營銷大數據精準度在電能表時鐘管理中的研究

歐陽夢妮 陳靜 年俊華 李浩

摘要：在營銷大數據采集系統中，現場采集裝置及電能表時鐘的準確性直接影響到遠程采集數據的準確性，從而影響計量采集數據的準確性。本文分析了營銷大數據精準度在電能表時鐘管理中的研究。

關鍵詞：電能表時鐘;大數據;精準度

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）07-0070-02

0 引言

隨著同期線損工作的逐步精細，以及營銷用電信息采集系統和生產電能量子系統的功能模塊的深化應用，智能表的覆蓋率也不斷上升。為了進一步提升營銷大數據精準度，保證穩定監控電網安全、精準取得同期線損數據，公司越來越重視電能表時鐘對時工作，并對電能表的時鐘準確性要求越來越高，所以加強電能表時鐘管理，提高電能表時鐘運行的準確性、可靠性就顯得十分重要。

1 電能表時鐘超差對營銷大數據的影響

由于電能表時鐘每天都會產生微小誤差，超過一定的閾值就會影響到正常的數據采集以及日線損的統計核算，有些設備雖然投入時間不長但時鐘出現時鐘偏差的情況較多，影響了營銷大數據的準確性。電表時鐘超差較大時，采集終端在采集電能表日凍結示數時，會優先比對時鐘信息，導致終端采集數據失敗，從而造成電能表凍結的數據無法被成功采集：比如某些臺區停電檢修再恢復送電后，電能表時鐘會異常，主站無法采集電能表的凍結示數，造成用戶采集止碼的缺失，影響日線損的統計核算;某些專變用戶時鐘超差或者混亂，會造成采集數據缺失;變電站TMR采集的關口用戶電能表時鐘有誤時，會造成調度核算母線線損的異常，嚴重影響到了公司的各類營銷指標，所以時鐘校正的工作不可或缺。

為了更好的了解時鐘超差對大數據精準度的影響，我們將用電信息采集系統的采集數據進行了分析，具體見表1所示。

通過分析我們發現，本地區各類采集點由于時鐘超差極大的影響了我們采集營銷大數據的完整性和準確性，且大部分是由于電能表內部電池失壓后導致，但更換電能表內部時鐘費時且需要現場處理，工作量極大，所以我們必須找到一種高效、準確、可行的電能表時鐘管理和處理方法。

2 時鐘超差的一般處理方法

對于本地區時鐘超差的電能表，我們有幾種傳統處理方法：（1）時鐘超差出現后，首先進行初步分析，超差電能表是否非智能表，是否支持遠程校時，如果不滿足就要先更換智能表，更換智能表成本大且拆裝電表會給用戶造成不便，也可能會給公司帶來投訴，造成負面影響。（2）電能表符合遠程調試的前提下，非主站誤報的時鐘超差用戶需要先進行遠程對時操作，如果遠程對時不成功，則需要到現場用紅外掌機對智能表進行點對點校時，先采用掌機紅外對時，再采用掌機485對時，若掌機對時也不成功，就直接更換智能表。（3）專變用戶的電能表可以采用點對點的終端遠程對時，但執行速度慢，大批量使用會增加主站負荷，影響采集主站其他任務執行。（4）居民用戶表可以通過采集系統進行遠程廣播校時，即時間服務器周期性在局域網內廣播當前時間。校時方案分層進行，主站對采集終端校時，集中器對采集器和電能表校時。廣播校時頻率為每天一次，而且只對5min之內的時鐘誤差有效。采用低壓載波的臺區居民用戶由于數據大，廣播校時會占用通道，導致帶寬擁堵，影響數據的正常采集。升級網絡帶寬和主站設備可以解決該問題，但需要投入大量費用，且涉及到整個采集系統的全面升級，故暫時無法實現。

3 采用新技術進行時鐘管理

高壓專變用戶我們通過優化采集系統點對點對時和專變用戶批量處理的界面，實現對整個專變對時誤差≤5min的電能表進行篩選并統一進行對時管理。采集變電站關口用戶數據的電能量采集器是根據變電站站內的NTP網絡時鐘或GPS時鐘為時鐘源，只要站內時鐘源無誤且電能量采集裝置無故障，數據的準確性和可靠性是可以保證的。臺區居民電能表時鐘超差對低壓數據采集以及日線損統計核算的影響偏高且不容易控制，且時鐘超差數據量較大。我們將電能表時鐘誤差影響數據準確率較大的臺區，先采用主站的廣播對時進行小范圍的時鐘管理，然后針對廣播對時存在的缺陷，采取安裝臺區智能管理單元（TMUTS13-DX型）在集中器處的方式來進行電能表的時鐘管理[1]。

3.1 臺區智能管理單元（TMUTS13-DX型）

3.1.1 基本功能

該管理單元是通過連接臺區集中器來獲取數據，能接收主站或本地手持設備的時鐘召測和對時命令，對時誤差不超過5s。管理單元時鐘24h內走時誤差小于0.5s。電源失電后，時鐘保持正常工作;通過本地信道對現場采集器進行廣播對時，或對電能表進行時鐘召測和廣播對時。該設備的管理單元能夠分析電能表時鐘是否存在誤差，分析時計算通信延時，分析電能表掉電后是否存在時鐘跳變。臺區管理單元通過計算抄表信道的延時，能夠準確計算出電能表的時鐘，并根據自身準確時鐘，計算出時鐘差超值，再根據設置的閾值判定異常超差電表。可統一快速準確的統計整個臺區存在時鐘超差表計。

3.1.2 對時原理

智能管理單元每天開啟時鐘監控任務報文：

68 82 00 82 00 68 4A FF FF FF FF 14 04 60 00 00 01 4C 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 4B 16

智能管理單元每天開啟時鐘治理任務報文：

68 82 00 82 00 68 4A FF FF FF FF 14 04 61 00 00 01 4C 80 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 8C 16

3.2 臺區智能管理單元（TMUTS13-DX型）的對時設置

（1）對時開始時間：以此時間為基準，在0～1000s內進行隨機延時后，在開始執行精準對時。（2）對時最短間隔：在開始時間和結束時間之間，上一次對時失敗后，允許間隔的時間后再次啟動對時操作，單位是min。（3）允許對時次數：在開始時間和結束時間之間，允許執行幾次對時操作，每次對時后，檢查時鐘誤差，超出閾值，按照最短間隔，在啟動一次對時操作。（4）對時開關：0：關閉;1：采用指定電能表地址的廣播對時命令;2：采用指定采集器的廣播對時命令;3：采用全終端的廣播對時命令時，根據時鐘誤差最大的電能表的誤差情況決定是否對時，默認為關閉。（5）對時周期：每隔1個周期自動開始一次電能表對時操作，單位是d。（6）時鐘誤差閾值：超過閾值才允許對電能表進行校時，單位是s[2]。

3.3 臺區智能管理單元（TMUTS13-DX型）的現場實施及任務執行

針對臺區采集方式的時鐘對時，可以在臺區集中器處，參比終端時鐘，每天通過智能管理單元在特定時段啟動對時任務，自動巡視電能表時鐘，對于電能表時鐘偏差在3分鐘以上的，自動進行穿透對時，這樣既可以減小猶豫電能表時鐘偏差過大而進行的現場對時工作，又可以減少對采集系統的資源占用，長期校時可以保證電能表的時鐘不會出現偏差。

3.4 效果檢查

我們選取了時鐘超差比較嚴重的4個臺區進行了臺區智能管理單元安裝及調試，每天會在設置的特定時段對電能表進行校時直到時鐘恢復正常，長期進行的校時流程保證電能表時鐘不會出現反復現象。利用臺區智能管理單元進行對時后對采集大數據的指標影響效果對比如表2所示。

由表2可看出，以上4個臺區在使用智能管理單元進行時鐘治理后，大幅降低了臺區電能表時鐘超差數量，系統采集數據的準確率及成功率大幅升高。臺區智能管理單元對時鐘的監控管理可以實時知悉電表時鐘誤差值，并及時采取時鐘治理，避免影響臺區數據采集。由于其中2只電能表時鐘超>10min，現場更換電表后解決，實現了這4個臺區所有數據的成功采集。智能管理單元的對時準確度能精確到1s，使得采集數據的精準度進一步提高。

4 結語

2019年初開始在本地區采用各種新技術針對于不同的用戶類型進行終端對時管理，完成了主站聯調測試、升級、低壓用戶智能管理單元的應用等工作，取得了良好的效果。特別是采用了智能管理單元后，根據測算在本地區大面積推廣后，電能表時鐘超差5min的數量會減少18000只，突破了原有窄帶低壓載波方式的居民用戶對時成功率低的瓶頸，極大的緩解了主站后臺對時壓力，節約了現場人員人工成本，并且確保了電能表每日時鐘的精度提高到10s以內，保證了電能表的精準計量，從而延伸到采集大數據的精準度上升到一個新的高度，為采集大數據的應用，國家電網的三型兩網的建設提供了有力的數據和基礎支撐。

參考文獻

[1] 王瑋，張亞杰，吳宏波，等.用電信息采集系統大數據在電能表時鐘管理研究中的應用[J].電力大數據，2017（12）：8-12.

[2] 祝婧，劉水，朱亮，等.時鐘同步在用電信息采集系統中的應用[J].電測與儀表，2016（S1）：157-159.