一种间歇性窃电监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种间歇性窃电监测系统，包括样本筛选模块、数据采集模块、第一模型构建模块、数据筛选模块、第二模型构建模块、相对平均误差求取模块、最终读数预测模块和窃电判断模块。其技术效果是：通过在线监测与离线分析相结合，注重用户电量数据在线采集与离线分析，在大量正常用户群体中筛选甄别少数间歇性窃电的嫌疑对象，对于有窃电行为嫌疑的用户，优先指派人员现场处理，既可快速、高效完成工作任务，节省人力物力，又达到整体环节可控高效，维护了正常的用电秩序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及窃电监测领域，尤其涉及一种间歇性窃电监测系统。
技术介绍
线损是国家考核电力企业的一项重要的经营技术指标，也是企业管理的关键环节之一。线损的高低反应了电网的经济运行状态，供电企业的管理水平和生产技术水平。线损包含了技术线损和管理线损，其中反窃电是降低管理线损、保障安全的重要措施。目前查处的窃电行为中，居民窃电方式主要集中于“一线一地”、“U型线”、“绕越表计直联”以及“表内跨接”等手法。违规用电和窃电不仅使管理线损上升，电力企业经济效益下降，而且容易导致用电事故与人身伤害。为了维护正常的用电秩序，实现快速发现、准确判断、狠狠打击窃电行为，供电公司制定了详备的反窃电工作流程用以指导工作开展。主要分为“捕捉窃电信号”、“判断窃电行为”、“确定窃电行为”和“处理窃电案件”，其中：“捕捉窃电信号”主要任务是缩小和锁定窃电“嫌疑”用户；“判断窃电行为”任务是现场检查、确认这些“嫌疑”用户是否存在窃电行为；“确定窃电行为”是检查、分析窃电用户是如何窃电的；“处理窃电案件”是根据有关法律、法规确定用户窃电数量并追究其民事责任、行政责任或刑事责任。当前反窃电实施需要电力营销人员积累丰富的反窃电工作经验，能快速捕捉从各种渠道、以各种形式传来的反窃电信号，目前主要获取窃电信息的途径有：举报法，通过群众举报而发现，举报通常通过电话、书面、口头、网络等方式实现。直观法，通过眼看、口问、耳听、鼻闻、手摸等手段检查用户用电及计量装置运行情况，从而发现窃电的蛛丝马迹，一般采取由外到里的原则。然而，群众举报难以覆盖所有台区用电情况，不确定性大；营业
普查花费人力物力巨大，反窃电效率低，且无法常态化进行。以上两种反窃电手段的缺陷导致反窃电后续行动存在盲目性与不确定性，整体流程存在瓶颈，整体工作预期难以控制。而且，目前的窃电手法多为“使表计失电的间歇性窃电”，即：用户电表在线天数较少，且抄表日前后电表在线，更具隐蔽性。因此，需要在现有供电企业设备技术基础上设计间歇性窃电监测系统，从而提高反窃电工作水平。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种间歇性窃电监测系统，所谓间歇性窃电是避开抄表日窃电方法，大都采用“一线一地”、“绕越表计直联”等手段，避开抄表日意图不让抄表员发现其窃电行为。这部分用户在电网系统内是自然存在的，本专利技术的一种间歇性窃电监测系统根据日用电量数据对用户的月用电量进行预测，从而筛选出负误差超出设定值的用户，同时对筛选出用户采用多个月用电量校核，是否存在相同类似情况来锁定嫌疑对象，最终报相关部门进行流程和现场查核。本专利技术的一种间歇性窃电监测系统通过对用户的用电量数据进行深度发掘并构建预测分析模型，有效监测使电表失电的间歇性窃电行为，为反窃电后续工作提供明确目标。工作人员仅需对嫌疑对象开展判断窃电行动，既可快速、高效完成工作任务，节省人力物力，又达到整体环节可控高效。实现上述目的的技术方案是：一种间歇性窃电监测系统，包括：样本筛选模块:用于筛选出当月在线天数小于等于在线天数阈值的电表；作为备选电表；数据采集模块:用于从备选电表中选定一个样本电表,并采集样本电表的数据,包括:样本电表的当月实际在线天数n、当月样本电表的各在线日期ti以及其对应的读数Qi；其中i∈[1,n]，且i为正整数，tn表示当月样本电表的最后在线日期；第一模型构建模块：用于构建如下的矩阵: A = 1 t 1 . . . . . . 1 t n , X = k 0 k 1 , b = Q 1 . . . Q n ; ]]>并根据公式X＝(ATA)-1ATb，求得参数k0和k1，建立第一预测分析模型：Q＝k0+k1×t；其中，Q为样本电表的读数，t为当月样本电表的在线日期；数据筛选模块：用于根据第一预测分析模型，求得与当月样本电表的各在线日期ti对应的样本电表的读数预测值公式为：当样本电表的任一在线日期所对应的样本电表的读数Qi与读数预测值之间的偏差值超出偏差阈值时，则认定该在线日期及对应的样本电表的读数构成了一个异常数据点，删除所有异常数据点；得到过滤后的样本数据：包括当月样本电表的正常在线天数m、样本电表的各正常在线日期ti′以及其对应的样本电表的读数Qi′，其中i′∈[1,m]，且i′为整数；第二模型构建模块：用于根据过滤后的样本数据构建如下的矩阵: A ′ = 1 t 1 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种间歇性窃电监测系统，其特征在于，包括：样本筛选模块:用于筛选出当月在线天数小于等于在线天数阈值的电表；作为备选电表；数据采集模块:用于从备选电表中选定一个样本电表,并采集样本电表的数据,包括:样本电表的当月实际在线天数n、当月样本电表的各在线日期ti以及其对应的读数Qi；其中i∈[1,n]，且i为正整数，tn表示当月样本电表的最后在线日期；第一模型构建模块：用于构建如下的矩阵:A=1t1......1tn,X=k0k1,b=Q1...Qn;]]>并根据公式X＝(ATA)‑1ATb，求得参数k0和k1，建立第一预测分析模型：Q＝k0+k1×t；其中，Q为样本电表的读数，t为当月样本电表的在线日期；数据筛选模块：用于根据第一预测分析模型，求得与当月样本电表的各在线日期ti对应的样本电表的读数预测值公式为：当样本电表的任一在线日期所对应的样本电表的读数Qi与读数预测值之间的偏差值超出偏差阈值时，则认定该在线日期及对应的样本电表的读数构成了一个异常数据点，删除所有异常数据点；得到过滤后的样本数据：包括当月样本电表的正常在线天数m、样本电表的各正常在线日期ti'以及其对应的样本电表的读数Qi'，其中i'∈[1,m]，且i'为整数；第二模型构建模块：用于根据过滤后的样本数据构建如下的矩阵:A′=1t1......1tm,X′=k0′k1′,b′=Q1...Qm;]]>其中tm和Qm为剔除所有异常数据点后，样本电表的当月最后在线日期以及对应的样本电表的读数；并根据公式：X'＝(A'T A')‑1A'T b'，求得参数k0'和k1'，并建立第二分析预测模型求得与当月样本电表的各正常在线日期ti对应的样本电表的读数预测值相对平均误差求取模块：用于在m≥5时，根据公式计算平均相对误差σ；并判断平均相对误差σ是否小于等于预设的平均相对误差阈值；最终读数预测模块：用于在平均相对误差σ小于等于平均相对误差阈值时，根据当月实际天数ts，使用第二预测分析模型计算出样本电表的最终读数预测值计算公式为窃电判断模块：用于计算样本电表的读数差别量δ，计算公式为：其中，Qs为当月样本电表的最终读数；并在样本电表的读数差别量δ大于预设的差别量阈值时，将样本电表的用户设为有间歇性窃电嫌疑的用户。...

【技术特征摘要】
1.一种间歇性窃电监测系统，其特征在于，包括：样本筛选模块:用于筛选出当月在线天数小于等于在线天数阈值的电表；作为备选电表；数据采集模块:用于从备选电表中选定一个样本电表,并采集样本电表的数据,包括:样本电表的当月实际在线天数n、当月样本电表的各在线日期ti以及其对应的读数Qi；其中i∈[1,n]，且i为正整数，tn表示当月样本电表的最后在线日期；第一模型构建模块：用于构建如下的矩阵: A = 1 t 1 . . . . . . 1 t n , X = k 0 k 1 , b = Q 1 . . . Q n ; ]]>并根据公式X＝(ATA)-1ATb，求得参数k0和k1，建立第一预测分析模型：Q＝k0+k1×t；其中，Q为样本电表的读数，t为当月样本电表的在线日期；数据筛选模块：用于根据第一预测分析模型，求得与当月样本电表的各在线日期ti对应的样本电表的读数预测值公式为：当样本电表的任一在线日期所对应的样本电表的读数Qi与读数预测值之间的偏差值超出偏差阈值时，则认定该在线日期及对应的样本电表的读数构成了一个异常数据点，删除所有异常数据点；得到过滤后的样本数据：包括当月样本电表的正常在线天数m、样本电表的各正常在线日期ti'以及其对应的样本电表的读数Qi'，其中i'∈[1,m]，且i'为整数；第二模型构建模块：用于根据过滤后的样本数据构建如下的矩阵: A ′ = 1 t 1 . . ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明，兰森林，史融，周清华，骆波，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：上海;31