一种电能表使用寿命评估方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电能表使用寿命评估方法及系统。该方法包括：采集电能表现场故障数据；将左删失数据添加至电能表现场故障数据，得到补齐左删失数据后的电能表现场故障数据；根据补齐左删失数据后的电能表现场故障数据的日历时间，确定电能表寿命相关数据，电能表寿命相关数据包括故障截尾时间、寿命数据和成功截尾时间；根据电能表寿命相关数据，构建左删失右截尾的电能表寿命评估模型；根据极大似然估计和Fisher信息矩阵，确定左删失右截尾的电能表寿命评估模型的参数点估计和置信限；根据参数点估计和置信限，确定电能表使用寿命。本发明专利技术能够利用左删失右截尾数据，确定电能表合理使用期限，制定电能表轮换方案。制定电能表轮换方案。制定电能表轮换方案。

【技术实现步骤摘要】
一种电能表使用寿命评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及电能表寿命评估领域，特别是涉及一种电能表使用寿命评估方法及系统。

技术介绍

[0002]智能电能表已逐步达到服役年限，但拆回数据分析表明，大量电能表在拆回时没有发生故障。对没有发生故障的电能表报废十分浪费，工程上需要对电能表使用寿命做出科学评价。电能表现场故障数据收集具有左删失右截尾的特征，现有方法侧重于基于完全寿命数据或右截尾数据开展寿命评估，不适用于利用现场数据评估电能表寿命与可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种电能表使用寿命评估方法及系统，能够利用左删失右截尾数据，确定电能表合理使用期限，制定电能表轮换方案。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种电能表使用寿命评估方法，包括：
[0006]采集电能表现场故障数据；
[0007]将左删失数据添加至所述电能表现场故障数据，得到补齐左删失数据后的电能表现场故障数据；
[0008]根据所述补齐左删失数据后的电能表现场故障数据的日历时间，确定电能表寿命相关数据，所述电能表寿命相关数据包括故障截尾时间、寿命数据和成功截尾时间；
[0009]根据所述电能表寿命相关数据，构建左删失右截尾的电能表寿命评估模型；
[0010]根据极大似然估计和Fisher信息矩阵，确定所述左删失右截尾的电能表寿命评估模型的参数点估计和置信限；
[0011]根据所述参数点估计和所述置信限，确定电能表使用寿命。
[0012]可选地，所述电能表现场故障数据包括[T0,T1]时间内现场安装单相智能电能表台数n、[T0,T2]期间内电能表故障台数r
′
、[T2,T3]期间内电能表故障台数r
″
以及[T2,T3]期间内电能表故障台数r
″
的安装日历时间τ
Z,1
,τ
Z,2
,
…
,τ
Z,i
,
…
,τ
Z,r
″
和故障日历时间τ
F,1
,τ
F,2
,
…
,τ
F,i
,
…
,τ
F,r
″
。
[0013]可选地，所述将左删失数据添加至所述电能表现场故障数据，得到补齐左删失数据后的电能表现场故障数据，具体包括：
[0014]将电能表安装时间区间[T0,T1]分成k个分组[T
0,j
‑1,T
0,j
](j＝1,2,
…
,k；T
0,0
＝T0,T
0,k
＝T1)，则第j个分组内有n
j
台电能表，n
j
台电能表在[T0,T2]内的故障数量记为r
j
′
台，在[T2,T3]期间内的故障数量记为r
j
″
台，且r
j
″
台电能表安装日历时间记为τ
Z,j,1
,τ
Z,j,2
,
…
,τ
Z,j,i
,
…
,τ
Z,j,rj
″
，故障日历时间记为τ
F,j,1
,τ
F,j,2
,
…
,τ
F,j,i
,
…
,τ
F,j,rj
″
，T3时刻仍有s
j
台电能表正常工作，有n＝sum(n
j
)，r
′
＝sum(r
j
′
)，r
″
＝sum(r
j
″
)，s＝sum(s
j
)，n
j
＝r
j
′
+r
j
″
+s
j
；
[0015]确定第j个分组内电能表安装时间：取第j个分组[T
0,j
‑1,T
0,j
]的中点T
M,j
作为该分
组n
j
台电能表安装日历时间；
[0016]确定第j个分组内电能表数量n
j
为
[0017]n
j
＝n
×
r
j
″
/r
″
；
[0018]确定第j个分组内电能表在[T
M,j
,T2]内的故障数量r
j
′
为
[0019]r
j
′
＝r
j
″×
(T2–
T
M,j
)/(T3–
T2)。
[0020]可选地，所述根据所述补齐左删失数据后的电能表现场故障数据的日历时间，确定电能表寿命相关数据，具体包括：
[0021]针对第j个分组在[T
M,j
,T2]内的r
j
′
台故障电能表，将日历时间T2减去第j组安装日历时间，得到故障截尾时间t
r
′
,j
；
[0022]针对第j个分组在[T2,T3]内的r
j
″
台故障电能表，将故障日历时间减去安装日历时间，得到寿命数据t
r
″
,j,i
＝τ
F,j,i
–
τ
Z,j,i
；
[0023]针对第j个分组在T3后还继续正常运行的电能表，将日历时间T2减去第j组安装日历时间，得到试验成功截尾时间t
s,j
。
[0024]可选地，所述根据所述电能表寿命相关数据，构建左删失右截尾的电能表寿命评估模型，具体包括：
[0025]根据所述电能表寿命相关数据和似然函数，构建左删失右截尾的电能表寿命评估模型：
[0026][0027]其中，β是Weibull分布形状参数，η是Weibull分布尺度参数，t
r
′
,j
是故障截尾时间，t
r
″
,j,i
是寿命观测数据，t
s,j
是成功截尾时间，r
′
是[T0,T2]期间内电能表故障台数，r
″
是[T2,T3]期间内电能表故障台数。
[0028]可选地，所述根据所述参数点估计和所述置信限，确定电能表使用寿命，具体包括：
[0029]根据所述参数点估计和所述置信限采用公式确定电能表使用寿命；
[0030]其中，R
SM
＝1
‑
F
YZ
，R
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电能表使用寿命评估方法，其特征在于，包括：采集电能表现场故障数据；将左删失数据添加至所述电能表现场故障数据，得到补齐左删失数据后的电能表现场故障数据；根据所述补齐左删失数据后的电能表现场故障数据的日历时间，确定电能表寿命相关数据，所述电能表寿命相关数据包括故障截尾时间、寿命数据和成功截尾时间；根据所述电能表寿命相关数据，构建左删失右截尾的电能表寿命评估模型；根据极大似然估计和Fisher信息矩阵，确定所述左删失右截尾的电能表寿命评估模型的参数点估计和置信限；根据所述参数点估计和所述置信限，确定电能表使用寿命。2.根据权利要求1所述的电能表使用寿命评估方法，其特征在于，所述电能表现场故障数据包括[T0,T1]时间内现场安装单相智能电能表台数n、[T0,T2]期间内电能表故障台数r
′
、[T2,T3]期间内电能表故障台数r
″
以及[T2,T3]期间内电能表故障台数r
″
的安装日历时间τ
Z,1
,τ
Z,2
,
…
,τ
Z,i
,
…
,τ
Z,r
″
和故障日历时间τ
F,1
,τ
F,2
,
…
,τ
F,i
,
…
,τ
F,r
″
。3.根据权利要求2所述的电能表使用寿命评估方法，其特征在于，所述将左删失数据添加至所述电能表现场故障数据，得到补齐左删失数据后的电能表现场故障数据，具体包括：将电能表安装时间区间[T0,T1]分成k个分组[T
0,j
‑1,T
0,j
](j＝1,2,
…
,k；T
0,0
＝T0,T
0,k
＝T1)，则第j个分组内有n
j
台电能表，n
j
台电能表在[T0,T2]内的故障数量记为r
j
′
台，在[T2,T3]期间内的故障数量记为r
j
″
台，且r
j
″
台电能表安装日历时间记为τ
Z,j,1
,τ
Z,j,2
,
…
,τ
Z,j,i
,
…
,τ
Z,j,rj
″
，故障日历时间记为τ
F,j,1
,τ
F,j,2
,
…
,τ
F,j,i
,
…
,τ
F,j,rj
″
，T3时刻仍有s
j
台电能表正常工作，有n＝sum(n
j
)，r
′
＝sum(r
j
′
)，r
″
＝sum(r
j
″
)，s＝sum(s
j
)，n
j
＝r
j
′
+r
j
″
+s
j
；确定第j个分组内电能表安装时间：取第j个分组[T
0,j
‑1,T
0,j
]的中点T
M,j
作为该分组n
j
台电能表安装日历时间；确定第j个分组内电能表数量n
j
为n
j
＝n
×
r
j
″
/r
″
；确定第j个分组内电能表在[T
M,j
,T2]内的故障数量r
j
′
为r
j...

【专利技术属性】
技术研发人员：代燕杰，董贤光，陈祉如，杜艳，荆臻，王清，王平欣，张志，朱红霞，李琮琮，郑雪，刘潇，王婷婷，王彦萍，于艺海，刁大成，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院国网山东省电力公司青岛鼎信通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：