基于负荷预测与数据双确认的智能电表换装的方法和装置与流程

本发明涉及一种基于负荷预测与数据双确认的智能电表换装的方法和装置，属于电能计量装置换装。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、近年来，用户电能信息采集技术不断深化和发展，对电能表换装系统的效率和数据处理能力的要求越来越高，电能表的批量换装使得现场和后台工作负担不断加重。我国各类供电公司均保有大量电能表，受限于智能电表的使用寿命与技术更新，很多电能表同时进入换装周期，使得电能表更换工作成为现场长期存在且工作量巨大的一项日常工作。

3、电能计量装置的换装工作所涉及的工作内容比较复杂。除在现场完成新旧表号对应、旧表示数抄录、新旧表照片和起止码确认单照片采集等工作外，后台系统还需完成一系列确认工作与换装流程，目前后台系统工作主要存在作业流程准确率低、数据处理能力差等问题：1)后台系统收到现场拍照返回的电表止码后，仅采用简单的平均方法，与冻结数据进行对比，确认电表无误，误差较大；2)电能表换装完成后，次日进行新表数据调取，但仅用于检测数据采集是否成功，未进行扩展应用；3)上述的简单平均处理方法指的是日平均电量与间隔天数相乘的方法，未考虑到环境因素，如光照、气温等因素的影响，因此准确率低。

4、由于现场电能计量装置批量换装数量大、工作任务重，后台换装系统作为新旧表对比确认的最后一道工序，其工作面临巨大挑战。任何一个表计对比出错，都可能导致用户电费计算错误，给用户带来不良的服务感知，影响供电的可靠性并造成不必要的经济损失和形象损害。因此，需要一种确保数据确认准确率和换装可靠性的智能电表换装措施。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种基于负荷预测与数据双确认的智能电表换装的方法和装置，能够实现换装工作的流程化，自动采集并识别现场数据，自动化程度显著提升，节省人力物力，提高现场表计换装的可靠性。

2、本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

3、第一方面，本发明实施例提供的一种智能电表换装的负荷预测方法，包括以下步骤：

4、采集智能电表现场数据和历史数据，并采用历史数据构建短日负荷预测数据集；

5、利用数据集建立pls回归方程；

6、利用pls回归方程进行负荷数据预测。

7、作为本实施例一种可能的实现方式，所述采集智能电表现场数据和历史数据，并采用历史数据构建短日负荷预测数据集，包括：

8、采集现场换装的智能电表止码数据；

9、通过营销技术支持系统导出智能电表的历史数据；

10、采用17个数据构造数据集，共取历史数据截止日前24日的负荷采样构建10组数据集，其中y为输出负荷，x1-x16为输入数据，x1-x14为前14日的用电负荷，x15、x16分别为预测当日的云量和气温。

11、作为本实施例一种可能的实现方式，所述利用数据集建立pls回归方程，包括：

12、将数据集进行标准化处理，通过主成分提取构建回归方程的残差方程；

13、经检验交叉后计算得到输出矩阵关于主成分的回归系数；

14、通过标准化的逆过程，得到输出矩阵与输入矩阵的回归方程。

15、作为本实施例一种可能的实现方式，所述利用pls回归方程进行负荷数据预测，包括：

16、利用pls回归方程进行负荷数据预测，得到第一个预测值；

17、将得到的预测值作为输入构建新的输入集预测下一日的负荷数据，以此重复预测，最终得到现场换装当日的负荷预测数值；

18、将现场换装当日的负荷预测数值与现场换装的智能电表止码数据进行比较，如果满足误差要求，则认为预测准确，否则返回回归系数计算过程的主成分提取，直至满足误差要求为止。

19、第二方面，本发明实施例提供的一种基于现场与导出数据双确认的智能电表换装的方法，包括以下步骤：

20、利用短日负荷预测得到换装当日的预测数据与现场换装的智能电表止码数据，进行电表换装对比的一次确认；

21、进行电表换装对比的再次确认。

22、作为本实施例一种可能的实现方式，所述利用短日负荷预测得到换装当日的预测数据与现场换装的智能电表止码数据，进行电表换装对比的一次确认，包括：

23、利用如上任意所述的智能电表换装的负荷预测方法得到现场换装当日的预测数据；

24、将现场换装当日的预测数据与现场采集的止码数据进行对比，使预测数据误差满足误差要求；

25、或，将现场换装当日的预测数据与传统日平均电量与间隔天数相乘的方法预测的数据进行对比，使预测数据误差满足误差要求。

26、作为本实施例一种可能的实现方式，所述进行电表换装对比的再次确认，包括：

27、在营销系统发起换表流程，流程归档后在发起采集方案流程，下发采集任务，远程采集表码，得到次日表码数据；

28、利用如上任意所述的智能电表换装的负荷预测方法继续预测，得到现场换装次日的预测数据；

29、将现场换装次日的预测数据与次日表码数据进行对比，且使预测数据误差满足误差要求。

30、作为本实施例一种可能的实现方式，基于现场与导出数据双确认的智能电表换装的方法，还包括以下步骤：

31、进行智能电表批量换装。

32、作为本实施例一种可能的实现方式，所述进行智能电表批量换装，包括：

33、获取电能计量装置作业人员基本信息及现场换装设备信息；

34、获取现场换装计量装置任务、计量装置最近抄表信息；

35、换装现场进行数据采集和识别，得到现场计量装置的图片、数字信息，并对相关信息进行信息质量校验和规范化存储；

36、基于现场计量装置换装作业的过程信息、计量数据和信息质量基础信息，形成最终的换装作业工作的整体质量信息。

37、第三方面，本发明实施例提供的一种智能电表换装的负荷预测装置，包括：

38、数据采集模块，用于采集智能电表现场数据和历史数据，并采用历史数据构建短日负荷预测数据集；

39、回归方程建立模块，用于利用数据集建立pls回归方程；

40、负荷数据预测模块，用于利用pls回归方程进行负荷数据预测。

41、第四方面，本发明实施例提供的一种基于现场与导出数据双确认的智能电表换装装置，包括：

42、一次确认模块，用于利用短日负荷预测得到换装当日的预测数据与现场换装的智能电表止码数据，进行电表换装对比的一次确认；

43、再次确认模块，用于进行电表换装对比的再次确认。

44、作为本实施例一种可能的实现方式，基于现场与导出数据双确认的智能电表换装装置，还包括：

45、批量换装模块，用于进行智能电表批量换装。

46、第五方面，本发明实施例提供的一种基于负荷预测与数据双确认的智能电表换装的方法，包括以下步骤：

47、如上所述的智能电表换装的负荷预测方法的步骤；

48、和/或

49、如上所述的基于现场与导出数据双确认的智能电表换装的方法的步骤。

50、第六方面，本发明实施例提供的一种基于负荷预测与数据双确认的智能电表换装的装置，包括：

51、如上所述的智能电表换装的负荷预测装置；

52、和/或

53、如上所述的基于现场与导出数据双确认的智能电表换装装置。

54、第七方面，本发明实施例提供的一种计算机设备，包括处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如上任意所述的智能电表换装的负荷预测方法的步骤，如上任意所述的基于现场与导出数据双确认的智能电表换装的方法的步骤。

55、第八方面，本发明实施例提供的一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上任意所述的智能电表换装的负荷预测方法的步骤，和/或如上任意所述的基于现场与导出数据双确认的智能电表换装的方法的步骤。

56、本发明实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：

57、(1)本发明根据用户用电习惯，结合环境因素对负荷的影响，采用适用于样本较少的短日负荷数据预测方法，相较于传统日平均电量与间隔天数相乘的预测方法，预测精度高误差小，且运算时间相比复杂的机器学习预测方法时限更小。

58、(2)本发明采用数据对比双确认的方法，通过预测数据与实际表码换前、换后两次对比，更提高了换装准确率。

59、本发明通过获取营销技术支持系统数据与现场止码数据，经数据回归算法，将预测数据与实际止码数据进行对比，确认表计更换未出现错误。通过日预测用量数据与次日新表调取的数据对比，再次核对表计更换是否出现错误，实现数据对比双确认。本发明实现了换装工作的流程化，自动采集并识别现场数据，自动化程度显著提升，节省了人力物力，提高了现场表计换装的可靠性。本发明在确认新旧电表更换无误后，将现场材料(换表告知书、起止码确认单、换装照片等)上传至后台系统，以便用户查询，从而提高了数据处理能力准确度，提升现场表计换装的可靠性。