淺談配變監(jiān)控系統(tǒng)的防竊電功能實(shí)現(xiàn)

劉勝民 房新安 侯春華

摘 要：本文針對(duì)配電網(wǎng)的具體運(yùn)行情況，重點(diǎn)闡釋和介紹了以移動(dòng)GPRS無(wú)線通信為根基的在低壓配電網(wǎng)中進(jìn)行應(yīng)用的配變監(jiān)控系統(tǒng)，該配變系統(tǒng)具有計(jì)量、防竊電、監(jiān)測(cè)以及通信等多種功能。文中詳盡闡釋了配變監(jiān)控系統(tǒng)防竊電功能的實(shí)現(xiàn)以及工作原理。以期促使該系統(tǒng)能夠在實(shí)踐應(yīng)用中得到很好的運(yùn)行，為防竊電做出積極的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：配變監(jiān)控系統(tǒng)；防竊電功能

0 引言

如何實(shí)現(xiàn)配電監(jiān)控是電力系統(tǒng)研究的重要課題之一，而防竊電工作又是配電網(wǎng)改造工作的重中之重。本文闡釋的監(jiān)控系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)防竊電的目的，還可以對(duì)配電變壓器的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以及分時(shí)段計(jì)費(fèi)等相關(guān)功能。

1 配變監(jiān)控系統(tǒng)組成

配變監(jiān)控系統(tǒng)由配變遠(yuǎn)端監(jiān)控子系統(tǒng)、GPRS通信中心以及客戶端主站3部分組成。

其中，配變監(jiān)控模塊、GPRS通信模塊以及防竊電模塊等共同組成配變遠(yuǎn)端監(jiān)控子系統(tǒng)，具有檢測(cè)以及防止竊電等相關(guān)功能。

2 配變監(jiān)控終端硬件組成

2.1 配變遠(yuǎn)方終端基本組成

主CPU以及輔CPU這兩個(gè)部分共同構(gòu)成配變遠(yuǎn)方終端的硬件組成部分。其中的主CPU結(jié)合通用異步收發(fā)器、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸以及開關(guān)電源等共同組合而成配變電監(jiān)控模塊。而輔CPU則是通過(guò)和ADE7758芯片的配合組合成防竊電模塊。

2.2 防竊電模塊核心ADE7758芯片

ADE7758芯片是一款具備超高精度并且功能先進(jìn)的數(shù)字電度表芯片，在三相三線以及四線中應(yīng)用普遍。主要由溫度檢測(cè)以及脈沖輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)化以及處理器單元、與SPI相兼容的串行接口3部分組成。

3 配變防竊功能的原理和實(shí)現(xiàn)

3.1 防竊電的基本原理

主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行具體闡述：

（1）具備對(duì)計(jì)量箱門的異常情況進(jìn)行信息開啟的功能。即在用戶擅自打開尾蓋時(shí)，數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)打開時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)相關(guān)記錄的同時(shí)，向主站或者是本地進(jìn)行報(bào)警。

（2）有多功能表連接，及時(shí)給予表計(jì)缺相信息。比如說(shuō)出現(xiàn)電壓超下限、電流反極性、開度、電表讀數(shù)飛走、示能電度降低等等相關(guān)異常情況出現(xiàn)時(shí)，自動(dòng)記錄相關(guān)事件發(fā)生時(shí)的正、反方向電量并進(jìn)行報(bào)警。

（3）將專用防竊電模塊中采集的有關(guān)保護(hù)回路的相關(guān)電流、電壓以及功率等的參數(shù)，和計(jì)量回路中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，從而發(fā)現(xiàn)竊電用戶。在電度表出現(xiàn)上文2中所描述的各種計(jì)量回路系統(tǒng)異常情況之一時(shí)，系統(tǒng)將無(wú)法從計(jì)量回路系統(tǒng)中采集到用戶的電能遙測(cè)信息，此時(shí)防竊電模塊將對(duì)用戶的實(shí)時(shí)電流、電壓以及功率等參數(shù)進(jìn)行采集，同時(shí)上報(bào)主站，主站對(duì)竊電電量進(jìn)行相關(guān)記錄，以作為追查時(shí)的依據(jù)。

（4）軟件分析方法，系統(tǒng)從電力用戶用電量的實(shí)時(shí)曲線或者是歷史曲線中進(jìn)行一定的分析，以確認(rèn)其用電是否為異常情況。

3.2 防竊電功能的具體實(shí)現(xiàn)

本文主要就電量比較法以及功率結(jié)合比較法進(jìn)行具體的防竊電方法介紹：

第一種，電量比較法?？v然竊電手段千變?nèi)f化、花樣迭出，然而萬(wàn)變不離其宗，最終還是產(chǎn)生了電量的變化。電量比較法就是專門針對(duì)此情況的科學(xué)防竊電方法。其實(shí)踐的基本思路為借助專門的防竊電模塊，對(duì)保護(hù)回路中的負(fù)荷反應(yīng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以0.5h或者更短的一刻鐘作為時(shí)間單位對(duì)其電量以及總電量進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，最后與計(jì)量回路當(dāng)中的表計(jì)電量相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比照。如果出現(xiàn)半小時(shí)電量曲線變化不一致的情況，即可判斷為計(jì)量異常情況發(fā)生，使得判斷過(guò)程以及主站操作流程變得簡(jiǎn)潔直觀，操作性大大提升。

第二種，功率結(jié)合比較法。比如說(shuō)，某戶用戶發(fā)生竊電行為，其竊電的時(shí)間范圍為早上7點(diǎn)到中午12點(diǎn)，所竊電量是平時(shí)正常用電量的2倍左右。

如下，圖1所示。其中明顯展示了多功能表計(jì)量曲線和功率防竊電曲線之間的差異，也就是本文所闡釋和介紹的功率結(jié)合比較防竊電法。

4 防竊電的功能特點(diǎn)

4.1 防竊電的實(shí)時(shí)監(jiān)控

本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集以及分析工作，并和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比照，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)量異常情況。

4.2 實(shí)現(xiàn)對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程傳輸

借助GPRS網(wǎng)絡(luò)無(wú)線通訊的高可靠性以及覆蓋面廣的優(yōu)勢(shì)，能夠極大地實(shí)現(xiàn)對(duì)全部電力用戶用電量的檢測(cè)工作。甚至在配變監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，完全能夠?qū)崿F(xiàn)十幾分鐘內(nèi)就對(duì)全部用戶的用電情況進(jìn)行巡查一遍，并上報(bào)到主站。

4.3 自動(dòng)對(duì)竊電行為進(jìn)行記錄

專業(yè)專用的防竊電軟件，其極高的技術(shù)含量能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)甚至是歷史數(shù)據(jù)的分析以及比較工作，及時(shí)對(duì)異常用戶清單進(jìn)行輸出。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文根據(jù)GPRS無(wú)線配變監(jiān)控的特點(diǎn)，擴(kuò)展了電網(wǎng)中的配變監(jiān)控系統(tǒng)功能，對(duì)防竊電裝置進(jìn)行了一定增加，以期提高用電實(shí)踐中的竊電行為管理水平。

參考文獻(xiàn)

[1]李濤，杜曉平，劉煥光.配變監(jiān)控系統(tǒng)的防竊電功能實(shí)現(xiàn)[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2014，（11）：95-97，121.

[2]李景華，李濤，杜曉平，等.一種新型配變監(jiān)控系統(tǒng)防竊電功能的研究與實(shí)現(xiàn)[J].繼電器，2015，（22）：36-39.

[3]李景華，杜曉平，李濤，等.基于GPRS的配變監(jiān)控系統(tǒng)防竊電功能研究[J].電力系統(tǒng)通信，2014，（12）：21-24.

[4]梁海濤.青銅峽農(nóng)電防竊電管理系統(tǒng)研究[D].重慶大學(xué)，2014.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司巨野縣供電公司）