電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)探究

王浩粼　徐海棟

摘 要 社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛躍式發(fā)展，電氣設(shè)備的大范圍普及，一方面為人們生活、工作等提供了更加便捷的條件，促進(jìn)了現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程；另一方面，使得社會(huì)的用電量與用電費(fèi)用逐年增加，一些不良企業(yè)、單位、個(gè)人為減少用電支出而竊電。為此，本文根據(jù)竊電現(xiàn)象發(fā)生的原因與其主要模式，對(duì)防竊電技術(shù)的舉措進(jìn)行簡單的探析。

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)收集器；單片機(jī)；外圍設(shè)備

中圖分類號(hào) TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）15-0145-01

為保證我國電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，防止不良用電客戶侵占國家利益，加大竊電行為的監(jiān)管、打擊力度，保證電力用戶的安全，是現(xiàn)階段電力監(jiān)管行業(yè)的重要發(fā)展方向。為此，相關(guān)部門應(yīng)深入研發(fā)防竊電技術(shù)，提升電力計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。

1 當(dāng)前階段竊電發(fā)生的原因以及防竊電技術(shù)的

不足

1.1 竊電情況產(chǎn)生的主要原因

電力能源作為維持人們?nèi)粘Ｉ畹闹饕茉粗?，即是代表了現(xiàn)代文明發(fā)展的里程碑，也是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)。無論是發(fā)達(dá)地區(qū)還是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的發(fā)展中區(qū)域，對(duì)電力資源的消耗量與依賴程度都很高。目前，我國大部分企業(yè)單位對(duì)電力能源的日消耗量較高，電費(fèi)作為企業(yè)用電的成本依據(jù)與限制標(biāo)準(zhǔn)，是衡量用電量的重要參考數(shù)據(jù)。部分經(jīng)營者為了節(jié)約單位運(yùn)營成本，降低應(yīng)繳納的用電費(fèi)用，采用非法竊電的方式，節(jié)約資本。這種情況不僅觸犯到了相關(guān)的法律規(guī)范，損公利己，而且在一定程度上，損害了企業(yè)的誠信形象，為企業(yè)的健康發(fā)展埋下了隱患。

1.2 竊電的主要模式

據(jù)相關(guān)電力單位調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，常見的竊電方式主要包括以下3種：第一，是通過短路計(jì)量裝配系統(tǒng)進(jìn)行竊電，該種竊電方式主要是指用電客戶通過更改電流線圈的連接方式，導(dǎo)致電量出現(xiàn)分流情況，進(jìn)行竊電行為，是目前使用范圍最廣的竊電模式；第二，是通過斷開電阻后電壓連片來進(jìn)行電力分流，這種竊電方式可以將電壓線圈流經(jīng)的電力分散，減少電力計(jì)量裝置的電費(fèi)數(shù)值，用戶繳納比實(shí)際用電量少的電費(fèi)；第三，是用電客戶通過調(diào)節(jié)零火線來進(jìn)行竊電。相較于前兩種竊電方式，零火線竊電技術(shù)的專業(yè)性較強(qiáng)，調(diào)節(jié)、改造電力線與計(jì)量裝置的操作較為復(fù)雜，還會(huì)在一定程度上，增加用電的安全隱患，引發(fā)用電事故。

1.3 當(dāng)前階段防竊電技術(shù)存在的問題

面對(duì)日益復(fù)雜的竊電技術(shù)，目前電力管理與預(yù)防竊電還存在著諸多問題。第一，防竊電技術(shù)的可靠性較差，為防止竊電情況的發(fā)生，電力管理單位通常在電力運(yùn)行系統(tǒng)中加入特殊的信號(hào)或部件，用以監(jiān)控電流的使用情況。但多余的程序極有可能影響電力的正常運(yùn)行，出現(xiàn)計(jì)量失誤或用電安全問題，影響電力計(jì)量的可靠性；第二，竊電量記錄不準(zhǔn)確或無法記錄。由于計(jì)量技術(shù)的限制，當(dāng)前的電力管理系統(tǒng)對(duì)用戶竊電行為的起始時(shí)間與準(zhǔn)確數(shù)值無法進(jìn)行有效的記錄，為補(bǔ)電提高了難度；第三，防竊電技術(shù)的投入成本較高。在電力系統(tǒng)中安裝防竊電裝置需要對(duì)集成電路進(jìn)行調(diào)整，計(jì)量方案的實(shí)行成本較高，不利于技術(shù)的大范圍普及。

2 防竊電技術(shù)的有效應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)上述電力運(yùn)行中的竊電問題，相關(guān)電力部門應(yīng)從數(shù)據(jù)采集、單片機(jī)技術(shù)等方面出發(fā)，提升技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用水平，保證電力單位的經(jīng)濟(jì)效益與電力用戶的使用安全。

2.1 加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的合理應(yīng)用

電力數(shù)據(jù)采集設(shè)備是收集電力運(yùn)行信息，對(duì)用戶的電力使用情況進(jìn)行監(jiān)督的主要計(jì)量設(shè)備之一。其主要功能是通過對(duì)電流值、電壓值的測量與記錄，為電力管理監(jiān)督人員提供直觀的數(shù)據(jù)計(jì)量依據(jù)，內(nèi)置ATmega16的數(shù)據(jù)分析處理器，具備極強(qiáng)的ADC功能，能夠?qū)?shù)據(jù)信息直接的傳輸?shù)郊呻娐沸酒校瓿呻娏?shù)據(jù)計(jì)量工作。在數(shù)據(jù)采集設(shè)備運(yùn)行的過程中，技術(shù)人員應(yīng)注意分別采集A相與C相線路的電壓數(shù)值，禁止采集數(shù)值疊加，保證采集數(shù)值的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。

2.2 充分發(fā)揮單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理功能

電力計(jì)量系統(tǒng)中的單片機(jī)也被稱為中央處理器，是一種集合超大規(guī)模的電力集成電路，并以電路芯片承載處理系統(tǒng)的設(shè)備，具備極其強(qiáng)大的信息處理功能。單片機(jī)不僅可以應(yīng)用在電力計(jì)算領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，在其他行業(yè)的技術(shù)發(fā)展中也占據(jù)著重要的地位。與數(shù)據(jù)采集設(shè)備相同，單片機(jī)的處理器也是ATmega16，通過超大的運(yùn)行內(nèi)存，將電力計(jì)量處理程序嵌入到存儲(chǔ)器中，實(shí)現(xiàn)通信端與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞功能，完善了單片機(jī)的信息數(shù)據(jù)處理功能，是防竊電技術(shù)的核心內(nèi)容。

2.3 外圍設(shè)備的應(yīng)用

電力計(jì)量系統(tǒng)的防分流竊電技術(shù)在運(yùn)用一些主要設(shè)備基礎(chǔ)上，加運(yùn)用了相關(guān)的外圍設(shè)備，并將各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備結(jié)合應(yīng)用后才能構(gòu)建完整的檢測系統(tǒng)。常用的外圍設(shè)備主要包括儲(chǔ)存芯片、鍵盤、時(shí)鐘芯片等等，這些設(shè)備的應(yīng)用提升了防分流竊電檢測系統(tǒng)操作的便捷性，而且優(yōu)化了系統(tǒng)在運(yùn)行過程中對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力。這里主要對(duì)時(shí)鐘芯片進(jìn)行介紹，運(yùn)用該設(shè)備可以保證系統(tǒng)時(shí)間的同步性，使得系統(tǒng)運(yùn)行過程中各個(gè)功能得以正常

發(fā)揮。

圖1 時(shí)鐘模塊單片機(jī)的接口電路圖

2.4 防分流竊電技術(shù)的運(yùn)行流程

1）單片機(jī)初始化及系統(tǒng)其他功能的同步：在防分流竊電系統(tǒng)啟動(dòng)后，為了保證單片機(jī)內(nèi)沒有儲(chǔ)存一些對(duì)分流竊電檢測有影響的信息和數(shù)據(jù)，保證運(yùn)行后的有效性，要對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化操作；2）檢測狀態(tài)的調(diào)定：將各項(xiàng)功能調(diào)定在檢測狀態(tài)，調(diào)定后數(shù)據(jù)采集器自行啟動(dòng)，并采集電力計(jì)量系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，主要為電壓值和電流值，需要注意的是，采集過程中A相線路與C相線路要分開采集；3）數(shù)據(jù)的處理與分析：數(shù)據(jù)采集器將采集到的信息傳遞到單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理，將分析處理的結(jié)果與預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，電量計(jì)量系統(tǒng)會(huì)采取相應(yīng)的操作。

3 結(jié)論

竊電問題的頻發(fā)不僅損害了相關(guān)企事業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)效益，還在一定程度上為人們的用電增加了安全方面的隱患，甚至威脅到了人們的正常生活。為此，針對(duì)防竊電技術(shù)的應(yīng)用問題，相關(guān)電力管理單位應(yīng)立足實(shí)際，加大電力監(jiān)管力度，通過加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的應(yīng)用、完善防竊電系統(tǒng)的運(yùn)行流程、提升測量竊電系統(tǒng)的準(zhǔn)確性等方式，加強(qiáng)對(duì)竊電行為的打擊力度，降低竊電情況發(fā)生的可能性，從而為電力行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展夯實(shí)

基礎(chǔ)。

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