摘要:电能是国民经济发展和人民生活的重要能源。保证正常的供电秩序和线路安全,是维护社会稳定、促进社会发展的重要基础。随着电力工业的蓬勃发展,窃电技术也呈现出专业化、信息化的趋势,给反窃电工作带来了一定的困难,给电力企业造成了严重的经济损失。因此,电力企业必须依靠现代信息技术,依托大数据分析和云计算,通过智能防盗数据采集中的应用,提高反窃电工作水平,维护自己的合法权益。
关键词:电力企业;智能防窃电;数据采集;应用分析
前言:防窃电一直是电力企业管理的重要组成部分,但以往的反窃电工作主要依靠人工调查,具有明显的滞后性,不能很好地打击窃电行为。近年来,随着数字通信技术、电子信息技术和计算机技术的成熟发展,为建立新一代智能防盗电源处理系统提供了必要的技术支持。本文指出了窃电和传统防盗技术的常用方法存在的不足,然后根据设计原则、智能防盗组成一个简单的分析数据采集系统,结合一些实际案例,阐述了具体的应用和结果。
1窃电模式与传统防窃电技术
1.1窃电常用方法
窃电是指通过非法手段无偿获取电能。总的来说,偷电分为2种主要手段:一是在电能计量装置的基础上,通过改变测量参数的罪犯,或篡改电表的软件程序和其他手段,功率计会出现更少的测量,从而达到偷窃的目的。由于窃电的方法比较隐蔽,现阶段已逐渐成为窃电的常用手段,另一种是以供电和配电线路窃电为基础的。部分电力用户人为破坏输电线路绝缘层,直接将电力接入输电线路。在这种情况下,这部分电力用户不需要承担用电成本,从而达到免费使用电能的目的。由于原线路结构的破坏,窃电方法增加了短路和损坏的概率。近年来,随着打击和侦查力度的加大,窃电的方式逐渐减少。
1.2 传统反窃电技术
窃电不仅影响电力用户的正常用电,而且给电力企业造成严重的经济损失。在反窃电也采用了多种技术,电力企业常用的有以下几点:(1)表箱将多用户电表集中管理,除了相关人员,用户不能直接打开和接触功率计。这种方式在城市或人口密集的城镇具有很强的实用性,但在一些人烟稀少、分散的村庄在实践中遇到了较大的困难;(2)使用用电能表的止回功能。为了防止部分电力用户回拨电能表数据,部分地区使用了具有逆止功能的电能表,达到了一定的防窃电效果;(3)加强计量装置的管理。用全封闭计量箱代替半开测量箱,密封在箱门上。对计量箱进行统一编号处理,不定期进行检查。虽然传统的反窃电技术也能起到一定的反偷作用,但它有一定的应用局限性。
2智能防窃电数据采集系统的设计
2.1系统设计的基本原则
对用户信息的收集和分析的基本能力,这种信息转换能够识别二进制数据,然后将数据输入到专用分析软件,建立窃电智能诊断模型。同时,在电网覆盖区域为每个用户设置一个电子文件,文件中包含电力用户的负载、电压和电流数据。调整电力客户信息和数据的动态检测,通过横向和纵向比较,结合对计量装置的实时检测,可以全面掌握电力客户的行为,并有偷窃行为的一般判断,进一步缩小调查范围。为了进一步确定窃电行为,电压传感器可以安装在变压器内部,然后用户的初级和次级侧的数据可以通过无线控制收集,和差分分析可以在变压器两侧进行。目前,利用智能防窃电数据采集技术实现对电力用户电力信息的实时监控,为窃电证据收集提供必要的技术支持。
2.2系统的基本构成
(1)电流互感器。
电流互感器的作用是将一次侧大电流变为两侧小电流,从而大大提高电流测量的进度,有利于对电能表的功率消耗进行准确的监测。电流互感器正常开启,一是考虑在安装过程中变压器的开放,不需要电源操作,保证抗窃取数据采集系统的正常运行;另一方面,开放型电流互感器具有较强的隐蔽性,不容易被窃取用户发现后连接到电路。
(2)专用计量集成电路。
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使用集成电路代替传统的系统的模块化组织,不仅可以有效地节省空间,使系统微型化的发展,而且提高了测量系统的稳定性和精度,为实现长期的反窃电数据采集提供了必要的支持。
(3)高精度时钟集成电路。
时钟芯片的作用是确保用户电能表、电力监控中心一致的功率变化,尽管不能完全介于两者之间的消除同步误差,但误差可控制在5S,基本满足电力监控。同时,数据刷新时间也设置为5s,以便通过不断刷新数据来及时检测功率变化。
(4)无线数据传输模块。
由于数据的动态监控和实时传输,系统不需要保留大容量的信息存储空间。移动基站可以以无线数据的形式发送相关信息。对于那些具有信号差的区域,可以安装高增益的外部天线,以确保功率数据信息在任何时间高速地传输。
(5)智能电能表。
智能电表的应用也是智能防盗技术的重要组成部分。智能电能表至少应具备以下功能:一是存储功能的测量,可以准确地测量和存储12个月以内的电能量数据;二是成本控制功能,当剩余金额低于设定的标准,自动报警,提醒用户充值,三是安全认证功能,保证电力用户的个人信息和隐私权;四是冻结功能,不给予用户冻结的权力,包括冻结时间。智能电表能使用户通过智能电能表和电力信息采集系统获取更多的电力信息,了解其耗电量,合理选择用电时间和负荷。智能电能表是现代企业信息化建设的需要,它将大大提高供电企业的信息化水平。电力信息采集系统是电力系统的基本组成部分。利用光纤技术和网络通信技术将计算机系统与智能采集终端连接起来。智能地获取用户的负载和功率信息,可以接受远程命令并执行各种操作。所收集的信息对供电企业具有重要的参考价值,可以为电网规划以及电力工业的发展提供信息支持。
3 智能反窃电数据采集技术的应用分析
3.1 现场安装
有3个开放式电流互感器和电压钳外围长度4 1.2m。如果需要测量可疑的分支线,只需要配备智能防盗数据采集箱,在盒子的侧面安装3个开放式电流互感器,同时,应注意下部分应闭合,无异物进入。然后将4个电压钳夹标记上。实际安装时,由于操作方法简单,可以在短时间内安装。
3.2具体应用程序
安装智能防窃电数据采集器后,将含有时钟信息和各相电流、电压信息的信息送回,以便判断采集器是否正常工作,安装是否到位。如果时钟误差较大,需要上传修正短信调整,使用的消息包含在基站校正发送时钟的信息,最大误差不超过10s,充分满足电力收购。智能防窃电数据采集器自动收集最后一天的用电量数据,并在零点收集完毕,每天保存。这样我们可以比较在营销系统中所有用户的总功率,如作为盗窃嫌疑人存在不同的变化,连续观察一段时间就能判断是否有电力用户盗取电力的问题。对于当前信息消费,我们只需要发送相应的短信指令就可以确定支路电流功率、电压、电流等参数,结合营销系统在任何给定的时间内的电力信息数据的分析,有利于窃电时间等特点的分析,更准确认定盗窃的家庭。
4结论
窃电不仅危及电力系统的运行安全,而且严重损害电力用户和电力企业的合法权益。电力企业在开展反窃电工作时,应采用新技术、新理念,充分利用现代信息技术,提高窃电行为监测水平。经过大量的实践证明,智能防盗数据采集技术具有快速、准确的定位监控的优势,不仅节省了大量的人力物力,提高电力跟踪速度,而且也起到威慑窃电行为的作用,保证电力系统正常操作积极的影响。
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论文作者:王燕,李剑峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/19
标签:窃电论文; 电力论文; 智能论文; 数据论文; 用户论文; 信息论文; 功率论文; 《电力设备》2017年第28期论文;