電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的突跳異常數(shù)據(jù)通常會(huì)通過自動(dòng)修復(fù)機(jī)制和人工干預(yù)相結(jié)合的方式進(jìn)行處理，但具體修復(fù)能力取決于設(shè)備配置、異常類型及平臺(tái)功能。以下是詳細(xì)說明：

一、自動(dòng)修復(fù)機(jī)制

現(xiàn)代高端監(jiān)測裝置和平臺(tái)（如 CETCloud）通常具備以下自動(dòng)修復(fù)功能：

瞬時(shí)干擾數(shù)據(jù)過濾

技術(shù)原理：通過滑動(dòng)窗口濾波（如 50ms 內(nèi)數(shù)據(jù)均值）、形態(tài)學(xué)濾波（保留波形特征剔除尖峰）等算法，自動(dòng)識(shí)別并修正由電磁脈沖、信號毛刺等偶發(fā)因素導(dǎo)致的異常值。

適用場景：電壓瞬時(shí)跳變（如 1000V 異常值）、電流毛刺等短時(shí)異常。例如，某光伏電站通過該技術(shù)將諧波數(shù)據(jù)誤報(bào)率從 37% 降至 4%。

通信中斷數(shù)據(jù)填充

修復(fù)方法：

線性插值：基于前后時(shí)刻數(shù)據(jù)斜率推算缺失值（如 1-5 分鐘斷連數(shù)據(jù)）。

歷史趨勢填充：調(diào)用同周期歷史數(shù)據(jù)（如工作日午間負(fù)荷曲線）填補(bǔ)空白。某風(fēng)電場通過該方法填補(bǔ)了 20% 的通信中斷數(shù)據(jù)。

限制條件：連續(xù)長時(shí)間數(shù)據(jù)缺失（如超過 30 分鐘）可能導(dǎo)致填充誤差較大，需結(jié)合人工核查。

穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)

自動(dòng)校準(zhǔn)：每小時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)源比對，修正傳感器零點(diǎn)漂移（如電壓有效值持續(xù)偏高 0.5%）。

參數(shù)自學(xué)習(xí)：通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型動(dòng)態(tài)識(shí)別偏差趨勢。兆微軟件的專利技術(shù)通過機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)監(jiān)測電能表誤差并自動(dòng)校準(zhǔn)，使計(jì)量精度提升至 0.01%。

硬件冗余自動(dòng)切換

實(shí)現(xiàn)方式：配置雙 ADC 芯片（16 位 + 24 位）和雙通道采樣電路，當(dāng)主通道數(shù)據(jù)異常時(shí)自動(dòng)切換至冗余通道。某工業(yè)級裝置通過該設(shè)計(jì)將硬件故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)異常率降低至 0.3%。

二、無法自動(dòng)修復(fù)的典型異常

以下情況需人工干預(yù)：

硬件永久性損壞

故障表現(xiàn)：互感器鐵芯飽和、ADC 芯片燒毀、電容鼓包等物理故障。

處理方式：裝置通過硬件狀態(tài)自檢（如監(jiān)測芯片溫度、工作電壓）觸發(fā)告警，需人工更換部件。例如，某智能變電站因互感器老化導(dǎo)致諧波數(shù)據(jù)持續(xù)失真，最終通過更換硬件解決。

復(fù)雜暫態(tài)事件誤判

問題描述：電壓暫降與中斷的混合事件（如持續(xù) 20ms 暫降后伴隨 10ms 中斷）可能被誤判為單一事件。

解決方案：依賴波形回放（COMTRADE 格式記錄）人工復(fù)核。某數(shù)據(jù)中心曾因誤判導(dǎo)致無功補(bǔ)償裝置誤動(dòng)作，最終通過人工分析波形修正了判斷。

協(xié)議不兼容與配置錯(cuò)誤

典型場景：不同廠商設(shè)備通信協(xié)議不兼容（如 IEC 61850 與 Modbus 沖突）、參數(shù)配置錯(cuò)誤（如諧波監(jiān)測次數(shù)設(shè)置為 30 次而非 50 次）。

修復(fù)流程：需人工干預(yù)修改配置或加裝協(xié)議轉(zhuǎn)換器。某光伏電站因協(xié)議不兼容導(dǎo)致 23% 的數(shù)據(jù)無法解析，最終通過定制轉(zhuǎn)換器解決。

三、人工修復(fù)流程（以 CETCloud 平臺(tái)為例）

數(shù)據(jù)驗(yàn)證與標(biāo)記

波形回放：在平臺(tái) “數(shù)據(jù)分析” 模塊下載 COMTRADE 文件，用 PQView 工具回放波形，驗(yàn)證報(bào)警觸發(fā)合理性。若發(fā)現(xiàn)突跳數(shù)據(jù)為誤報(bào)，可標(biāo)記為 “無效數(shù)據(jù)”。

參數(shù)對比：將報(bào)警參數(shù)（如諧波含量 15%）與裝置閾值（如 10%）或國標(biāo)（GB/T 14549-1993）對比，判斷是否合規(guī)。

手動(dòng)修正與審計(jì)

權(quán)限要求：需管理員權(quán)限進(jìn)入 “數(shù)據(jù)管理” 模塊，選擇 “歷史數(shù)據(jù)修正” 功能。

操作步驟：

選擇需修正的時(shí)間段和數(shù)據(jù)點(diǎn)。

輸入修正后的值（如將突跳的電壓值從 1000V 改為 230V）。

填寫修正原因（如 “硬件干擾導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常”）。

提交后系統(tǒng)自動(dòng)記錄操作日志（包括操作時(shí)間、用戶、修改內(nèi)容），滿足等保 2.0 或 ISO 27001 合規(guī)要求。

多維度分析與溯源

關(guān)聯(lián)其他裝置：在平臺(tái) “數(shù)據(jù)對比” 模塊，選擇多個(gè)裝置（如進(jìn)線端 A 與車間端 B），對比同一時(shí)間范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。若參數(shù)差異＞1%，需排查裝置校準(zhǔn)狀態(tài)或通信干擾。

版本管理：對重要報(bào)警記錄（如導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)的事件），在導(dǎo)出文件命名中添加版本號（如20251105_voltage_sag_v1.xlsx），便于區(qū)分不同分析階段的數(shù)據(jù)。

四、數(shù)據(jù)修復(fù)的規(guī)范性與可追溯性

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)遵循

DL/T 553-2020 規(guī)定電壓暫降、中斷等事件需記錄前后 20 周波波形，自動(dòng)修復(fù)功能需優(yōu)先保存原始波形以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

校準(zhǔn)周期：A 類高精度裝置每 6 個(gè)月校準(zhǔn)一次，更換互感器等關(guān)鍵部件后需重新校準(zhǔn)并記錄，確保誤差在允許范圍內(nèi)。

全鏈路審計(jì)追蹤

操作日志：平臺(tái)自動(dòng)記錄所有數(shù)據(jù)修復(fù)操作，包括時(shí)間、用戶、修改內(nèi)容及 IP 地址，支持 7 天內(nèi)在線查詢，超過 7 天需配置轉(zhuǎn)儲(chǔ)至對象存儲(chǔ)（OBS）或云日志服務(wù)（LTS）。

數(shù)字水印與哈希校驗(yàn)：對修正后的數(shù)據(jù)添加特殊標(biāo)簽（如 “Interpolated”），并通過 SHA-256 哈希算法校驗(yàn)數(shù)據(jù)完整性，防止篡改。

五、異常處理建議

定期巡檢與校準(zhǔn)

每月通過平臺(tái) “設(shè)備健康度評分” 功能，自動(dòng)生成設(shè)備運(yùn)行報(bào)告（包括在線率、數(shù)據(jù)完整率）。

每季度對裝置進(jìn)行一次全面校準(zhǔn)，重點(diǎn)檢查互感器、ADC 模塊等關(guān)鍵部件。

應(yīng)急預(yù)案配置

開啟多通道告警（APP 推送 + 短信 + 郵件），確保設(shè)備離線或數(shù)據(jù)中斷時(shí)運(yùn)維人員及時(shí)響應(yīng)。

對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如新能源并網(wǎng)點(diǎn)）配置雙裝置冗余，當(dāng)主裝置數(shù)據(jù)異常時(shí)自動(dòng)切換至備用裝置。

技術(shù)工具支持

利用 AI 算法（如 CPO-ICEEMDAN）分離異常信號，結(jié)合高斯核函數(shù)非參數(shù)概率密度估計(jì)識(shí)別突跳點(diǎn)。廣東電網(wǎng)的專利技術(shù)通過 Spark 分布式計(jì)算框架，實(shí)現(xiàn)了多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)清洗，異常數(shù)據(jù)識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá) 98%。

總結(jié)

電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的突跳異常數(shù)據(jù)修復(fù)是自動(dòng)修復(fù)為主、人工干預(yù)為輔的閉環(huán)管理過程。通過硬件冗余、算法優(yōu)化、平臺(tái)功能及合規(guī)審計(jì)，可最大程度保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。對于新能源并網(wǎng)、電網(wǎng)關(guān)口等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，建議優(yōu)先選擇支持動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) + AI 自學(xué)習(xí)的高端裝置，并定期進(jìn)行第三方檢測驗(yàn)證。

審核編輯 黃宇