本发明涉及电能计量，尤其涉及一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法。
背景技术：
1、随着科技的发展，充电枪的应用场景不断扩展，其计量功能也变得越来越关键。充电枪的准确计量有助于电费收缴，保证了电力公司和用户间的公平公正。在新能源行业，需经常对充电枪进行排查，保证其准确、稳定运行。
2、以15分钟作为时间间隔的采样数据能够以更小的时间粒度监测电网电流、电压、功率等信息，有助于应用大数据分析手段排查用户异常用电的情况。但15分钟间隔采样数据数值小且存在较多零值，会对充电枪误差系数的准确求解产生干扰。针对于此，采用滑窗算法对15分钟间隔电量数据进行累加求和，提高数据质量。考虑到实际应用场景，每组滑窗加和后的样本数据重要性不同，现有的忽略样本数据置信度而直接进行平均的方式难以获得精确的充电枪误差系数。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术存在的不足和缺陷，提供了一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，通过对滑窗后的15分钟间隔电量数据赋予一定权重，体现每组样本数据对求解误差系数的重要性程度，进一步保证了充电枪误差系数的求解精度与异常节点的精准检出。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。
3、一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，包括以下步骤。
4、步骤1，根据充电站档案信息获取充电枪、能量路由器电量数据。
5、步骤2，基于充电枪、能量路由器电量数据，计算充电站线损、线损率。
6、步骤3，通过3σ原则识别线损率异常点并剔除对应的充电枪、能量路由器电量数据。
7、步骤4，基于加权滑动窗对处理后的电量数据进行加窗操作，对窗内数据进行加权累加，且每滑动一个样本点就对样本数据进行遍历。
8、步骤5，基于构建的加权累加数据，建立线性模型求解充电枪误差系数，监测充电枪计量误差。
9、优选地，所述步骤2中充电站线损率的计算公式如下。
10、。
11、其中，yi为第i个样本能量路由器电量数据，1≤i≤m0，m0为充电站样本数，xij为第i个样本中第j个充电枪电量数据，lri为第i个样本对应的线损率，n0为充电枪数。
12、优选地，所述步骤3的具体过程如下。
13、a1，计算线损率整体分布的均值μ。
14、。
15、其中，lri为第i个样本对应的线损率，m0为充电站样本数。
16、a2，计算线损率整体分布的方差σ。
17、。
18、a3，根据3σ原则计算线损率上限lrup。
19、。
20、a4，根据3σ原则计算线损率下限lrdown。
21、。
22、a5，根据线损率上限、下限，进行异常点判别，异常点判别公式如下。
23、。
24、其中，sgn=1时识别为异常点。
25、a6，根据识别的异常点，剔除对应的充电枪、能量路由器电量数据。
26、优选地，所述步骤4的具体过程如下。
27、b1，初始化最大窗宽windowmax、起始位置pos=1、步长step=1。
28、b2，以第一个能量路由器数据为滑窗起点，截取windowmax个样本点作为观测区，观测区范围：<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><mi>[</mi><mi>pos</mi><mi>,</mi><mi></mi><mi>pos</mi><mo>+</mo><msub><mi>window</mi><mi>max</mi></msub><mi>−</mi><mn>1</mn><mi>]</mi></mstyle>。
29、b3，计算观测区内的低负荷low_load。
30、。
31、其中，elemin为根据充电站实际用电情况设定的最低电量阈值。
32、b4，计算观测区内的低负荷占比ratelow_load。
33、。
34、其中，yi为第i个样本能量路由器电量数据，length（）为统计满足条件的样本个数的函数。
35、b5，确定新窗windownew。
36、ratelow_load×windowmax后向上取整得到windownew。
37、b6，对窗内充电枪、能量路由器数据进行加和。
38、。
39、。
40、其中，xi-all为第i个样本中所有的充电枪，yi为第i个样本能量路由器电量数据，为加和后的充电枪数据，为加和后的能量路由器数据。
41、b7，更新滑窗位置，位置更新公式如下。
42、。
43、b8，当滑窗移动到最后一个windowmax位置时，，其中m1为剔除异常点后的充电站样本数。
44、直接对window_max个点进行累加计算。
45、b9，将充电站样本数更新为m2。
46、其中m2=m1-windowmax+1。
47、b10，计算滑窗后电量数据的权重ωk。
48、。
49、其中k表示累积后的样本点序号，1≤k≤m2。
50、b11，赋权重ωk给滑窗后的电量数据，赋值公式如下。
51、。
52、。
53、其中，、为赋权重后的充电枪、能量路由器电量数据。
54、优选地，所述步骤5中建立线性模型求解充电枪误差系数的过程如下。
55、c1，计算线损。
56、。
57、其中，为第个样本的线损；为赋权重后的第k个样本中第j个充电枪电量数据。
58、c2，建立线性模型。
59、。
60、其中β为充电枪误差系数，下标为充电枪标号，从1取到n；δ为线路中其他损耗；α为能量路由器计量误差系数。
61、c3，求解充电枪误差系数β。
62、。
63、其中，矩阵<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><mi>x</mi><mi>=</mi><mi>[</mi><msup><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><msup><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><mi>...</mi><mi></mi><mi>,</mi><msup><msub><mi>x</mi><mi>n</mi></msub><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><msup><mi>y</mi><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><mi>1</mi><mi>]</mi></mstyle>；<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><mi>error</mi><mi>=</mi><mi>[</mi><msup><msubsup><mi>y</mi><mn>1</mn><mi>error</mi></msubsup><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><msup><msubsup><mi>y</mi><mn>2</mn><mi>error</mi></msubsup><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><mi>,</mi><mi></mi><mi>...</mi><mi></mi><mi>,</mi><mi></mi><msup><msubsup><mi>y</mi><msub><mi>m</mi><mn>2</mn></msub><mi>error</mi></msubsup><mrow><mi>′</mi><mi></mi><mi>′</mi></mrow></msup><msup><mi>]</mi><mi>t</mi></msup></mstyle>；λ为正则化参数；y’’为累加后的m2个能量路由器电量数据向量。
64、优选地，windowmax=48。
65、优选地，elemin设定为0.02kwh。
66、优选地，λ为1。
67、本发明的有益技术效果：基于15分钟间隔的节点采样数据，通过能量路由器、充电枪数据计算线损率，通过3σ原则对线损率进行异常值处理后，采用滑窗方式对原始电量数据进行累加求和，同时考虑到实际应用场景中，每组滑窗后样本数据重要性不同问题，对滑窗后的采样数据赋予权重，进一步提高了充电枪误差系数的求解精度，保证了异常充电枪的精准检出。
1.一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，所述步骤2中充电站线损率的计算公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，所述步骤4的具体过程如下；
5.根据权利要求4所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，所述步骤5中建立线性模型求解充电枪误差系数的过程如下；
6.根据权利要求5所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，λ为1。
7.根据权利要求4所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，windowmax=48。
8.根据权利要求4所述的一种基于能量路由器的充电枪计量误差监测方法，其特征在于，elemin设定为0.02kwh。
