刘新生
（国网扬州市江都区供电公司 225200）
摘要：本文介绍了窃电和反窃电现状及发展方向和负荷管理系统反窃电技术原理，对负荷管理系统反窃电技术的应用作了分析，供大家参考。近年来，随着多种经济成分的活跃，窃电现象愈演愈烈，手段层出不穷，技术含量也越来越高。我们意识到只有作到“魔高一尺，道高一丈”，才能在反窃电斗争中占据主动地位。本文针对反窃电和降损管理中存在的问题，提出综合利用负荷管理系统解决方案。利用电力负荷监控系统的负荷监测、数据采集和信息处理功能，将现代的电子技术、通信手段和信息技术引入反窃电斗争，利用高科技手段打击窃电歪风，是一件利国利民、意义深远的举措。
关键词：负荷管理 防窃电 降损管理
一、研究背景与意义
长期以来，窃电问题一直是困扰着供电部门,并影响各项考核指标的完成,由于反窃电技术水平低，窃电方式多样化等是反窃电的难点。窃电行为严重地损坏了电力企业的利益，扰乱了供用电秩序。为防窃电，供电企业采取了加强人力检查，电能表计中增设防窃电措施等各种技术手段。这在一定程度上杜绝了一些窃电，但窃电手段也不断地提高，对此我们近年来，借助先进的电子技术和通讯技术，开发了供电计量回路监测仪，并在此基础上结合已有的电力负荷管理系统，以此提供了一种新的反窃电手段。本文提出在电力负荷管理系统中开发防窃电功能，实现对电能计量回路进行远距离监视，及时，准确，有效地发现电能表计量回路中的各种窃电。
常见计量异常和窃电情况与反窃电措施分析：
二、负荷控制系统研究理论基础
（1）窃电的基本原理
以三相三线制有功电度表为例，用户消耗的实际电度为P＝UABIAcos(30°＋φ)+ UCBICcos(30°-φ)。所谓窃电，其目的都是为了电能表少计量，甚至不计量，窃电的最终结果是反映在总受电量与实际用电量产生了差值，窃电基本方法有：
1、使电压U减小甚至降为0：如拆除计量回路的某相或全部相，电压引线等拆除，使计量表只有电流无电压，无法计量用电量。如将引入表尾电压引线等虚接后，其真正引入表计的电压值低于实际值时，表计的计量值则低于实际值，达到少计量的目的。
2 、使电流I减小甚至降为0：如将计量用CT短接或并联分流回路，使得计量回路电流经短接线、分流回路流通，电度表中无电流流过或减少，达到表计不计量、少计量的目的；如将电流回路引线拆除，也就是将CT开路，计量回路中无电流，也同样使得表计不计量。
3、引用错误的电压或电流量：如改变正常的相序接线方式或改变电流互感器的进出线极性，使得某一相或全部有功功率为负值，从而达到总电量减小乃至于为负的目的。
4、其他方法：改变表计变速比、调整表计元件参数等。
（2）计量回路窃电的主要方法
1)人为窃电，其目的都是为了电能表少计量，甚至不计量，因此窃电者一般采用改变计量回路二次接线的方法，其主要方法有：
窃电的方式：直入式隐蔽性窃电：在计量装置前的供电电缆上私接线缆，直接供给用电设备使用；在断开供电刀闸时，窃电用电设备有电，此窃电方式较容易被发现。
接触器式隐蔽性窃电：在计量装置前的供电电缆上私接线缆，先与交流接触器连接，再连接窃电负荷。在断开供电刀闸时，接触器的供电线圈断电，接触器自动跳开，窃电线路同时断电。该种窃电方式隐蔽性较强，查处难度大。
双接触器式隐蔽性窃电：双接触器式隐蔽性窃电：在计量装置前的供电电缆上私接线缆，先与双交流接触器连接，再连接窃电负荷。如果停电检查窃电，窃电负荷会自动切换回表后线路。该种窃电方式隐蔽性最强，很难发现和查处。
2）通过技术手段窃电:如有一用户使用遥控开关在表内分流进行窃电，考虑到每次检查人员来，对陪同人员的一举一动都监视的很严，所以，把遥控开关的触点与变电房的门锁进行联动，检查人员一打开变电房的门锁，遥控开关动作，窃电行为停止，检查人员一离开，变电房门锁关闭，窃电行为又开始了。
失压窃电：即计量回路的某相或全部相，电压引线等拆除，使计量表只有电流无电压。无法计量用电量；
欠压窃电：正常用电计量时，计量表的表尾电压应与实际系统电压相等或计量回路电压相等，其计算的有功电量等于实际用电量，如将引入表尾电压引线等虚接后，其真正引入表计的电压值低于实际值时，表计的计量值侧低于实际值，达到少计量的目的。
CT短接：在用电过程中，将CT短接，使得计量回路电流经短接线流出计量表无电流流过，达到表计不计量。
CT开路：在低压用户中，将电流回路引线拆除，也就是将CT开路，计量回路中无电流，也同样使得表计不计量。
分流：主要就在CT二次并联一个分流引线，部分电流从计量回路流过，另一部分电流通过接线流过流，使得计量回路少计量的目的。
相序错接线：改变正常的相序接线方式，使得某一相或全部有功功率为负值，从而达到计量或少计量的目的。
极性错接线：改变电流互感器的进出线极性，即改变K1 。 K2的引线，使其电压与电流角度反相180度产生反向功率。
其他方法：改变表计变速比，卡死表盘等机械不收你有功电度表。
综上述，在计量回路中的窃电方法是以上述这些方式为主，所以可以使用这些窃电方法所产生的电信号结果及特定的技术方法，准确捕获窃电的起止过程，实现技术防窃电。
三、全新的技术反窃电方法
3.1开发思想
根据我们前期所开发的HA01。03两个系列供电计量回路监测仪的技术情况，以及现场的运行经验，特提出本套反窃电监测系统的开发要求为，“准确、可靠、快速、报警”。
准确：是指能够准确的给供电部门提出窃电户何时用何种方法开始实施窃电，以便现场捕获窃电有目标。
可靠：设备运行可靠，稳定不产生误判和漏判现象。
快速：快速反映用户窃电的发生时间，以利用供电部门及时到位捕获窃电和减少经济损伤。
报警：利用负控系统的现有资源，及时实现窃电数据上报和窃电发生报警。
3.2设备条件
电力负荷管理系统为这一反窃电技术的实施提供了数据远传的功能，在用户计量回路中加入供电计量监测仪，实现计量回路窃电的在线监测，对有负控设备的用户可直接将数据引入负控RS232或RS485接口，将数据传回，对无负控设备的，则加一个数传电台和监测仪便可实现，以此组成的反窃电监测报警系统，可实现窃电信息自动报警，负控主站或调度中心集中监视，稽查部门快速捕获。
3.3系统结构
应用方式：该系统与负控系统同时运行，当负控完成定时巡检后，便执行窃电数据寻检。
3.4寻检方式及报警
寻检时间可任意选择。按用户编顺序对所安装的每一监测仪进行数据呼叫和传递。
当出现窃电现象时，报警界面自动弹出，提示本次寻检的结果，其中详细的提出用户是用何种方式进行的窃电，包括失压。欠压。CT短接。CT开路。错接线等。
当出现通讯故障，无法叫通某用户时，报警界面自动弹出，提示该用户应到现场进行维修检修。
3.5人机界面
界面全部为汉字提示，浏览界面可查看发生窃电的时间和方法,以及窃电前后的变化情况。
详细界面，可反映窃电发生前一个钟和发生时的全部线路用电状态，如各相电压。电流，角度，CT状态等的具体参数值。
四、电力负荷管理系统反窃电功能的设计与应用
4.1负荷管理系统防窃电的原理
具备上述条件后，就建立适合自己情况监测机制，窃电手段尽管千变万化，但最终产生变化的是电量。我们局目前使用的电量比较法就是最科学的防窃电方法，其原理框图如下：
电量比较原理框图
这种方法的基本思路是利用专用的防窃电模块，监视保护回路所反映的负荷，并直接计算出半小时（或15分钟）电量和总电量，然后与表计电量进行对比。只要半小时电量曲线不一致，便必然有计量异常事件出现，主站操作和判断过程十分直观形象，可操作性极好。
电量比较法还可以防治利用485口修改表计数据的高科技窃电，因为一旦窃电者对电表编程以减少表数，便会出现总电量越用越小的异常事件。
利用负荷管理系统防窃电的电量曲线对比见下图。图中电量为负荷管理系统召测的半小时电量，每天48个点，实线为防窃电模块测得的数据，虚线为计量表得到的数据。对比两条曲线可以发现，该厂存在故意的偷电，偷电时间是从晚9点到早7点半，偷电的幅度大约是2/3。根据这个结论，我们对该户进行重点监视，不断召测其电压、电流数据，分析窃电的种类和时间，并指导用检和稽查对其进行了突击检查，在证据面前，用户不得不承认了窃电的事实并退补了电量。
异常用电曲线
上图为我们查获的一窃电户的电量对比曲线，红色曲线为计量曲线，兰色曲线为采样曲线，经分析发现有明显的窃电现象。
4.2设备条件
电力负荷管理系统为这一反窃电技术的实施提供了数据远传的功能，在用户计量回路中加入供电计量监测仪，实现计量回路窃电的在线监测，对有负控①设备的用户可直接将数据引入负控RS232或RS485接口，将数据传回；对无负控设备的，则加一个数传电台和监测仪便可实现，以此组成的反窃电监测报警系统，可实现窃电信息自动报警，负控主站或调度中心集中监视，稽查部门快速捕获。
五、综合利用负管系统防窃电降损措施分析
5.1、重点用户安装防窃电终端
变压器一次侧串入采集器:使一次数据与电能表计进行比对，其原理是将安装在高压一次（10KV线路）进线中的数据采集器（数据采集器的一次线圈串接在电流回路中而二次线圈的信号是通过无线传输，由于二次线圈的参考地是虚地，一次和二次线圈可以是等电位，因而无耐压要求）所采集到的一次电流数据通过无线方式传输给负荷管理终端内的无线小模块，由无线小模块将接收到的数据进行处理后通过一路RS485传给负荷管理终端，同时负荷管理终端另一路RS485对多功能总表进行数据采集，同时负荷管理终端把采集到的一次侧与二次侧数据传输给负控主站上来进行数据对比分析，此种一次侧监测，与电能表计进行比对很是科学准确，我们将它安装在电量波动较大，功率突变的用户，抓获了二起窃电事件，有力地打击了猖獗的窃电现象。
5.2、利用变电站远方抄表终端实行区域、变电所、线路线损分析
目前我们全市的26座变电所和所有100千伏安以上的用户负控终端全覆盖，50千伏安以上的二型终端正在紧张施工中，目前我们如皋安装有1300多台终端，且都装有计量和比对计量装置，众所周知，电力系统是一个瞬时功率动态平衡的系统，这给了我们一个广义上防窃电的启示。变电站远方抄录数据与负管系统通过负管终端采集的用户用电数据进行实时整合计算，能充分挖掘数据作用，必将有效防止大用户不法窃电行为的长期持续、以防为主，减少人员查处窃电的难度，同时还可为输配网线损计算乃至于电网安全发挥较大的作用。使负荷管理系统真正成为营销支持和降损管理的支持系统。
六、负荷管理系统反窃电功能总结
（1）通过采集、分析和比较历史数据，及时发现计量异常，即事后管理与事中管理相结合，突破了传统防窃电方法只限于“事后发现”的限制。事中管理有利于及时发现窃电行为，并为提取窃电的现场证据提供有力的技术保障。
（2）通过无线通信，将监视的触角深入每个用户，充当用电检查的千里眼；例如：负荷管理系统设计时，系统巡测周期都小于10分钟。因此，启用巡测功能时，可以做到每10分钟检查一次所有用户的用电情况，这是传统手段无法做到的。
（3）强调数据分析和比较，强调信息技术的应用，技术含量高。
除了上文所提出的3条技术要求外，我们同时在管理上下功夫，主要是：
（1）跳出负荷“控制”的简单思路，充分重视负荷管理系统建设对用电管理自动化的重大意义。
（2）管理上理顺负荷管理系统用于防窃电的运行体制。负荷管理系统的其它新功能，如：抄表、购电、催费等功能的应用日趋正常化、程序化，防窃电功能目前还没有比较规范的操作办法，所以增强主站人员对召回数据的比对工作。
结束语
由于窃电的社会性和复杂性，在工作中还可能会遇到更多、更新、更复杂的异常情况，只要认真分析系统采集的数据，就一定能通过“看盘”发现问题的根源，进而加以解决。
防窃电管理是一项系统工程，它需要企业内各部门相互协作以及社会的大力支持。若能切实抓好防窃电管理，凭借现有设备和技术手段，无需另外投入，即可大大减少因窃电而造成的经济损失，负荷管理系统技术的日益完善为防窃电管理提供了良好的技术支持，并对防窃电管理工作将起极大地促进作用。
论文作者:刘新生
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/25
标签：窃电论文; 回路论文; 负荷论文; 管理系统论文; 电量论文; 电流论文; 数据论文; 《电力设备》2016年第12期论文;