電力負(fù)荷管理防竊電系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用研究

閆廷俊

摘 要： 本文在對電力負(fù)荷管理防竊電系統(tǒng)硬件進(jìn)行了設(shè)計，并對系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備選型、工作流程作了重點的研究。最后利用內(nèi)蒙古電力企業(yè)在防竊電方面的實際案例對系統(tǒng)進(jìn)行了分析和驗證，得出此設(shè)計方案中防竊電系統(tǒng)能夠有效的解決當(dāng)前防竊電中的正確性與合理性。

關(guān)鍵詞： 電力負(fù)荷管理;防竊電

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)是一種用于實現(xiàn)電量控制計量監(jiān)測的終端設(shè)備，采用了微電子技術(shù)、計算機芯片技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)，可實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)的存儲、處理、傳輸?shù)榷喾N功能，還可提供遙信、遙控信號量的檢測和控制。系統(tǒng)通信采用模塊化的設(shè)計思想。

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)是實現(xiàn)計量自動化的重要組成部分，也是電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的配套終端產(chǎn)品，和電力負(fù)荷管理主站配合可實現(xiàn)負(fù)荷的監(jiān)測與控制，并能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自動化實時抄表、計量設(shè)備監(jiān)測和防竊電、用電異常信息報警、電能質(zhì)量監(jiān)測、線損分析、用電檢查和負(fù)荷閉環(huán)控制管理等功能，是需求側(cè)用電管理的理想系統(tǒng)。

1 電力負(fù)荷管理防竊電系統(tǒng)軟硬件設(shè)計

下圖為負(fù)荷信息管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，其中負(fù)荷信息管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為一體化平臺、監(jiān)測裝置、低壓集抄以及通信通道等。

負(fù)荷信息管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

采集本次設(shè)計的防竊電系統(tǒng)采用新技術(shù)，有多種信息采集方式，可以多方面對用電客戶實時監(jiān)測。

1.1 防竊電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

防竊電模塊安裝在線路的保護(hù)回路中，用于實時監(jiān)測電能表（計量裝置）中用電用戶的用電信息，從而有效的、快速的確認(rèn)存在可疑竊電用電用戶，大大增大了防竊電的工作效率，通過保護(hù)回路與計量回路采集用戶負(fù)荷數(shù)據(jù)，并分別通過各通道將數(shù)據(jù)經(jīng)反竊電模塊和電能表處理后利用負(fù)荷管理終端同時傳送到系統(tǒng)的主站，主站中的防竊電系統(tǒng)對采集到用戶用電負(fù)荷信息分別做歸納、比較和分析，同時將數(shù)據(jù)實時曲線推送到工作人員面前，以分析是否用戶有竊電現(xiàn)象，若有發(fā)出竊電行為警告信息，并派作業(yè)人員現(xiàn)場確認(rèn)，以證實用戶有無竊電現(xiàn)象。

1.2 關(guān)鍵設(shè)備選型

防竊電系統(tǒng)硬件功能上分為如下幾個模塊：數(shù)據(jù)集中器;DSP及其外設(shè)：如RTC時鐘及看門狗電路、仿真接口、晶振時鐘電路、復(fù)位電路等;存儲器：FLASH及其接口與SDRAM及其接口;電源電路：包括各數(shù)字電源及其模擬電源、電池充電電路;ADC轉(zhuǎn)換電路;交流采樣模塊：三相電流電壓的TA、TV轉(zhuǎn)換電路，TA二次短路檢測電路;通信接口電路：包括紅外接口電路、串口擴(kuò)展電路、擴(kuò)展用通信子模塊及其接口電路;開關(guān)量輸入輸出模塊;其它輔助電路。

1.3 系統(tǒng)工作流程

防竊電系統(tǒng)的工作流程首先通過在線監(jiān)測用電用戶的用電信息，并通過本課題設(shè)計防竊電系統(tǒng)竊電判據(jù)的順序進(jìn)行竊電行為的分析，進(jìn)行在線篩選和分析，若用電用戶存在竊電嫌疑，則派稽查隊工作人員進(jìn)行現(xiàn)場查證反饋，并將結(jié)果反饋給防竊電系統(tǒng)。

主站系統(tǒng)正常工作時，終端設(shè)備可以存儲防竊電模塊和電能表的計量數(shù)據(jù)，并隨時聽從主站的調(diào)用，以便系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的判斷出是否竊電現(xiàn)象。防竊電系統(tǒng)會根據(jù)制定的順序表定時的巡測各個用電用戶的負(fù)荷數(shù)據(jù)，并以1h、0.5h或者15min為一個時間周期繪制用電用戶的負(fù)荷數(shù)據(jù)曲線，用做數(shù)據(jù)分析。防竊電系統(tǒng)不僅僅可以快速準(zhǔn)確的判斷出竊電行為，而且可以根據(jù)繪制用電用戶的負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)曲線來計算竊電何時發(fā)生以及何時結(jié)束。系統(tǒng)通過保護(hù)回路與計量回路采集用戶負(fù)荷數(shù)據(jù)，并分別通過各通道將數(shù)據(jù)經(jīng)反竊電模塊和電能表處理后利用負(fù)荷管理終端同時傳送到系統(tǒng)的主站，主站中的防竊電系統(tǒng)對采集到用戶用電負(fù)荷信息分別做歸納、比較和分析，同時將數(shù)據(jù)實時曲線推送到工作人員面前，以分析是否用戶有竊電現(xiàn)象，若有竊電行為警告信息，并派作業(yè)人員現(xiàn)場確認(rèn)，以證實有無竊電。

2 電力負(fù)荷管理防竊電系統(tǒng)應(yīng)用效益

某用戶用電負(fù)荷數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)通道傳送到系統(tǒng)主站，并對用電負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行了模擬量的分析，檢查出當(dāng)前用戶C相電壓存在較大的差異，認(rèn)定為竊電嫌疑，當(dāng)前用戶的電能計量裝置的接線方式為三相四線制，其各相的電表計量都是單獨測量，相互之間無影響，所以該接線方式下的失壓和分壓竊電判據(jù)僅僅需要比較用戶電壓的閾值和幅值之間的區(qū)別，結(jié)合實際情況，系統(tǒng)已分析出當(dāng)前用戶存在可疑竊電行為，因此系統(tǒng)對用電負(fù)荷數(shù)據(jù)作了詳細(xì)的對比分析，確定為分壓竊電現(xiàn)象，在當(dāng)日十一點后的數(shù)小時內(nèi)，C相電壓一直很小，應(yīng)確定為失壓竊電現(xiàn)象。經(jīng)防竊電系統(tǒng)分析后了確定當(dāng)前用戶為C相失壓竊電行為，系統(tǒng)報警并提示當(dāng)前作業(yè)人員。

3 結(jié)論

本課題首先對電力負(fù)荷管理防竊電系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行了設(shè)計，并利用內(nèi)蒙古電力企業(yè)在防竊電方面的案例對系統(tǒng)進(jìn)行了分析和驗證，分析得出防竊電系統(tǒng)能夠有效的解決當(dāng)前防竊電中的正確性與合理性。

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