郭秀丽 孟凡义
贝莱特空调有限公司 山东 德州 253022
摘要：针对电网的安全问题，不少企业采用各种各样的电力防窃电措施，以保证电力供应的安全，但是目前的防窃电技术基本没有考虑现有营销自动化系统的基本情况，在发生窃电情况时，需要运用专门的通信信道才能对电力窃电行为进行控制。
关键词：无线通信技术；防窃电；应用
引言
供电部门进行反窃电，维护电网安全，对社会经济的稳定发展具有深远意义。在当前市场经济环境下，供电公司应根据用户的用电量和用电属性进行收费活动，这是供电部门的责任。然而，目前我国存在一定数量的用电单位为了谋取利益，通过各种非法途径进行窃电行为，对国家财产造成巨大损失。窃电行为不仅对供电企业的正常收入造成巨大影响，还扰乱了正常供用电秩序，并且在供电网络中形成诸多隐患。因此，相关部门应当对窃电行为给予坚决有力打击，从而保证社会公平，促进平安和谐社会的构建。
1 现有窃电方式及防窃电的方法
1.1 现有窃电方式
现有的窃电方式主要是以下四种方式：
(1)表前窃电
用户自行表前接线，达到分流少计电量的目的。这是最方便最简洁的窃电方式。
(2)通过强磁干扰表计正确计量
这种窃电方式大多数是由电气专业人士采用的窃电方式，通过非法制造的电磁干扰器影响表计处理器正确运行，可能导致表计的处理器不断复位，导致电量少计。
(3)改变电能表的电气参数
通过改动计量回路、电压逆相序、电流反极性、遥控倒表等手段进行窃电。
(4)改变电能表的运行参数
使用智能设备修改电能表本身的运行参数，使电能表工作在非正常状态以达到窃电的目的。以上窃电方式的共同特点：在配电变压器二次侧(低压侧)进行窃电。10kV高压电能表突破传统计量装置，采用高压侧直接计量技术，电能的计量、数据的存储皆在高压完成，从源头上消除了窃电的可能性，但停电安装的高压电能表不利于大面积停电安装，严重影响供电质量。
1.2 现有的防窃电办法
现有的防窃电方法有多种多样，不同的方法适用的条件不同，但是，这些方法也存在一定的局限性，主要从以下几个方面进行考虑：
（1）通过强磁来干扰电能表的正常计量工作，该方法主要是将监测仪安装在高压10kV的线路上，进而依靠监测数据来分析损失的电能符合，但是，该方法还存在一定的弊端，不能准确的界定窃电损失情况。
（2）使用防窃电计量箱。
通过使用防窃电计量箱可以有效的降低窃电情况的发生，但是，该方法在窃电证据的获取上存在很大的难度，不能准确的找出窃电人员。
（3）使用智能反窃电设备。该装置在城市等先进地区使用的较为广泛，可以较为准确的发现其中存在的窃电行为，具有一定的突击性质。但是，在一些较为偏远的地区，这种突击检查需要耗费大量的人力和财力，因而也存在一定的弊端。
（4）使用远程自动抄表技术。该技术主要应用在读取低压表，其中主要的弊端：只能依靠对历史用电数据进行分析，从而判断是否存在窃电行为，这就会导致其中存在较大的落后性。
（5）利用电力负荷的管理系统：如CT二次开路与短路的检测模块。该方法主要是依据高压负荷数据，如在低压侧不管是由于变压器、互感器、人为表前窃电以及电能表计量故障等，都存在较大的负荷差，通过这些差值的大小来找出其中的问题。但是该方法在表前窃电行为的监控上存在很大的弊端。
（6）将高供低计与高供高计相结合。该方法在实际应用中存在很大的成本问题，因而使用的较少。
2 无线防窃电系统设计分析
2.1 系统结构
无线防窃电系统主要由以下几个部分组成：无线接收器、无线采集器及窃电分析系统组成。不同的部分发挥的作用不尽相同，其中无线采集器主要是负责对一侧电流值进行采集，通过无线信道将采集到的数据传输到无线接收器上；无线窃电算法可以实时监测功率曲线，如果发现其中存在窃电行为，能够进行自动报警，从而将窃电影响降低到最小。
2.2 工作原理
无线防窃电系统主要通过对一次侧和二次侧的平均功率进行分析，并判断窃电的情况，具体的判断公式如下：
＄S>SP＄S=S2-S1
上面的公式中SP代表防窃电的阈值，它可以通过系统进行设定，＄S为采集一、二侧的电力平均值，S1代表一侧平均值，为系统数据库中的一侧测量值，S2代表二侧平均值，主要是从多功能电表中获取的二侧平均功率。通过无线采集器对一次侧的电流信号进行采样，在经过自动化管理系统分析，与专家系统进行比对数据库的息，这样就能够有效的确定电力线路的安全问题，判断是否存在窃电行为。
2.3 主要部分的功能
（1）无线数据采集器
无线数据采集器是防窃电系统中的重要组成部分，主要用于一次侧的三相电流和功率采集、处理、存储与分析，它采用的工作方式是基于虚电位原理进行无线数据通讯。具体的工作原理如图1所示。
通过电流感应器产生相应的工作电源，不需要从外面获取相关的电源，电流经电流互感器转换为1A以内的电流信号，这样才能满足系统的工作要求，然后转换为5V以内的电压信号，这样就不方便系统进行采样。经过极性转换转换进入高精度A/D转换模块，并将电流信息输送到CPU中。通过通过CPU控制A/D的电流信息采集，并将相关的结果保存在存储器中。
图1 采集器工作过程
（2）无线数据接收器
无线数据接收器主要是由嵌入式微处理器、数传模块、输出接口电路及存储器构成。主要的作用是为了对采集到的一次侧电流数据进行接收，并且通过相应的接口，将这些数据传输到现场的终端设备。接收器的接口可以支持很多种电表，在实际使用过程中，可以实现和用电管理终端的良好衔接，从而发挥出其最大的作用。
（3）用电管理终端
用电管理终端是一类在终端对用电情况和供电质量进行量化监测的终端服务器，生活中最常见的用电管理终端就是家用电能表。本系统的用电管理终端采用DL/T645规约经RS485接口与无线数据接收器通信，收集来自无线数据接收器监测到的一次侧电流值和二次侧电流值。将用电管理终端的内部程序进行修改以后，可通过对内部用电功率进行平衡和监测，以此来确定是否有用电异常情况。如果不对用电管理终端进行修改，也可直接通过已有的信息监测系统，远程无线监测一次侧和二次侧的数据，并上传至总服务器进行阈值自动计算，以此来判断用电是否异常。一旦发现异常，系统将自动发出警报并停止对该用户的供电。
（4）窃电分析专家系统
窃电分析专家系统是防窃电系统的核心，它直接从用电营销自动化系统数据库里读取数据，并对数据进行分析，系统通过用电管理终端的无线采集器收集数据，自动与智能窃电专家系统进行分析，计算出特定用户平均功率S1。通过相应的公式就能够有效的得出二次侧相应时间内的平均功率S2。根据前面的计算公式就能够有效的计算出相应的＄S，就可以有效的判断是否存在窃电行为，这就需要在系统内预设好窃电判断阀值Sp。
结束语
根据计算机无线通讯的特点，提出了一种新的无线防窃电安全管理系统，通过对线路的一次侧用电数据进行分析，并对二次侧的数据进行对比分析，能够有效的克服大部分防窃电的二侧的功能劣势，实现了智能控制系统的防窃电功能，而且该系统能够自动的对电力系统进行全天候的跟踪和控制，能够准备的对存在窃电的情况作出控制和实时报警。这样，就会增加系统的投资和电力安全保护的费用，同时还在存在定位困难，查处难度大，电量追补缺乏有效依据等缺点，影响着电力市场的发展。
参考文献：
[1]李国顺,杨令朝.窃电方式与反窃电技术探析[J].电子制作.2013(14).
[2]刘捷,付文杰.窃电与反窃电技术分析[J].河北电力技术.2011(06).
[3]马彦斌.常见窃电现象及反窃电之浅见[J].工业设计.2016(05).
论文作者:郭秀丽,孟凡义
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/8
标签：窃电论文; 终端论文; 电流论文; 系统论文; 数据论文; 接收器论文; 方式论文; 《防护工程》2018年第13期论文;