议，包括： 根据所述分析结果，判断是否将所述设备列入系统异常重点监测设备，是否将所述设 定时间范围列入系统异常重点监测时间范围；根据所述故障发生的可能原因，生成包 含现场处理操作流程及备品备件信息的处理工单；根据所述各类异常的故障类型、所 述设备所属的用户的档案数据及所述设备的档案数据，生成包含故障处理联络人员清 单及工具清单的运维工单辅助数据。

一个实施例中，所述方法还包括：根据所述各类异常的故障类型及所述相似设备 的运行异常数据，生成包括复查间隔建议和故障可能影响范围的故障排查建议。

一个实施例中，所述方法还包括：记录所述各类异常的实际处理工单，以更新所 述设备运行异常数据。

一个实施例中，所述历史运行异常数据包括所述各类异常的发生记录及工单处理 结果。

一个实施例中，所述方法还包括：从所述用电信息采集系统获取并展示用户档案 数据、用户用电信用数据、用电采集终端数据及电表档案数据。

一个实施例中，所述设备为用电采集终端或电能表。

本发明的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，可按照设备病 历卡视图模式，统计分析历史异常诊断记录情况，支持对设备的档案数据、设备运行 异常数据、历史运行异常数据及相似设备的运行异常数据等信息实现关联查询；可开 展故障定位操作，辅助批次故障隐患排查，向运维人员推荐故障处理建议。本发明具 有对业务数据的进行监控展示能力，具备指标监控、趋势分析、关联分析、工单处理 以及采集设备管控功能，可实现对设备各类信息的关联和分析。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1本发明实施例的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法的 流程示意图；

图2是本发明实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原 因的方法的流程示意图；

图3是本发明一实施例中生成故障发生的可能原因的方法的流程示意图；

图4是本发明一实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议的 方法的流程示意图；

图5是本发明一个实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议 的方法的流程示意图；

图6是本发明另一个实施例的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分 析方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发 明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 但并不作为对本发明的限定。

本发明提供一种电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，该方法 根据设备视图功能组织，围绕设备对象，基于“设备病历卡”的构思，可利用多页签 界面，查询设备的档案数据，关联查询近期设备异常发生情况、历史异常发生情况及 相似设备的异常情况等信息，最终获取故障诊断处理建议及故障消缺处理等信息，统 一由用户视图实现故障闭环管理，可解决现有技术中无法对设备运行状况进行预测、 建议及排查等问题。

图1本发明实施例的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法的 流程示意图。如图1所示，电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法， 可包括步骤：

S101：从用电信息采集系统获取设备的档案数据及在一设定时间内的设备运行异 常数据；

S102：根据所述设备运行异常数据中的各类异常，从所述用电信息采集系统获取 所述各类异常的历史运行异常数据；

S103：根据所述设备的档案数据，从所述用电信息采集系统获取在所述设定时间 内相似设备的运行异常数据；

S104：根据所述设备运行异常数据、所述历史运行异常数据及所述相似设备的运 行异常数据，生成所述设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原因及故障处 理建议。本发明实施例中，通过根据设备的档案数据及设备运行异常数据，实现关联 查询到历史运行异常数据及相似设备的运行异常数据，并进行统一分析，可以得到合 理的故障发生的可能原因，并针对性制定故障处理建议。

本发明实施例是关于用电设备的运行工况分析的方法，各实施例中所提及的设备 主要是用户用电的相关设备，可以是电能计量设备，也可以是用电信息采集设备。用 电信息采集设备例如可以是用电采集终端，电能计量设备例如可以是电能表。

在上述步骤S101中，该设备的档案数据包括设备基本信息，例如设备制造厂商、 型号等，该设备基本信息可以以页面的方式展示出来。该设定时间内的设备运行异常 数据主要是指近期的设备运行异常数据，例如该设定时间为一周或一个月。

在规定时间范围内，监测系统监测到该设备的各类异常发生情况、各类异常事件 发生数量及占比；可关联查询设备同类异常的历史运行异常发生情况及相似设备的异 常发生情况，便于对设备运行异常的发生原因进行诊断分析。

在上述步骤S102中，根据所述设备运行异常数据中的各类异常，关联查询设备 历史某类异常记录发生及工单处理情况，统计发生间隔、处理情况等，可分析该故障 或异常是否属于偶发故障。

一个实施例中，在上述步骤S102中，该历史运行异常数据可包括上述各类异常 的发生记录及工单处理结果。各类异常的发生记录可进行统计，为近期异常记录提供 参考；该工单处理结果可以查询到异常处理情况，可以从中获得运维人员、处理办法 等信息，从而为后续同样异常的处理提供依据。

一个实施例中，在上述步骤S103中，该相似设备是指在设备制造商、设备制造 批次及设备规约版本中的一个或多个方面与上述设备相同。

根据同一厂商设备是否历史上发生类似异常，判断故障发生的原因可能属于设备 软件缺陷；根据设备制造商及批次信息，确定同一批次设备是否存在类似故障等，可 能存在硬件元器件方面的缺陷；根据设备规约版本等，可分析是否存在类似故障，可 能存在新增规约协议内容理解歧义导致的软件缺陷问题等等；可关联查询相关异常处 理工单。

本发明实施例中，不仅可以根据上述步骤S101至步骤S103获取设备的档案数据、 设备运行异常数据、历史运行异常数据及相似设备的运行异常数据等信息，还可以从 所述用电信息采集系统获取并展示用户档案数据、用户用电信用数据、用电采集终端 数据及电表档案数据，以便于了解与设备相关的其他各种信息的全貌。其中，该用户 用电信用数据可用于判断设备运行的异常状况是用户人为导致的，该用户档案数据用 于同一排查相似用户的设备可能发生的运行异常状况。

图2是本发明实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原 因的方法的流程示意图。如图2所示，上述步骤S104中，根据所述设备运行异常数 据、所述历史运行异常数据及所述相似设备的运行异常数据，生成所述设备运行异常 数据中各类异常的故障发生的可能原因的方法，可包括步骤：

S201：根据所述设备运行异常数据，计算得到所述设备运行异常数据中所述各类 异常的第一发生数量及其占比；

S202：根据所述历史运行异常数据，统计得到所述设备运行异常数据中所述各类 异常的第一发生间隔及处理结果；

S203：根据所述相似设备的运行异常数据，计算得到所述相似设备的运行异常数 据中所述各类异常的第二发生数量及其占比，以及第二发生间隔；

S204：根据所述第一发生数量及其占比、所述第一发生间隔及处理结果、所述第 二发生数量及其占比以及所述第二发生间隔，生成所述故障发生的可能原因。

本发明实施例中，通过统计计算异常发生数量、占比以及发生间隔，对设备的运 行异常进行量化，从而可以准确预测用电异常发生的可能原因。

在上述步骤S201中，该第一发生数量可以是该各类异常的发生次数，该占比为 某一异常发生数量与总异常发生数量的比值，以此可以对设备运行异常数据中各类异 常的发生情况加以量化，有助于分析设备运行异常的原因。

在上述步骤S202中，通过统计该各类异常的第一发生间隔，可以知道该各类异 常的发生频次，若异常的发生频次较高，可将该异常列入重点监控对象，有助于进行 异常预警。通过获取异常的处理结果，可以了解该类异常的处理情况，有助于对设备 运行异常的处理方法提出改进建议。

在上述步骤S203中，相似设备的运行异常数据中各类异常的第二发生数量可以 是发生次数，该处的占比可以是某一异常发生次数与所有异常发生总次数的比值，以 此可以量化相似设备的上述各类异常的发生情况，便于与上述设备的第一发生数量及 其占比进行比较。

一个实施例中，所述相似设备与所述设备的设备制造商、设备制造批次及设备规 约版本中的一个或多个相同。以此分析上述设备的各类运行异常发生的可能原因是设 备制造商、设备制造批次及设备规约版本中的某一个或某些。

图3是本发明一实施例中生成故障发生的可能原因的方法的流程示意图。如图3 所示，在上述步骤S204中，根据所述第一发生数量及其占比、所述第一发生间隔及 处理结果、所述第二发生数量及其占比以及所述第二发生间隔，生成所述故障发生的 可能原因的方法，可包括步骤：

S301：根据所述第二发生数量及其占比和所述第二发生间隔，分别设置一设定发 生数量范围、一设定占比范围及一设定发生间隔范围；

S302：根据所述第一发生数量及其占比分别处于所述设定发生数量范围和所述设 定占比范围内，或所述第一发生间隔处于所述设定发生间隔范围内，判断所述故障发 生的可能原因为所述设备制造商的问题、所述设备制造批次的问题及所述设备规约版 本的问题中的一个或多个。其中，设备制造商的问题可以是管理缺陷或失误，设备制 造批次的问题可以生产流水线造成同批次产品某方面缺陷，设备规约版本的问题可以 是理解错误。

在上述步骤S301中，根据相似设备的各类异常的第二发生数量及其占比设置设 定数量范围及设定占比范围，根据相似设备的各类异常的第二发生间隔设置设定间隔 范围，有助于获得合理的判断范围，并通过步骤S302进而判断上述设备的异常发生 数量、占比及间隔是否正常，从而分析得到故障发生的可能原因是用电设备硬件问题、 软件问题或规约版本问题，以便联系设备生产厂家，进行故障预警。

本发明实施例中，通过与相似设备的异常发生数量、占比及发生间隔进行比较， 可以判断故障发生的具体原因，有助于明确重点监控设备。

在上述步骤S301中，可根据不同相似设备的用电异常数据，分别判断设备的故 障发生的可能原因。

一个实施例中，根据设备制造商相同，判断所述故障发生的可能原因是设备软件 缺陷。

一个实施例中，根据相同设备制造商的设备制造批次相同，判断所述故障发生的 可能原因是设备硬件缺陷。

一个实施例中，根据设备规约版本相同，判断所述故障发生的可能原因是规约协 议理解错误。

上述各实施例中，通过设备制造商、设备制造批次或设备规约版本的相应数据分 别判断，可以更得到更具体的故障发生原因，从而有针对性地准备故障维修工具及异 常处理方案。

本发明各实施例中，根据上述步骤S104得到设备运行异常数据中各类异常的故 障发生的可能原因后，可以进而给出故障处理建议。可以根据已发生的各种异常类型， 确定多种故障处理的建议，然后针对分析得到的故障发生的可能原因选择一种处理方 案。

在归纳异常处理方式/结果及现场故障处理流程的基础上，根据设备运行异常历 史记录、相似设备异常发生情况等分析结果，确定异常产生可能的原因后，可按照“远 程观察-现场处理-处理效果跟踪”的顺序，确定具体的故障处理建议。

图4是本发明一实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议的 方法的流程示意图。如图4所示，本发明各实施例中，上述步骤S104，根据所述设 备运行异常数据、所述历史运行异常数据及所述相似设备的运行异常数据，生成所述 设备运行异常数据中各类异常的故障发生的可能原因后，生成所述设备运行异常数据 中各类异常的故障处理建议的方法，可包括步骤：

S401：根据所述分析结果，判断是否将所述设备列入系统异常重点监测设备，是 否将所述设定时间范围列入系统异常重点监测时间范围；

S402：根据所述故障发生的可能原因，生成包含现场处理操作流程及备品备件信 息的处理工单；

S403：根据所述各类异常的故障类型、所述设备所属的用户的档案数据及所述设 备的档案数据，生成包含故障处理联络人员清单及工具清单的运维工单辅助数据。

在步骤S401中，根据异常发生情况，确定系统异常监测重点设备及监测时间范 围，远程观察异常变化情形；在步骤S402中，通过异常现象确定异常发生的可能原 因后，确定现场操作的具体流程，可导出至处理工单中辅助运维人员具体操作；在步 骤S403中，根据异常发生类型、上述设备所属的用户的档案数据及所述设备的档案 数据，可自动生成故障处理联络人员清单，包括客户、设备厂家联系人信息等，以及 工具清单等信息，形成运维工单温馨贴士。

一个实施例中，图4所示的生成设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议的 方法，在上述步骤S403之后还可包括用于“处理效果跟踪”的步骤。

图5是本发明一个实施例中生成设备运行异常数据中各类异常的故障处理建议 的方法的流程示意图。如图5所示，上述步骤S403还可包括步骤：

S404：根据所述各类异常的故障类型及所述相似设备的运行异常数据，生成包括 复查间隔建议和故障可能影响范围的故障排查建议。

本发明实施例中，根据具体故障类型及相似设备的运行异常发生情况，给出现场 复查间隔建议和故障影响范围信息，可辅助开展后续故障排查工作。

图6是本发明另一个实施例的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分 析方法的流程示意图。如图6所示，图1所示的电能计量设备及用电信息采集设备的 运行工况分析方法，在步骤S104后，还可包括进行故障消缺处理的步骤：

S105：记录所述各类异常的实际处理工单，以更新所述设备运行异常数据。

本发明实施例中，对设备运行异常处理情况进行记录，可实现故障的闭环管理， 并可同时为异常故障处理建议的完善提供素材。

本发明的电能计量设备及用电信息采集设备的运行工况分析方法，可按照设备病 历卡视图模式，统计分析历史异常诊断记录情况，支持对设备档案、历史异常、历史 处理工单、同批次/同厂商设备异常等信息实现关联查询；可开展故障定位操作，辅 助批次故障隐患排查，向运维人员推荐故障处理建议。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程 序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件 方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序 代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等) 上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流 程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的 每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些 计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设 备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执 行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方 框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特 定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包 括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一 个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计 算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算 机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或 方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详 细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发 明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。