（国网平凉供电公司）
摘要：用电信息采集系统是采集客户实时用电信息进行监控、管理的综合系统，其功能包括用电信息的自动采集、负荷控制、实时监测、用电分析和管理等。主要研究用电信息采集系统在电能计量装置错误接线分析判断中的应用，结合实例分析发现，该方法能实时快速地监测分析各种误接线情况，大大缩短了故障分析处理时间，为实际工作提供有效参考。
在电力系统和电力用户中，误接线情况时有发生，若有人为窃电蓄意改动接线则更是花样百出，传统的计量监测手段已经很难适应形势的需求。随着电力市场化改革的逐步推进，电厂电网规模的扩大，电能计量装置的不断增多，电能计量方面的问题越来越多，要求电能计量工作管理水平不断提高，才能保证计量的准确、可靠。用电信息采集系统（以下简称“采集系统”）是智能电网建设中用电环节的重要组成部分，数字化、自动化、互动化的用电环节以及各项营销业务都需要采集系统的技术支撑。作为用电管理自动化的重要手段，采集系统是通过多种通信方式实现系统主站和现场终端之间的联系，是集电能信息采集、用电实时监测、电能质量监测、用电分析和负荷管理等功能于一体的大型用电侧信息采集与控制系统。随着采集数据量的不断增加，功能应用的不断扩展，采集系统作为电力需求侧管理的重要技术手段，其可靠、快速、安全和经济可行的特点在电力营销管理方面的作用日渐重要。针对采集系统抄表的实时性和准确性，本文主要研究如何利用采集系统的各项数据，及时、快速、准确地监测、分析、判断电能计量装置的各种错误接线，以确保电能计量装置运行状态始终处于能控、可控、在控状态。
1 应用分析
电能计量装置误接线情况除了互感器二次开路、短路、熔丝断路等明显造成计量不准确的电路状态外，还有一些常见的错误接线：一相或两相电流反接，电流二次接线相位错误，电压互感器二次线相位错误，电流和电压相位、相别不对应等。根据误接线分析判断中需要的表计数据，采集系统制定日采集任务，每日完成各项表计数据的采集（如：电压、电流、功率、有功表码等），再调出这些数据进行分析判断，步骤如下。
一般情况下，电能表不会存在反向电量，特别是客户表计，只有在下列情况下会出现反向电量：①售电户备有足够容量的应急电源；②售电户有自由落体卷扬机；③计量人员初装极性弄反，待首检发现改正后遗留下来的问题；④计量装置错误接线随着售电户功率因数变化而产生。
（1）表计出现反向有功电量当发现客户表计出现反向电量时，首先了解客户用电状况，排除出现正常反向电量的可能后，很有可能是误接线造成的，需运用六角图法再进行下一步分析。（2）误接线且无反向有功电量在无反向有功电量的情况下，从采集系统中调出表计的分相电压、电流、功率因数及总有功功率P1，与三相有功功率之和P2 = IAUA cosφA + IBUB cosφB +ICUC cosφC，计算P1 与P2 之间的差值K = P1 - P2。若差值过大时，可初步怀疑该计量装置存在错误接线的可能，需运用六角图法进一步进行分析确认。
（2）三相四线制接线
根据电能表状态字，各分相有功、无功功率，功率因数与总的有功、无功功率之间的关系，判断数据是否符合三相四线制接线电能表的逻辑关系，当发现不符合逻辑关系时，进行下一步。计算电能表每相的电压电流夹角φ1、φ2、φ3。利用六角图绘出电压、电流的相量，得出U1、U2、U3 与I1、I2、I3 之间的夹角对应关系，进一步分析出U1、U2、U3 与UA、UB、UC 之间的关系，以及I1、I2、I3与IA、IB、IC 之间的关系。由以上分析结果可得出该计量装置是否有极性接反、电压电流不同相等情况。
2 案例分析
以平凉供电公司的电能计量装置中发现的错误接线实例进行分析。
2.1 案例
以某高压专变用户为例，该计量装置为三相三线制接线，分析过程如下：（1）从表1中可得出，表计实际有功功率为两元件功率之差，基本等于0，实际无功功率为其中两元件功率之和。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）根据功率因数，A相功率因数cosφ1 = cos（120°-30°-α），B相功率因数cosφ2 =cos（120°-30°+α），其中α为相电压与电流夹角，可计算出各线电压与电流夹角φ1、φ2。
利用六角图绘出电压、电流的相量，如图1所示，得出U1、U2、U3 与I1、I2、I3 之间的夹角对应关系，以及分析出U1、U2、U3 与UA、UB、UC 之间的关系，以及I1、I2、I3 与IA、IB、IC 之间的关系。由此可得出，该计量装置接线错误：I1 = IB，I2 = IC，U1 =UAB，U2 =UCB。
3.功能总结
用电信息采集系统具备强大的在线监视功能，系统能够及时有效地发现用户的窃电行为。用电信息采集系统会对电量信息进行采集，并将电量信息传回主站，主站接收到电量信息后，后台会自动地对用户的用电状况进行分析，主要分析用电过程中存在的欠压、失压、三相不平衡以及断相等问题。与传统的防窃电方法相较，应用用电信息采集系统来开展防窃电工作能够最大程度地缩小可疑用户的排查范围。
用电信息采集系统能够采集、分析以及比较相关历史用电数据，如此，系统便能够较为及时地发现电能表的计量异常状况，实现对窃电风险的事中管理与事后管理。传统的反窃电技术颇有“马后炮”的意味，在防窃电工作中担任“事后发现者”的角色，也就是说，传统的防窃电技术难以有效预防窃电行为，只能够在窃电行为发生后开展补救工作。在用电信息采集系统应用后，供电企业能够实现对窃电行为的事中管理，及时有效地发现窃电行为。用电信息采集系统能够记录异常用电数据，为窃电行为的证实工作提供证据。用电信息采集系统结合了先进的信息技术，其中包括各类有线与无线技术，信息技术的应用赋予了系统优秀的监视能力，系统能够严密、全面、细致地监视每一位用户的用电信息。与传统的防窃电手段相较，用电信息采集系统的用电信息巡查效率更佳，能够实现每十分钟检查一次辖区内所有用户用电信息的目标。
3.1 确定窃电范围
在应用先进的用电信息采集系统后，电力技术人员能够及时确定存在着高线损的用电区域，对区域内用户的用电情况进行核查，借助用电信息丰富的数据资源来缩小核查范围，进而熟悉准确、快速地找出窃电行为的发生地点。用电信息采集系统帮助电力技术人员确定窃电分子的准确位置后，技术人员能在第一时间内前往窃电现场，对相关窃电装置开展拆除工作，并且可以加固线路保护装置以及电能表，避免二次窃电现象的出现。
3.2 准确排查高线损区域
将一个线损的结构系统设置在用电信息采集系统的内部，则线损结构系统能够发挥监测线损信息的作用，有效地排查高线损区域。技术人员为用电信息采集系统植入了功能性的计算机程序，线损的结构系统可以依据计算机程序的设定来开展用户用电量以及用户数量的比对工作。如果某区域发生窃电现象，则该区域的用电数据将发生较大的波动，用电信息系统会及时察觉数据波动，从而迅速发现区域内的窃电现象。
3.3 对数据进行智能核查
现阶段，用电信息采集系统能够实现对电能表用电信息的远距离抄录工作。在用电信息抄录过程中，工作人员将用户的标号输入至用电信息采集系统之中，随后将用户的用电记录从系统中调出，对用户的用电信息进行全面的核查，查看用户用电信息是否存在异常。如果用户的用电信息完全正常，则技术人员需要开展对用户供电线路的排查工作，主要任务是确认供电线路的电压与电流是否正常，大量事实表明，此种数据核查方式的效果非常显著，能够较为有效地降低技术人员的工作量。
3.4 现场检查
在应用基于用电信息系统的智能反窃电技术后，技术人员可以锁定窃电用户。在确定窃电用户后，电力工作人员应当跟进质量合格的现场检查工作，主要工作内容是加固电能表外部保护装置、确认电能表内部机构是否正常等。为了防止二次窃电现象的发生，需要及时更换受损的电能表。新的发展形势下做好基于用电信息采集系统的反窃电技术开发与应用工作具有重要的现实意义，供电企业应当积极提升技术研发人员的综合素质，致力于优化用电信息采集系统的性能，推广应用新型电能表与反窃电技术，从而最大程度地促进电力行业的健康、和谐发展。
4 总结
利用用电信息采集系统及时、快速、可靠、准确地监测、分析、判断电能计量装置的各种误接线，在实际应用中具有很强的可操作性，为计量管理、防窃电等方面提供了技术支持手段，为电力工作人员提高工作效率，对电力企业降低经营成本、挽回经济损失、维护电力市场的正常运行具有十分重要的意义。
论文作者:吴岚
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/30
标签：采集系统论文; 信息论文; 窃电论文; 接线论文; 电能论文; 电量论文; 用户论文; 《河南电力》2018年11期论文;