CN117554883A - 故障处理方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种故障处理方法、装置、设备和介质，涉及数据处理技术领域，方法应用于包括计量芯片的电能表，电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值，方法包括响应于故障处理指令，确定计量芯片是否发生变更，在计量芯片未发生变更的情况下，计算得到设定影响因子的实时补偿值，根据实时补偿值与参考补偿值确定电能表的计量误差，并基于计量误差确定电能表的故障情况。从而提高电能表故障处理的可靠性。

Description

故障处理方法、装置、设备和介质

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种故障处理方法、装置、设备和介质。

背景技术

随着电力发展，电能表在很多场景中得到了广泛应用，电能表技术规范规定电能表需支持计量故障事件的记录及上报。

现今，主要通过微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)与计量芯片之间的通信，判断电能表计量芯片是否处于工作状态，以生成故障事件并进行处理，故障处理较为局限，故障处理的全面性和可靠性有待提升。

发明内容

本发明的目的之一包括，例如，提供了一种故障处理方法、装置、设备和介质，以至少部分地提高故障处理的全面性和可靠性。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种故障处理方法，应用于包括计量芯片的电能表，所述电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值，所述方法包括：

响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更；

在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值；

根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差；

基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

在可选的实施方式中，所述电能表中配置有所述计量芯片的标识信息，所述确定所述计量芯片是否发生变更，包括：

每隔设定时长读取所述计量芯片的标识信息；

确定是否读取到标识信息，以及在读取到标识信息时，确定读取的标识信息是否与配置的标识信息匹配；

在未读取到标识信息，或者读取的标识信息与配置的标识信息不匹配的情况下，确定所述计量芯片发生变更，生成计量芯片故障事件并进行记录；

在读取到标识信息且读取的标识信息与配置的标识信息匹配的情况下，确定所述计量芯片未发生变更。

在可选的实施方式中，所述设定影响因子包括温差、大电流走字时间和电压偏差；所述实时补偿值根据以下公式计算得到：

实时补偿值＝误差调试值+温差*高低温计量误差系数+大电流走字时间*自热系数+电压偏差*电压改变系数。

在可选的实施方式中，所述基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况，包括：

确定所述计量误差与设定阈值的大小关系；

若所述计量误差大于所述设定阈值且小于所述设定阈值的N倍，N>1，则按设定规则进行补偿；

若所述计量误差大于所述设定阈值的N倍，则生成计量误差异常信息并进行记录。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

统计设定时间段内记录的计量误差异常信息数量；

判断所述计量误差异常信息数量是否超过设定值；

若是，则触发生成计量误差异常事件。

在可选的实施方式中，所述方法还包括确定所述设定阈值的步骤，该步骤包括：

基于所述电能表的精度等级和误差极限，计算得到所述电能表在误差极限对应的补偿值；

将所述误差极限对应的补偿值作为设定阈值。

在可选的实施方式中，所述按设定规则进行补偿，包括：

根据所述计量误差和设定阈值的差值确定补偿值偏差；

根据所述补偿值偏差、所述设定时间段内的用电量和当前电价，确定电费追补额；

基于所述电费追补额进行电费追补。

第二方面，本发明实施例提供一种故障处理装置，应用于包括计量芯片的电能表，所述电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值，所述故障处理装置包括：

信息获得模块，用于响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更；

信息处理模块，用于在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值；根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差；基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述实施方式任一项所述的故障处理方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在电子设备执行前述实施方式任一项所述的故障处理方法。

本发明实施例的有益效果包括，例如：在电能表故障处理过程中，在检测计量芯片是否发生变更的情况下，还通过配置设定影响因子的参考补偿值对其他影响因子对电能表的故障影响进行综合分析，从而提高了电能表故障处理的全面性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种应用场景示意图。

图2示出了本发明实施例提供的一种故障处理方法的流程示意图。

图3示出了本发明实施例提供的一种故障处理方法的另一流程示意图。

图4示出了本发明实施例提供的一种故障处理装置的示例性结构框图。

图标：100-电子设备；110-存储器；120-处理器；130-通信模块；140-故障处理装置；141-信息获得模块；142-信息处理模块。

具体实施方式

现今，主要通过判断电能表计量芯片是否处于工作状态，以生成故障事件并进行处理。经研究发现，该种故障处理较为局限。例如，未对计量芯片是否被异常更换，计量是否准确做监测判断，导致不计量或计量误差大的电能表未被及时识别、替换，影响供电方与用户之间的交易公平。

基于上述研究，本发明实施例提供一种故障处理方案，针对电能表中各项需检测对象配置影响因子，基于影响因子计算得到补偿值，基于补偿值进行故障分析、处理，提高了故障处理的全面性和可靠性。

针对以上方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在发明过程中做出的贡献。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参照图1，是本实施例提供的一种电子设备100的方框示意图，本实施例中的电子设备100可以为能够进行数据交互、处理的服务器、处理设备、处理平台等。例如，电子设备100可以为电能表，也可以为独立于电能表、能够与电能表通信的其他设备。所述电子设备100包括存储器110、处理器120及通信模块130。所述存储器110、处理器120以及通信模块130各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

其中，存储器110用于存储程序或者数据。所述存储器110可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric ErasableProgrammable Read-Only Memory，EEPROM)等。

处理器120用于读/写存储器110中存储的数据或程序，并执行相应地功能。

通信模块130用于通过所述网络建立所述电子设备100与其它通信终端之间的通信连接，并用于通过所述网络收发数据。

应当理解的是，图1所示的结构仅为电子设备100的结构示意图，所述电子设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

请结合参阅图2，为本发明实施例提供的一种故障处理方法的流程示意图，可以由图1所述电子设备100执行，例如可以由电子设备100中的处理器120执行。该故障处理方法用于对电能表进行故障处理，电能表包括计量芯片，电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值。方法包括S110、S120、S130和S140。

S110，响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更。

S120，在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值。

S130，根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差。

S140，基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

在故障处理过程中，通过检测计量芯片是否发生变更，实现了对换芯窃电情况的有效检测。通过配置设定影响因子的参考补偿值对其他影响因子对电能表的故障影响进行分析，提高了电能表故障处理的全面性和可靠性。

S110中，故障处理指令可以灵活生成。例如，可以基于用户发起的故障处理请求而生成。又例如，可以按照预设时间间隔，自动生成。又例如，可以基于各应用场景分别设置检测规则，在满足检测规则的情况下自动生成。

为了便捷地确定计量芯片是否发生变更，可以针对计量芯片配置标识信息，相应地，可以通过以下方式确定计量芯片是否发生变更，以避免换芯窃电：每隔设定时长读取所述计量芯片的标识信息，确定是否读取到标识信息，以及在读取到标识信息时，确定读取的标识信息是否与配置的标识信息匹配。

在未读取到标识信息，或者读取的标识信息与配置的标识信息不匹配的情况下，确定所述计量芯片发生变更，生成计量芯片故障事件并进行记录。在读取到标识信息且读取的标识信息与配置的标识信息匹配的情况下，确定所述计量芯片未发生变更。

其中，预设时间间隔可以灵活设置。例如，在对计量芯片变更检测及时性有较高需求的场景中，预设时间间隔可以设置为较短间隔。又例如，在需要降低数据处理量和成本的场景中，预设时间间隔可以设置为较长间隔。

标识信息可以灵活选用，只要能够准确识别、区分各计量芯片便可。为了确保检测可靠性，标识信息可以用于唯一标识计量芯片。

示例性地，在预设时间间隔为1min，标识信息为ID(Identity Document)编号的情况下，通过以下方式确定计量芯片是否发生变更：以1min为间隔抄读计量芯片ID编号，若与计量芯片通信不成功，则记录计量芯片故障事件，并上报主站。若与计量芯片通信成功，则将抄读的计量芯片ID编号与配置的标识信息如标识信息备份数据进行比对，若比对不一致，则记录计量芯片故障事件，并上报主站。若比对一致，则确定计量芯片未发生变更。

相较于仅比对计量芯片型号信息的故障处理方案，通过唯一标识信息的设置，可以针对每个计量芯片进行准确识别，使得即使替换相同型号的计量芯片进行窃电，也能够被准确识别。

本实施例中，设定影响因子可以灵活选择，例如，可以将各场景中影响电能表计量准确性的因素确定为影响因子。示例性地，设定影响因子可以包括温差、大电流走字时间和电压偏差。

相应地，S120中，实时补偿值可以根据以下公式计算得到：

实时补偿值＝误差调试值+温差*高低温计量误差系数+大电流走字时间*自热系数+电压偏差*电压改变系数。

上述实时补偿值的计算方式仅为举例说明，影响实时补偿值的影响因子包括但不限于上述内容，可以将误差调试值作为基础补偿值，将各影响因子与系数的乘积作为环境影响量，实时补偿值可以基于基础补偿值和环境影响量综合得出。例如，实时补偿值＝基础补偿值+环境影响量。在各场景中，基础补偿值和环境影响量可以灵活设定。

为了实现对标识信息、设定影响因子的可靠存储，可以在电能表中申请存储空间，用于对标识信息、设定影响因子进行备份。例如，可以在电能表EEPROM((ElectricallyErasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)及FLASH存储器中各划分256字节空间用于备份存储电能表计量芯片ID编号、校表参数、误差调试值、高低温计量误差系数、自热系数、电压改变系数等影响因子。为了确保后续故障处理的可靠性，标识信息、设定影响因子备份可以由电能表厂家设置，出厂后不允许修改，或者，修改仅允许具备设定权限的用户执行。

又例如，电能表计量芯片ID编号、校表参数、误差调试值、高低温计量误差系数、自热系数、电压改变系数等影响因子可以存储于计量芯片的校表寄存器中。

S130中，计量误差可以为参考补偿值与实时补偿值的差值。示例性地，将从电能表读取的参考补偿值作为抄读值，那么，计量误差＝抄读值-实时补偿值。

在确定出计量误差的情况下，S140中，可以通过确定所述计量误差与设定阈值的大小关系确定电能表的故障情况。

其中，设定阈值可以灵活设置，例如，为了提高故障处理的全面性，设定阈值可以设置为较小值。又例如，为了降低故障处理的误报率，设定阈值可以设置为较大值。又例如，为了确保故障处理的合理性，可以基于所述电能表的精度等级和误差极限，计算得到所述电能表在误差极限对应的补偿值，将所述误差极限对应的补偿值作为设定阈值。

基于上述设置，若所述计量误差小于所述设定阈值，则判定电能表计量合理，无需进行额外处理。若所述计量误差大于所述设定阈值且小于所述设定阈值的N倍，N>1，则按设定规则进行补偿。若所述计量误差大于所述设定阈值的N倍，则生成计量误差异常信息并进行记录。

其中，按设定规则进行补偿可以灵活设置。例如，可以修订计量误差。又例如，可以根据所述计量误差和设定阈值的差值确定补偿值偏差，根据所述补偿值偏差、所述设定时间段内的用电量和当前电价，确定电费追补额，基于所述电费追补额进行电费追补。

考虑到计量误差异常信息可能具有偶发性，为了确保故障处理的可靠性，可以统计设定时间段内记录的计量误差异常信息数量，判断所述计量误差异常信息数量是否超过设定值，若是，则触发生成计量误差异常事件。

示例性地，请结合参阅图3，在将设定阈值表征为k，N为3的情况下，将抄读值与表计实时补偿值做比对，若抄读值-实时补偿值<k，则认为电能表计量合格，不做额外处理。

其中，k为电能表误差极限对应的补偿值，例如，精度等级为B级的电能表，在平衡负载Ib点，功率因数1.0时的误差极限是±1.5％，计量芯片增益补偿值计算公式为：

代入err＝±1.5％，计算可得k≈484。

若k<若抄读值-实时补偿值，则根据补偿值偏差对用户电费进行追补，追补额＝(抄读值-实时补偿值)/k*当前30min用电量*当前电价。

若抄读值-实时补偿值>3k，则记录计量误差异常次数加1，该计量误差异常次数每日零点复0。

若抄读值-实时补偿值>3k，且当日内已记录2次计量异常，则触发电能表计量误差异常事件，置为运行状态字计量误差异常状态位，区别于传统的计量芯片故障事件，并主动上报主站，通知维护人员对该电能表做返厂维修或报废处理。

在电能表挂网运行后，电能表如电能表的MCU定时1min抄读计量芯片ID编号信息(由芯片厂家提供，每片唯一编码)与备份数据比对，若通信不成功或计量芯片ID编号比对不一致，则记录计量芯片故障事件，并及时上报主站。比对一致时，定时30min读取计量芯片校表寄存器补偿值，将该值与实时补偿值进行比对运算(实时补偿值＝误差调试值+温差*高低温计量误差系数+大电流走字时间*自热系数+电压偏差*电压改变系数……)，根据两个数据的差值，判断电能表计量误差偏差程度，对于计量误差偏小的电能表，可根据该计量偏差对用户电费进行追补。而计量误差偏大的电能表，则及时上报主站通知维护人员对该电能表做返厂维修或报废处理。提高了电能表故障处理的全面性、可靠性和合理性。

为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤，下面给出一种故障处理装置的实现方式。请参阅图4，图4为本发明实施例提供的一种故障处理装置140的功能模块图，该故障处理装置140可以应用于图1所示电子设备100，如包括计量芯片的电能表，所述电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值。需要说明的是，本实施例所提供的故障处理装置140，其基本原理及产生的技术效果和上述方法实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的方法实施例中相应内容。该故障处理装置140包括信息获得模块141和信息处理模块142。

其中，信息获得模块141，用于响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更。

信息处理模块142，用于在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值；根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差；基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

在上述基础上，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在电子设备执行上述的故障处理方法。

采用本发明实施例中的上述方案，通过预设时间间隔如每min比对计量芯片ID编号，且编号唯一，避免了换芯窃电行为。能够有效识别由通信故障、换芯窃电导致的计量故障，由电量计量误差过大导致的计量误差异常。在存在计量误差时，根据误差情况，提供追补电费、返表换表等不同故障处理方案，提高了各场景下的适配性和合理性。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种故障处理方法，其特征在于，应用于包括计量芯片的电能表，所述电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值，所述方法包括：

响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更；

在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值；

根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差；

基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

2.根据权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，所述电能表中配置有所述计量芯片的标识信息，所述确定所述计量芯片是否发生变更，包括：

每隔设定时长读取所述计量芯片的标识信息；

确定是否读取到标识信息，以及在读取到标识信息时，确定读取的标识信息是否与配置的标识信息匹配；

在未读取到标识信息，或者读取的标识信息与配置的标识信息不匹配的情况下，确定所述计量芯片发生变更，生成计量芯片故障事件并进行记录；

在读取到标识信息且读取的标识信息与配置的标识信息匹配的情况下，确定所述计量芯片未发生变更。

3.根据权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，所述设定影响因子包括温差、大电流走字时间和电压偏差；所述实时补偿值根据以下公式计算得到：

实时补偿值＝误差调试值+温差*高低温计量误差系数+大电流走字时间*自热系数+电压偏差*电压改变系数。

4.根据权利要求3所述的故障处理方法，其特征在于，所述基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况，包括：

确定所述计量误差与设定阈值的大小关系；

若所述计量误差大于所述设定阈值且小于所述设定阈值的N倍，N>1，则按设定规则进行补偿；

若所述计量误差大于所述设定阈值的N倍，则生成计量误差异常信息并进行记录。

5.根据权利要求4所述的故障处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

统计设定时间段内记录的计量误差异常信息数量；

判断所述计量误差异常信息数量是否超过设定值；

若是，则触发生成计量误差异常事件。

6.根据权利要求4所述的故障处理方法，其特征在于，所述方法还包括确定所述设定阈值的步骤，该步骤包括：

基于所述电能表的精度等级和误差极限，计算得到所述电能表在误差极限对应的补偿值；

将所述误差极限对应的补偿值作为设定阈值。

7.根据权利要求5所述的故障处理方法，其特征在于，所述按设定规则进行补偿，包括：

根据所述计量误差和设定阈值的差值确定补偿值偏差；

根据所述补偿值偏差、所述设定时间段内的用电量和当前电价，确定电费追补额；

基于所述电费追补额进行电费追补。

8.一种故障处理装置，其特征在于，应用于包括计量芯片的电能表，所述电能表中配置有设定影响因子的参考补偿值，所述故障处理装置包括：

信息获得模块，用于响应于故障处理指令，确定所述计量芯片是否发生变更；

信息处理模块，用于在所述计量芯片未发生变更的情况下，计算得到所述设定影响因子的实时补偿值；根据所述实时补偿值与所述参考补偿值确定所述电能表的计量误差；基于所述计量误差确定所述电能表的故障情况。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7任一项所述的故障处理方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括计算机程序，所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在电子设备执行权利要求1至7任一项所述的故障处理方法。