CN115015829A - 三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备，涉及电网运维技术领域，通过实际运行数据以及标准负荷特性的规律研判智能电能表的运行状态，提高研判准确率。所述方法包括：一种智能电能表的运行异常检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取智能电能表的运行数据；根据运行数据确定第一判定结果；根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；计算功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果；若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

Description

三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备

技术领域

本申请涉及电网运维技术领域，尤其是涉及到一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备。

背景技术

在电力系统中，相关工作人员在检测三相四线智能电能表时，需要采用三相电能表现场检验仪、用电检查仪等设备接入三相四线智能电能表端钮盒，通过测试设备显示各元件的电压、电流、相位角、有功功率、无功功率，以及电压相序、总有功功率、总无功功率，和三相四线智能电能表显示值进行比对，进而研判三相四线智能电能表运行状态。

现有的智能电能表的运行异常检测方法，需要工作人员在现场在带电的计量回路接线操作，使用相位伏安表、三相电能表现场检验仪、用电检查仪、钳形万用表等测试仪器，在电能表端钮盒处测试电压、电流、相位等数据，进而对智能电能表的运行状态进行判断，安全风险高，测试仪器成本也较高，此外判断结果受到工作人员专业技能水平影响，因此准确性无法保证。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备，主要目的在于解决目前用电检查等人员技能水平参差不齐，造成严重的计量差错、电量纠纷、线损异常、安全事故等风险，导致三相四线智能电能表运行状态研判准确性低的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法，包括：

获取智能电能表的运行数据；

根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果；

根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；

计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果；

若所述第一判定结果、所述第二判定结果以及所述第三判别结果至少有一个为不满足，则判定所述智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

可选地，所述根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果，包括：

读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第一指定研判指标；

将所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值分别与所述第一指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；

若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第一判定结果。

可选地，所述得到多个比对结果之后，所述方法还包括：

若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第一判定结果。

可选地，所述根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果，包括：

读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第二指定研判指标；

分别计算所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值的绝对值，得到所述总功率因数对应的第一绝对值，所述第一元件功率因数对应的第二绝对值，所述第二元件功率因数对应的第三绝对值，所述第三元件功率因数对应的第四绝对值；

将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；

若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第二判定结果。

可选地，所述将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果之后，所述方法还包括：

若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第二判定结果。

可选地，所述计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果，包括：

计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的和值；

计算所述和值与所述总功率因数的比值作为所述功率关系数值，将所述功率关系数值与预设数值进行比对；

若所述功率关系数值等于所述预设数值，则生成用于指示满足的第三判别结果；

若所述功率关系数值不等于所述预设数值，则生成用于指示不满足的第三判别结果。

可选地，所述方法还包括：

若所述第一判定结果、所述第二判定结果和所述第三判别结果全部为满足，则判定所述智能电能表处于正常运行状态。

根据本申请的另一方面，提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测装置，包括：

获取模块，用于获取智能电能表的运行数据；

第一确定模块，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果；

第二确定模块，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；

计算模块，用于计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果；

判别模块，用于若所述第一判定结果、所述第二判定结果以及所述第三判别结果至少有一个为不满足，则判定所述智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

可选地，所述第一确定模块，用于读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第一指定研判指标；将所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值分别与所述第一指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第一判定结果。

可选地，所述装置还包括：

第一生成模块，用于若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第一判定结果。

可选地，所述第二确定模块，用于读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第二指定研判指标；分别计算所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值的绝对值，得到所述总功率因数对应的第一绝对值，所述第一元件功率因数对应的第二绝对值，所述第二元件功率因数对应的第三绝对值，所述第三元件功率因数对应的第四绝对值；将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第二判定结果。

可选地，所述装置还包括：

第二生成模块，用于若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第二判定结果。

可选地，所述计算模块，用于计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的和值；计算所述和值与所述总功率因数的比值作为所述功率关系数值，将所述功率关系数值与预设数值进行比对；若所述功率关系数值等于所述预设数值，则生成用于指示满足的第三判别结果；若所述功率关系数值不等于所述预设数值，则生成用于指示不满足的第三判别结果。

可选地，所述判别模块，还用于若所述第一判定结果、所述第二判定结果和所述第三判别结果全部为满足，则判定所述智能电能表处于正常运行状态。

借由上述技术方案，本申请提供的一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法、装置及设备，本申请首先，获取智能电能表的运行数据，根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。再根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。接下来，计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。通过将智能电能表显示的实际运行数据与供电线路或用电用户在不同感性和容性负荷特性呈现出的规律和逻辑关系进行比对，快速准确判断三相四线智能电能表运行状态，不会造成人身触电、电压回路短路、电流互感器二次回路开路、烧坏计量设备、断路器跳闸引起电网大面积停电等安全事故，实现人身触电伤害、设备损坏、电网事故等安全事故“零风险”，可以提高三相四线智能电能表的研判准确率。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本申请实施例提供的一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法流程示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法流程示意图；

图3示出了本申请实施例提供的一种三相四线智能电能表的运行异常检测装置的结构示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种计算机设备的装置结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本申请实施例提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法，如图1所示，该方法包括：

101、获取智能电能表的运行数据。

102、根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。

103、根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。

104、计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。

105、若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

本申请实施例提供的方法，首先，获取智能电能表的运行数据，根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。再根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。接下来，计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。通过将智能电能表显示的实际运行数据与供电线路或用电用户在不同感性和容性负荷特性呈现出的规律和逻辑关系进行比对，快速准确判断三相四线智能电能表运行状态，不会造成人身触电、电压回路短路、电流互感器二次回路开路、烧坏计量设备、断路器跳闸引起电网大面积停电等安全事故，实现人身触电伤害、设备损坏、电网事故等安全事故“零风险”，可以提高三相四线智能电能表的研判准确率。

本申请实施例提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法，如图2所示，该方法包括：

201、计算研判指标，将研判指标存储在指标数据库中。

在本申请实施例中，本方法可以依托于三相四线智能电能表运行异常检测系统，对放置在电力系统发电上网输电线路、关口联络线路、变压器各侧供电线路、电力用户供电线路、配变台区等场合的三相四线智能电能表进行运行象限是否异常的研判。

申请人认识到现有的智能电能表的运行异常检测方法，需要工作人员在现场在带电的计量回路接线操作，使用相位伏安表、三相电能表现场检验仪、用电检查仪、钳形万用表等测试仪器，在电能表端钮盒处测试电压、电流、相位等数据，进而对智能电能表的运行状态进行判断，安全风险高，测试仪器成本也较高，此外判断结果受到工作人员专业技能水平影响，因此准确性无法保证。

因此，本申请提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法，在本申请实施例中，首先将智能电能表四个运行象限中的每个运行象限分为多个角度范围，进一步地，为多个角度范围中每个角度范围，计算每个角度范围对应的子功率数据。

具体地，系统首先读取角度范围指示的负载因数角的起始角度和终止角度，如0°～30°、30°～60°、60°～90°。进一步地，当标准象限为Ⅰ象限或Ⅳ象限时，计算起始角度的余弦值作为起始总功率因数、起始第一元件功率因数、起始第二元件功率因数和起始第三元件功率因数，计算终止角度的余弦值作为终止总功率因数、终止第一元件功率因数、终止第二元件功率因数和终止第三元件功率因数，将起始总功率因数和终止总功率因数组成的因数区间作为总功率因数范围，将起始第一元件功率因数和终止第一元件功率因数组成的因数区间作为第一元件功率因数范围，将起始第二元件功率因数和终止第二元件功率因数组成的因数区间作为第二元件功率因数范围，将起始第三元件功率因数和终止第三元件功率因数组成的因数区间作为第三元件功率因数范围，将总功率因数范围、第一元件功率因数范围、第二元件功率因数范围、第三元件功率因数范围进行聚合，得到子功率数据。

当标准象限为Ⅱ象限或Ⅲ象限时，计算预设角度与起始角度相加后的余弦值作为起始总功率因数、起始第一元件功率因数、起始第二元件功率因数和起始第三功率因数，计算预设角度与终止角度相加后的余弦值作为终止总功率因数、终止第一元件功率因数、终止第二元件功率因数和终止第三元件功率因数，将起始总功率因数和终止总功率因数组成的因数区间作为总功率因数范围，将起始第一元件功率因数和终止第一元件功率因数组成的因数区间作为第一元件功率因数范围，将起始第二元件功率因数和终止第二元件功率因数组成的因数区间作为第二元件功率因数范围，将起始第三元件功率因数和终止第三元件功率因数组成的因数区间作为第三元件功率因数范围，将总功率因数范围、第一元件功率因数范围、第二元件功率因数范围、第三元件功率因数范围进行聚合，得到子功率数据。需要说明的是，预设角度为180°。

例如，当运行象限为Ⅰ象限或Ⅳ象限，起始角度为0°，终止角度为30°时，首先计算

作为起始总功率因数、起始第一元件功率因数、起始第二元件功率因数、起始第三元件功率因数。接下来，计算

作为终止总功率因数、终止第一元件功率因数、终止第二元件功率因数、终止第三元件功率因数。可以得出负载功率因数角在0°～30°范围内总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数变化范围为0.866～1，绝对值为“大”。当运行象限为Ⅱ象限或Ⅲ象限，起始角度为0°，终止角度为30°时，计算

作为起始总功率因数、起始第一元件功率因数、起始第二元件功率因数、起始第三元件功率因数。进一步地，计算

作为终止总功率因数、终止第一元件功率因数、第二元件功率因数、终止第三元件功率因数。可以得出，负载功率因数角在0°～30°范围内，总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数变化范围为-0.866～-1，绝对值为“大”，数值为负。

最后，将添加标签后的全部子功率数据进行聚合，得到研判指标，将研判指标存储在指标数据库中。

202、获取智能电能表的运行数据。

具体地，本方法考虑到三相四线智能电能表能够显示出多个数据，包括电压、电流、功率因数等多个核心数据，而研判运行象限并不需要全部的核心数据。因此三相四线智能电能表可以将需要的数据作为运行数据上传至系统，也可以将全部核心数据上传至系统，由系统判断哪些是研判运行象限所需要的数据，将需要的数据作为运行数据。需要说明的是，在本申请中，运行数据可以是第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数、总功率因数、实际运行象限、实际负载因数角、总有功功率方向和总无功功率方向等。

203、根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。

在本申请实施例中，研判系统通过智能电能表的运行数据中存储的运行象限和功率因数角，确定三相四线智能电能表在当前情况下的正常运行的数值数据，即第一研判指标。进而将运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值与第一研判指标进行比对，生成第一判定结果，实现在数值上确定三相四线智能电能表的运行状态。具体确定第一判定结果的过程如下：

首先，读取运行数据，确定智能电能表的运行象限和功率因数角，采用运行象限和功率因数角在智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第一指定研判指标。具体地，识别指标数据库中存储的研判指标，确定全部研判指标的象限标签和因数角标签。进一步地，基于自然语言处理技术，读取全部象限标签和因数角标签，提取象限标签内容为运行象限且因数角标签内容为功率因数角的研判指标作为第一研判指标。例如，智能电能表的实际运行象限为Ⅰ象限，功率因数角在0°～30°范围内，查询得出总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数变化范围均为0.866～1作为第一研判指标。

随后，将总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值分别与第一指定研判指标进行比对，得到多个比对结果，若多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足，则生成用于指示不满足的第一判定结果。若多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第一判定结果。依旧以上述智能电能表的实际运行象限为Ⅰ象限，功率因数角在0°～30°范围内为例，若智能电能表中存储的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值存在任何一个数值不处于0.866～1，则生成用于指示不满足的第一判定结果。若总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值全部处于0.866～1，则生成用于指示满足的第一判定结果。

204、根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。

在本申请实施例中，研判系统通过智能电能表的运行数据中存储的运行象限和功率因数角，确定三相四线智能电能表在当前情况下的正常运行的数值特性，即第二研判指标。进而将运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值与第二研判指标进行比对，生成第二判定结果，实现在数值特性上确定三相四线智能电能表的运行状态。具体确定第二判定结果的过程如下：

首先，读取运行数据，确定智能电能表的运行象限和功率因数角，采用运行象限和功率因数角在智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第二指定研判指标。例如，智能电能表的实际运行象限为Ⅰ象限，功率因数角在0°～30°范围内，查询得出总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值特性为“大”。需要说明的是，智能电能表运行于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限，以负载功率因数角以30°为变化范围，在三组相电压U1、U2、U3接近于额定值57.7V(高压三相四线)或220V(低压三相四线)，三组元件电流I1、I2、I3有一定幅值(一般需在0.075A及以上)，三相四线智能电能表功率因数绝对值，按照0.866～1定义为“大”，0.5～0.866定义为“中”，0～0.5定义为“小”。

进一步地，分别计算总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值，得到总功率因数对应的第一绝对值，第一元件功率因数对应的第二绝对值，第二元件功率因数对应的第三绝对值，第三元件功率因数对应的第四绝对值。将第一绝对值、第二绝对值、第三绝对值和第四绝对值分别与第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果。

最后，若多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第二判定结果。若多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第二判定结果。例如，智能电能表的实际运行象限为Ⅰ象限，功率因数角在0°～30°范围内，若第一绝对值、第二绝对值、第三绝对值和第四绝对值均处于0.866～1，则生成用于指示满足的第二判定结果，若第一绝对值、第二绝对值、第三绝对值和第四绝对值中至少有一个不处于0.866～1，则生成用于指示不满足的第二判定结果。

205、计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。

在本申请实施例中，通过第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数之间的功率关系数值，判断四者之间的逻辑关系，实现从功率关系维度上研判三相四线智能电能表的运行状态。

具体地，计算第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的和值，计算和值与总功率因数的比值作为功率关系数值，将功率关系数值与预设数值进行比对，其中，预设数值为3。若功率关系数值等于预设数值，则生成用于指示满足的第三判别结果，若功率关系数值不等于预设数值，则生成用于指示不满足的第三判别结果。具体计算总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数之间的逻辑关系可以通过下述公式1实现：

公式1：

其中

为第一元件功率因数；

为第二元件功率因数；

为第三元件功率因数；

为总功率因数。

206、若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

在本申请实施例中，若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，也就是说，即便智能电能表的运行数据在数值上以及数值特性上均满足正常运行情况下所能产生的数值和数值特性，可若是第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数之间的功率关系数值不满足预设的功率关系数值，智能电能表的运行状态也是异常的。

另外，若第一判定结果、第二判定结果和第三判别结果全部为满足，则判定智能电能表处于正常运行状态。

本申请实施例提供的方法，首先，获取智能电能表的运行数据，根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。再根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。接下来，计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。通过将智能电能表显示的实际运行数据与供电线路或用电用户在不同感性和容性负荷特性呈现出的规律和逻辑关系进行比对，快速准确判断三相四线智能电能表运行状态，不会造成人身触电、电压回路短路、电流互感器二次回路开路、烧坏计量设备、断路器跳闸引起电网大面积停电等安全事故，实现人身触电伤害、设备损坏、电网事故等安全事故“零风险”，可以提高三相四线智能电能表的研判准确率。

进一步地，作为图1所述方法的具体实现，本申请实施例提供了一种三相四线智能电能表的运行异常检测装置，如图3所示，所述装置包括：获取模块301、第一确定模块302、第二确定模块303、计算模块304、判别模块305。

该获取模块301，用于获取智能电能表的运行数据；

该第一确定模块302，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果；

该第二确定模块303，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；

该计算模块304，用于计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果；

该判别模块305，用于若所述第一判定结果、所述第二判定结果以及所述第三判别结果至少有一个为不满足，则判定所述智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

在具体的应用场景中，该第一确定模块302，用于读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第一指定研判指标；将所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值分别与所述第一指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第一判定结果。

在具体的应用场景中，所述装置还包括：第一生成模块306。

该第一生成模块306，用于若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第一判定结果。

在具体的应用场景中，该第二确定模块303，用于读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第二指定研判指标；分别计算所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值的绝对值，得到所述总功率因数对应的第一绝对值，所述第一元件功率因数对应的第二绝对值，所述第二元件功率因数对应的第三绝对值，所述第三元件功率因数对应的第四绝对值；将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第二判定结果。

在具体的应用场景中，所述装置还包括：第二生成模块307。

该第二生成模块307，用于若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第二判定结果。

在具体的应用场景中，该计算模块304，用于计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的和值；计算所述和值与所述总功率因数的比值作为所述功率关系数值，将所述功率关系数值与预设数值进行比对；若所述功率关系数值等于所述预设数值，则生成用于指示满足的第三判别结果；若所述功率关系数值不等于所述预设数值，则生成用于指示不满足的第三判别结果。

在具体的应用场景中，该判别模块305，还用于若所述第一判定结果、所述第二判定结果和所述第三判别结果全部为满足，则判定所述智能电能表处于正常运行状态。

本申请实施例提供的方法，首先，获取智能电能表的运行数据，根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果。再根据运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果。接下来，计算第一元件功率因数、第二元件功率因数、第三元件功率因数和总功率因数的功率关系数值，根据功率关系数值确定第三判别结果。若第一判定结果、第二判定结果以及第三判别结果至少有一个为不满足，则判定智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。通过将智能电能表显示的实际运行数据与供电线路或用电用户在不同感性和容性负荷特性呈现出的规律和逻辑关系进行比对，快速准确判断三相四线智能电能表运行状态，不会造成人身触电、电压回路短路、电流互感器二次回路开路、烧坏计量设备、断路器跳闸引起电网大面积停电等安全事故，实现人身触电伤害、设备损坏、电网事故等安全事故“零风险”，可以提高三相四线智能电能表的研判准确率。

需要说明的是，本申请实施例提供的一种三相四线智能电能表的运行异常检测装置所涉及各功能单元的其他相应描述，可以参考图1和图2中的对应描述，在此不再赘述。

在示例性实施例中，参见图4，还提供了一种设备，该设备包括通信总线、处理器、存储器和通信接口，还可以包括输入输出接口和显示设备，其中，各个功能单元之间可以通过总线完成相互间的通信。该存储器存储有计算机程序，处理器，用于执行存储器上所存放的程序，执行上述实施例中的三相四线智能电能表的运行异常检测方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的三相四线智能电能表的运行异常检测方法的步骤。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种三相四线智能电能表的运行异常检测方法，其特征在于，包括：

获取智能电能表的运行数据；

根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果；

根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；

计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果；

若所述第一判定结果、所述第二判定结果以及所述第三判别结果至少有一个为不满足，则判定所述智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果，包括：

读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第一指定研判指标；

将所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值分别与所述第一指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；

若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第一判定结果。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述得到多个比对结果之后，所述方法还包括：

若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第一判定结果。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果，包括：

读取所述运行数据，确定所述智能电能表的运行象限和功率因数角，采用所述运行象限和所述功率因数角在所述智能电能表对应的指标数据库中查询对应的第二指定研判指标；

分别计算所述总功率因数、所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的数值的绝对值，得到所述总功率因数对应的第一绝对值，所述第一元件功率因数对应的第二绝对值，所述第二元件功率因数对应的第三绝对值，所述第三元件功率因数对应的第四绝对值；

将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果；

若所述多个比对结果中至少有一个比对结果为不满足则生成用于指示不满足的第二判定结果。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述第一绝对值、所述第二绝对值、所述第三绝对值和所述第四绝对值分别与所述第二指定研判指标进行比对，得到多个比对结果之后，所述方法还包括：

若所述多个比对结果中全部比对结果为满足，则生成用于指示满足的第二判定结果。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果，包括：

计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数和所述第三元件功率因数的和值；

计算所述和值与所述总功率因数的比值作为所述功率关系数值，将所述功率关系数值与预设数值进行比对；

若所述功率关系数值等于所述预设数值，则生成用于指示满足的第三判别结果；

若所述功率关系数值不等于所述预设数值，则生成用于指示不满足的第三判别结果。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一判定结果、所述第二判定结果和所述第三判别结果全部为满足，则判定所述智能电能表处于正常运行状态。

8.一种三相四线智能电能表的运行异常检测装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取智能电能表的运行数据；

第一确定模块，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值确定第一判定结果；

第二确定模块，用于根据所述运行数据中的总功率因数、第一元件功率因数、第二元件功率因数和第三元件功率因数的数值的绝对值确定第二判定结果；

计算模块，用于计算所述第一元件功率因数、所述第二元件功率因数、所述第三元件功率因数和所述总功率因数的功率关系数值，根据所述功率关系数值确定第三判别结果；

判别模块，用于若所述第一判定结果、所述第二判定结果以及所述第三判别结果至少有一个为不满足，则判定所述智能电能表处于异常运行状态，并生成报警信息发送至监控终端。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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