[發明專利]一種智能電能表故障報警系統

在審

• 申請號: 202111021271.1
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN113655259A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 李屹;李桃;豆玉華;王堃;王力;陳旭;鄧云峰
• 申請（專利權）人: 北京京儀北方儀器儀表有限公司
• 主分類號: G01R11/25
• 分類號: G01R11/25;G01R35/04;G01D21/02
• 代理公司: 廣東省中源正拓專利代理事務所(普通合伙) 44748
• 代理人: 王明亮

1.一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，包括：

數據存儲傳輸模塊，用于存儲智能電能表的運行數據并將其發送至數據分析處理模塊；運行數據包括電表振動信號、電表溫度信號、電流信號及電壓信號；

數據分析處理模塊，用于對運行數據進行故障分析，并生成故障分析結果和告警指令，生成故障分析結果和告警指令的具體過程包括：

對運行數據進行預處理生成預處理信號，先對預處理信號進行核對診斷，診斷電能表耗能故障和支路竊電故障；然后對預處理信號進行深度診斷，診斷電能表超溫故障、沖擊故障、振動故障以及過電流故障；然后生成診斷結果，并根據診斷結果-告警指令映射生成告警指令，發送至指令執行模塊；

指令執行模塊，用于執行告警指令。

2.根據權利要求1所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，對運行數據進行預處理，具體過程包括：

首先根據運行數據生成運行數據—時間曲線，所述運行數據－時間曲線包括電表振動信號－時間曲線、電表溫度信號－時間曲線、電流信號－時間曲線及電壓信號－時間曲線；然后根據運行數據－時間曲線生成進線功率－時間曲線、出線功率－時間曲線、支路功率－時間曲線、進線電能消耗－時間曲線、出線電能消耗－時間曲線以及支路電能消耗－時間曲線。

3.根據權利要求2所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，核對診斷電能表耗能故障，具體過程包括：

在同一坐標系中分別計算進線電能消耗－時間曲線和出線電能消耗－時間曲線之間在同一時刻的間距，生成間距－時間曲線，然后對間距－時間曲線進行采樣，得到間距采樣數據集并計算間距標準差，當標準差大于等于設定閾值時，判斷電能表耗能故障；

診斷電能表支路竊電故障的具體過程與診斷電能表耗能故障過程相同。

4.根據權利要求2所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，深度診斷超溫故障，具體過程包括：

設定第一設定溫度和第二設定溫度，分析電表溫度信號－時間曲線，當電表溫度大于第一設定溫度時，判斷產生電表超溫故障；當電表溫度大于第二設定溫度的連續時間超過設定時間時，判斷產生電表超溫故障。

5.根據權利要求2所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，深度診斷沖擊故障，具體過程包括：

設定第一設定變化率和第二設定變化率，對電壓信號－時間曲線進行求導，得到電壓變化率－時間曲線；當電壓變化率大于第一設定變化率時，判斷產生沖擊故障；當電壓變化率大于第二設定變化率的時間大于設定時間時，判斷產生沖擊故障。

6.根據權利要求1所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，深度診斷振動故障，具體過程包括：

將振動信號－時間曲線經過離散傅里葉變化得到電表振動信號頻譜圖，然后對電表振動信號頻譜圖進行解調處理得到解調圖譜，將解調圖譜與故障圖譜進行對比，然后判斷電能表是否發生振動故障。

7.根據權利要求6所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，所述振動故障包括負荷過大、轉盤渦流振動、電磁線圈松動、鐵芯松動以及電表轉盤少油。

8.根據權利要求1所述的一種智能電能表故障報警系統，其特征在于，還包括數據采集模塊，用于采集智能電表的運行數據并將其發送至數據存儲傳輸模塊。