营销大数据精准度在电能表时钟管理中的研究

欧阳梦妮 陈静 年俊华 李浩

摘要：在营销大数据采集系统中，现场采集装置及电能表时钟的准确性直接影响到远程采集数据的准确性，从而影响计量采集数据的准确性。本文分析了营销大数据精准度在电能表时钟管理中的研究。

关键词：电能表时钟;大数据;精准度

中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）07-0070-02

0 引言

随着同期线损工作的逐步精细，以及营销用电信息采集系统和生产电能量子系统的功能模块的深化应用，智能表的覆盖率也不断上升。为了进一步提升营销大数据精准度，保证稳定监控电网安全、精准取得同期线损数据，公司越来越重视电能表时钟对时工作，并对电能表的时钟准确性要求越来越高，所以加强电能表时钟管理，提高电能表时钟运行的准确性、可靠性就显得十分重要。

1 电能表时钟超差对营销大数据的影响

由于电能表时钟每天都会产生微小误差，超过一定的阈值就会影响到正常的数据采集以及日线损的统计核算，有些设备虽然投入时间不长但时钟出现时钟偏差的情况较多，影响了营销大数据的准确性。电表时钟超差较大时，采集终端在采集电能表日冻结示数时，会优先比对时钟信息，导致终端采集数据失败，从而造成电能表冻结的数据无法被成功采集：比如某些台区停电检修再恢复送电后，电能表时钟会异常，主站无法采集电能表的冻结示数，造成用户采集止码的缺失，影响日线损的统计核算;某些专变用户时钟超差或者混乱，会造成采集数据缺失;变电站TMR采集的关口用户电能表时钟有误时，会造成调度核算母线线损的异常，严重影响到了公司的各类营销指标，所以时钟校正的工作不可或缺。

为了更好的了解时钟超差对大数据精准度的影响，我们将用电信息采集系统的采集数据进行了分析，具体见表1所示。

通过分析我们发现，本地区各类采集点由于时钟超差极大的影响了我们采集营销大数据的完整性和准确性，且大部分是由于电能表内部电池失压后导致，但更换电能表内部时钟费时且需要现场处理，工作量极大，所以我们必须找到一种高效、准确、可行的电能表时钟管理和处理方法。

2 时钟超差的一般处理方法

对于本地区时钟超差的电能表，我们有几种传统处理方法：（1）时钟超差出现后，首先进行初步分析，超差电能表是否非智能表，是否支持远程校时，如果不满足就要先更换智能表，更换智能表成本大且拆装电表会给用户造成不便，也可能会给公司带来投诉，造成负面影响。（2）电能表符合远程调试的前提下，非主站误报的时钟超差用户需要先进行远程对时操作，如果远程对时不成功，则需要到现场用红外掌机对智能表进行点对点校时，先采用掌机红外对时，再采用掌机485对时，若掌机对时也不成功，就直接更换智能表。（3）专变用户的电能表可以采用点对点的终端远程对时，但执行速度慢，大批量使用会增加主站负荷，影响采集主站其他任务执行。（4）居民用户表可以通过采集系统进行远程广播校时，即时间服务器周期性在局域网内广播当前时间。校时方案分层进行，主站对采集终端校时，集中器对采集器和电能表校时。广播校时频率为每天一次，而且只对5min之内的时钟误差有效。采用低压载波的台区居民用户由于数据大，广播校时会占用通道，导致带宽拥堵，影响数据的正常采集。升级网络带宽和主站设备可以解决该问题，但需要投入大量费用，且涉及到整个采集系统的全面升级，故暂时无法实现。

3 采用新技术进行时钟管理

高压专变用户我们通过优化采集系统点对点对时和专变用户批量处理的界面，实现对整个专变对时误差≤5min的电能表进行筛选并统一进行对时管理。采集变电站关口用户数据的电能量采集器是根据变电站站内的NTP网络时钟或GPS时钟为时钟源，只要站内时钟源无误且电能量采集装置无故障，数据的准确性和可靠性是可以保证的。台区居民电能表时钟超差对低压数据采集以及日线损统计核算的影响偏高且不容易控制，且时钟超差数据量较大。我们将电能表时钟误差影响数据准确率较大的台区，先采用主站的广播对时进行小范围的时钟管理，然后针对广播对时存在的缺陷，采取安装台区智能管理单元（TMUTS13-DX型）在集中器处的方式来进行电能表的时钟管理[1]。

3.1 台区智能管理单元（TMUTS13-DX型）

3.1.1 基本功能

该管理单元是通过连接台区集中器来获取数据，能接收主站或本地手持设备的时钟召测和对时命令，对时误差不超过5s。管理单元时钟24h内走时误差小于0.5s。电源失电后，时钟保持正常工作;通过本地信道对现场采集器进行广播对时，或对电能表进行时钟召测和广播对时。该设备的管理单元能够分析电能表时钟是否存在误差，分析时计算通信延时，分析电能表掉电后是否存在时钟跳变。台区管理单元通过计算抄表信道的延时，能够准确计算出电能表的时钟，并根据自身准确时钟，计算出时钟差超值，再根据设置的阈值判定异常超差电表。可统一快速准确的统计整个台区存在时钟超差表计。

3.1.2 对时原理

智能管理单元每天开启时钟监控任务报文：

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

智能管理单元每天开启时钟治理任务报文：

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 台区智能管理单元（TMUTS13-DX型）的对时设置

（1）对时开始时间：以此时间为基准，在0～1000s内进行随机延时后，在开始执行精准对时。（2）对时最短间隔：在开始时间和结束时间之间，上一次对时失败后，允许间隔的时间后再次启动对时操作，单位是min。（3）允许对时次数：在开始时间和结束时间之间，允许执行几次对时操作，每次对时后，检查时钟误差，超出阈值，按照最短间隔，在启动一次对时操作。（4）对时开关：0：关闭;1：采用指定电能表地址的广播对时命令;2：采用指定采集器的广播对时命令;3：采用全终端的广播對时命令时，根据时钟误差最大的电能表的误差情况决定是否对时，默认为关闭。（5）对时周期：每隔1个周期自动开始一次电能表对时操作，单位是d。（6）时钟误差阈值：超过阈值才允许对电能表进行校时，单位是s[2]。

3.3 台区智能管理单元（TMUTS13-DX型）的现场实施及任务执行

针对台区采集方式的时钟对时，可以在台区集中器处，参比终端时钟，每天通过智能管理单元在特定时段启动对时任务，自动巡视电能表时钟，对于电能表时钟偏差在3分钟以上的，自动进行穿透对时，这样既可以减小犹豫电能表时钟偏差过大而进行的现场对时工作，又可以减少对采集系统的资源占用，长期校时可以保证电能表的时钟不会出现偏差。

3.4 效果检查

我们选取了时钟超差比较严重的4个台区进行了台区智能管理单元安装及调试，每天会在设置的特定时段对电能表进行校时直到时钟恢复正常，长期进行的校时流程保证电能表时钟不会出现反复现象。利用台区智能管理单元进行对时后对采集大数据的指标影响效果对比如表2所示。

由表2可看出，以上4个台区在使用智能管理单元进行时钟治理后，大幅降低了台区电能表时钟超差数量，系统采集数据的准确率及成功率大幅升高。台区智能管理单元对时钟的监控管理可以实时知悉电表时钟误差值，并及时采取时钟治理，避免影响台区数据采集。由于其中2只电能表时钟超>10min，现场更换电表后解决，实现了这4个台区所有数据的成功采集。智能管理单元的对时准确度能精确到1s，使得采集数据的精准度进一步提高。

4 结语

2019年初开始在本地区采用各种新技术针对于不同的用户类型进行终端对时管理，完成了主站联调测试、升级、低压用户智能管理单元的应用等工作，取得了良好的效果。特别是采用了智能管理单元后，根据测算在本地区大面积推广后，电能表时钟超差5min的数量会减少18000只，突破了原有窄带低压载波方式的居民用户对时成功率低的瓶颈，极大的缓解了主站后台对时压力，节约了现场人员人工成本，并且确保了电能表每日时钟的精度提高到10s以内，保证了电能表的精准计量，从而延伸到采集大数据的精准度上升到一个新的高度，为采集大数据的应用，国家电网的三型两网的建设提供了有力的数据和基础支撑。

参考文献

[1] 王玮，张亚杰，吴宏波，等.用电信息采集系统大数据在电能表时钟管理研究中的应用[J].电力大数据，2017（12）：8-12.

[2] 祝婧，刘水，朱亮，等.时钟同步在用电信息采集系統中的应用[J].电测与仪表，2016（S1）：157-159.