[发明专利]一种智能燃气表在线综合误差校准方法

说明书

技术领域

本发明属于燃气计量领域，尤其是一种智能燃气表在线综合误差校准方法。

背景技术

所谓计量表的综合误差是指在规定的试验条件下(包括影响量的范围、环境条件、试验接线等)计量表的相对误差值，它反映了水表测量的基本准确度。但是，它并非水表在使用时的真实误差。因为水表规定的使用条件要比测定基本误差的条件宽。

运行中的计量装置准确性始终是居民用户和供应商最关注的热点问题。目前，通常采用采用统计分析方法或者添加在线检测设备等手段，可用来实现智能水表运行误差的监督与评价。虽然统计分析法改变了过去居民用智能水表由定期轮换为抽检，但仍是对整体批次的控制；通过添加在线监测设备必将为企业带来采购、维护成本的增加，该方法维护成本高且有局限性。

运行中的计量装置准确性始终是居民用户和国网公司最关注的热点问题。目前，通常采用采用统计分析方法或者添加在线检测设备等手段，可用来实现智能燃气表运行误差的监督与评价。虽然统计分析法改变了过去居民用单相智能燃气表由定期轮换为抽检，但仍是对整体批次的控制；通过添加在线监测设备必将为企业带来采购、维护成本的增加，该方法维护成本高且有局限性。

经过检索，未发现相近技术的已公开专利文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种智能燃气表在线综合误差校准方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种智能燃气表在线综合误差校准方法，其特征在于：本方法的具体步骤为：

⑴智能燃气表集群安装形成树形拓扑结构，获得该智能燃气表集群的流量守恒基础模型；能够远程获取该智能燃气表集群中的总表及各分表流量数据，并且同时获得集群中的总表及各分表运行条件；

⑵根据智能燃气表集群形成的树形拓扑结构，引入虚拟支路动态修正智能燃气表集群拓扑模型，获得流量守恒算法模型；

虚拟支路代替线路耗损的耗损值之和，该虚拟支路包括虚拟智能燃气表和虚拟负载；

⑶多次记录运行中智能燃气表集群的流量数据，同时记录智能燃气表集群的运行条件；

⑷根据集群中的总表及各分表的运行条件，将流量数量进行等效换算；

⑸将换算后的等效数据代入流量守恒算法模型，计算当前期间误差；

⑹对上一步骤的计算结果进行修正及不确定度评价；

⑺计算获得综合误差。

而且，所述运行条件包括浓度及温度。

而且，所述第一流量守恒基础模型为：Yε＝-η。

而且，所述流量守恒算法模型为α为修正经验。

而且，所述流量守恒算法模型的求解方法为：

获取m＝n-1次的智能燃气表集群的燃气流量增量数据，代入流量守恒算法模型，其中，y_i为第i次测量结果向量；ε＝(ε₁ ε₂ … ε_n-1)^T；η＝(y_1,0ε₀-α(y_1,0x_1,n) y_2,0ε₀-α(y_2,0x_2,n) … y_n-1,0ε₀-α(y_1,0x_n-1,n))^T；

为求解方程组，将矩阵Y做LU分解Y＝LU，令z＝Uε，得到方程组Lz＝-η，由于L为下三角阵，易解出z；又因为U为上三角阵，易解出ε，进而得到相对误差δ_j。

而且，所述步骤⑶多次记录运行中智能燃气表集群的流量数据，需要对计量数据库进行数据预处理，筛选出独立性较强的数据；所述数据预处理的方法的步骤依次为：实时性检验，数据完整性检查，数据集成，缺项处理，数据分析发现异常数据以及正交性检验。

而且，所述不确定度评价的计算方法：在给定的初始经验值α＝0的情况下，计算智能燃气表集群误差情况，若该计算结果满足可信度要求，即计算的超差的智能燃气表数量小于规定范围内，则该算法结束；否则向上调整α的值区间，返回算法求解。

本发明的优点和积极效果是：

1、本方法利用流量守恒原理和大数据分析技术，在不添加标准设备、不改变表计结构、不改变智能燃气表集群拓扑的情况下，实现海量在线运行智能燃气表误差的远程检测。