本发明涉及电力系统，具体而言，是一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法。
背景技术：
1、电力作为现代社会中不可或缺的能源之一，对于人们日常生活、生产经营等方面起着至关重要的作用，然而，随着电力需求的不断增长，窃电问题日益突出。窃电不仅严重损害了电力企业的合法权益，也给国家能源资源造成了巨大损失，同时还可能引发安全事故，威胁公共安全，因此，加强对窃电行为的打击和防范，维护正常的供电秩序，具有重要的现实意义。
2、窃电行为多种多样，常见的方式包括绕过计量装置窃电、破坏计量装置窃电、篡改计量数据窃电等，随着科技的不断发展，窃电手段也越来越隐蔽和多样化，给查处工作带来了很大难度，窃电行为不仅损害了电力企业的利益，也危害了社会公共安全和能源资源环境，因此，必须加强对窃电行为的打击和防范，维护正常的供电秩序。
3、专利名称为一种基于窃电特征的窃电用户判断方法（专利号为202011464556.8）的中国专利公布的技术方案，该方案通过获取待诊断用户的用电时间序列、历史数据中典型窃电用户的用电时间序列，根据窃电指标进行相似度计算，对待诊断用户进行初步判断，并对初步判断为窃电嫌疑用户进行最近用电时间序列和初始用电时间序列的相似度计算，实现了利用历史数据的窃电判定，但仍存在一些不足之处，具体表现在以下方面：一、该方案利用历史数据对窃电进行判定，但未考虑到某些用户可能存在特殊的用电需求或情况，例如设备故障、维修保养或临时用电安排等，这些情况可能导致用电量的异常增加，但并非窃电行为。
4、二、该方案未涉及到电能损耗量的分析，当用户用电量增加时，相应的电能损耗量也应有所增加，如果损耗量与预计值偏差较大，可能暗示存在窃电或其他异常情况，电能损耗量的考虑可以更准确地评估用户的实际用电情况，避免因未考虑损耗而导致的误判。
技术实现思路
1、为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，该方法包括以下步骤：s1.用户用电数据获取：对专变采集终端各用户的用电数据进行检测，用电数据包括各日各监测点的电压、电流。
3、s2.用电量分析：根据专变采集终端各用户的用电数据得到专变采集终端各用户各时间尺度的用电量，时间尺度包括各月、各季度、年度。
4、s3.月用电异常用户识别：将专变采集终端各用户各月的用电量同专变采集终端用户各月平均用电量进行比对，筛选出各月用电异常用户。
5、s4.电能损耗量获取：获取专变采集终端所在供电台区各用户各时间尺度的电能损耗量。
6、s5.被窃电用户分析：筛选得到各月用电异常用户的各异常月用电量、电能损耗量，进而分析得到各月用电异常用户的各异常月对应的用电异常程度，从而识别各月用电异常用户的各被窃电月。
7、s6.各时间尺度窃电分析：基于识别各月用电异常用户各被窃电月的方法分析得到各时间尺度用户被窃电情况。
8、s7.用电安全性分析：根据专变采集终端各用户的用电数据分析得到用户各时间尺度用电安全系数，进而综合分析得到用电安全性评价指数，并对其进行反馈。
9、优选的，所述用户用电数据获取的具体分析方法为：在每日用电时长中任取若干个等长时间间隔的监测点，记为各日各监测点，通过电流表、电压表对专变采集终端各用户各日各监测点的电压、电流进行监测，记为，表示第个用户的编号，，表示第日的编号，，表示第个监测点的编号，。
10、优选的，所述用电量分析的具体分析方法为：读取专变采集终端各用户各日各监测点的电压、电流，同时提取监测点时间间隔的时长，记为，通过公式得到专变采集终端各用户各日的用电量，表示监测点的数量，表示设定的功率因数，分别按照各月的天数对专变采集终端各用户的各日用电量进行累加得到专变采集终端各用户各月用电量，记为，表示第月的编号，，同时按照年度的天数对专变采集终端各用户的各日用电量进行累加得到专变采集终端各用户年度用电量，按照季度将对应各月的用电量进行累加得到专变采集终端各用户各季度的用电量。
11、优选的，所述用电异常用户识别的具体分析方法为：读取专变采集终端各用户的各月用电量，通过对专变采集终端各用户的各月用电量求取平均值得到专变采集终端用户各月平均用电量，记为，将其代入到公式得到专变采集终端各用户的各月用电差值，将专变采集终端各用户的各月用电差值同预设的用电差值合理范围进行比对，若专变采集终端某用户各月的用电差值均处在预设的用电差值合理范围内，则表示该用户各月用电量合理，若专变采集终端某用户某月的用电差值不在预设的用电差值合理范围内，则表示该用户该月的用电量异常，将该用户该月记为月用电异常用户异常月，统计各月用电异常用户各异常月。
12、优选的，所述电能损耗数据获取的具体分析方法为：同电力系统进行联网，从中读取专变采集终端所在供电台区各用户各日各监测时段的电能损耗量，记为，表示第个监测时段的编号，，通过对其进行累加得到专变采集终端所在供电台区各用户的各日电能损耗量，记为，同时按照各月天数对专变采集终端所在供电台区各用户的各日电能损耗量进行累加，得到专变采集终端所在供电台区各用户各月的电能损耗量，记为，同时根据年度的天数对各用户的各日电能损耗量进行累加得到专变采集终端所在供电台区各用户的年度电能损耗量，按照季度将对应各月的电能损耗量进行累加得到专变采集终端所在供电台区各用户各季度的电能损耗量。
13、优选的，所述各月用电异常用户的各异常月用电异常程度的具体分析方法为：分别读取专变采集终端各用户的各月用电量和专变采集终端所在供电台区各用户的各月电能损耗量，从中筛选出各月用电异常用户的各异常月用电量、各月用电异常用户的各异常月电能损耗量，记为，表示第个月用电异常用户的编号，，表示第个异常月的编号，，将其代入到公式得到各月用电异常用户的各异常月电量损耗比，从管理数据库中提取设定的标准电量损耗比，记为，将其代入到公式得到各月用电异常用户的各异常月用电异常程度。
14、优选的，所述被窃电用户的具体分析方法为：读取各月用电异常用户的各异常月用电异常程度，将其同预设的用电异常程度阈值进行比对，若某月用电异常用户的各异常月用电异常程度均小于预设的用电异常程度阈值，则表示该月用电异常用户的各异常月用电量和电能损耗量的比值合理，暂不存在窃电情况，若某月用电异常用户的某异常月用电异常程度大于或等于预设的用电异常程度阈值，则表示该月用电异常用户的该异常月用电量和电能损耗量的比值不合理，可能存在窃电现象，将该异常月记为该月用电异常用户被窃电月，筛选统计出各月用电异常用户各被窃电月。
15、优选的，所述各时间尺度的用户被窃电情况的具体分析方法为：第一步，读取专变采集终端各用户的各月用电量、年度用电量，按照各季度对应月份将专变采集终端各用户的对应月用电量进行累加，得到专变采集终端各用户各季度用电量，按照分析月用电异常用户各异常月的方法对专变采集终端各用户各季度用电量进行分析，得到专变采集终端各用户的各季度用电差值、年度用电差值，进而筛选出各季度用电异常用户各异常季度、各年度用电异常用户。
16、第二步，读取专变采集终端各用户各季度、年度的用电量和专变采集终端所在供电台区各用户各季度、年度的电能损耗量，并从中筛选出各季度用电异常用户、各年度用电异常用户的各异常季度、年度的用电量、电能损耗量，按照分析各月用电异常用户的各异常月用电异常程度的方法对各季度用电异常用户、各年度用电异常用户的各异常季度、年度的用电量、电能损耗量进行分析，得到各季度用电异常用户的各异常季度用电异常程度、各年度用电异常用户的年度用电异常程度。
17、第三步，按照分析各月用电异常用户各被窃电月的方法对各季度用电异常用户的各异常季度用电异常程度、各年度用电异常用户的年度用电异常程度进行分析，得到各季度用电异常用户各被窃电季度、各年度用电异常用户。
18、优选的，所述用户各时间尺度的用电安全系数的具体分析方法为：第一步，读取专变采集终端各用户的各月用电量，从中筛选出各月用电异常用户各被窃电月的用电量，记为，其中表示第个被窃电月的编号，，同时从管理数据库中读取各月用电异常用户的各历史月用电量，通过对其求取平均值得到各月用电异常用户的历史月平均用电量，记为，将其代入到公式得到用户月度用电安全系数，表示被窃电月的数量，表示月用电异常用户的数量。
19、第二步，筛选出各季度用电异常用户、各年度用电异常用户的各异常季度、年度用电量，按照分析用户月度用电安全系数的方法，对其进行分析得到用户季度用电安全系数、年用电安全系数。
20、优选的，所述用电安全性评价指数的具体分析方法为：分别读取用户月度用电安全系数、季度用电安全系数、年用电安全系数，通过公式得到用电安全性评价指数，分别表示设定的月度、季度、年用电安全系数的权值因子，将用电安全性评价指数同预设的用电安全性评价指数阈值进行比对，若用电安全性评价指数小于预设的用电安全性评价指数阈值，则表示用户用电安全性不合格，对其进行反馈，若用电安全性评价指数大于或等于预设的用电安全性评价指数阈值，则表示用户用电安全性合格。
21、需要说明的是，在一种具体实施例中，可以设定为0.4，可以设定为0.3，可以设定为0.3，月度用电安全系数反映了较短时间内的用电安全状况，可能对及时性和短期风险较为敏感，所以月度用电安全系数对应的权重较高。
22、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：一、本发明根据专变采集终端各用户的用电数据得到专变采集终端各用户各时间尺度的用电量，进而将其同专变采集终端用户各月平均用电量进行比对，筛选出各月用电异常用户，能够及时发现用电异常情况，采取相应措施，保障用户用电安全。
23、二、本发明通过对专变采集终端各用户各时间尺度的用电量、电能损耗量的分析，能够较准确地判断出各时间尺度内是否存在用户被窃电的情况，及时发现窃电行为。
24、三、本发明根据各时间尺度用户安全系数得到用电安全性评价指数，可以及时发现用户的用电异常情况，从而采取相应的措施，保障供电安全。
1.一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述用户用电数据获取的具体分析方法为：
3.根据权利要求2所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述用电量分析的具体分析方法为：
4.根据权利要求3所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述月用电异常用户识别的具体分析方法为：
5.根据权利要求1所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述电能损耗量获取的具体分析方法为：
6.根据权利要求5所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述各月用电异常用户的各异常月用电异常程度的具体分析方法为：
7.根据权利要求6所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述被窃电用户分析的具体分析方法为：
8.根据权利要求7所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述各时间尺度窃电分析的具体分析方法为：
9.根据权利要求8所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述用户各时间尺度的用电安全系数的具体分析方法为：
10.根据权利要求9所述的一种基于专变采集终端的用电负荷数据分析方法，其特征在于：所述用电安全性分析的具体分析方法为：
