基于采集信息數(shù)據(jù)模型的反竊電分析研究

■國網(wǎng)重慶市電力公司市北供電分公司 向奕同

電力公司反竊電形勢復(fù)雜多變，竊電逐漸趨向于團(tuán)伙化、職業(yè)化[1]，行為隱蔽，方式多樣，增加了查處難度。竊電行為通常具有隱蔽性、不易發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn)，且竊電人群無特定性，常規(guī)用電檢查手段難以做到在第一時間發(fā)現(xiàn)所有竊電行為。2022年，重慶市電力公司聯(lián)合研發(fā)多種反竊電檢查專用設(shè)備，大大提升竊電查處率，但竊電行為仍無法做到發(fā)生即發(fā)現(xiàn)。因此有必要通過分析用電信息采集數(shù)據(jù)，研究不同竊電形式對應(yīng)的用電數(shù)據(jù)模型，通過數(shù)據(jù)分析篩選出存在疑似竊電的用戶，及時查處治理。

用電信息采集及反竊電監(jiān)控平臺

用電信息采集系統(tǒng)主要由主站、傳輸信道、采集終端以及電表組成。通過采集關(guān)口表和戶表的用電數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)用電信息監(jiān)控、負(fù)荷管理、線損分析等功能[2-3]。通過用電信息采集、營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)以及反竊電監(jiān)控平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析，篩查存在竊電嫌疑的用戶，用大數(shù)據(jù)推動反竊電工作持續(xù)發(fā)展。反竊電數(shù)據(jù)分析方法如圖1所示。

圖1 反竊電數(shù)據(jù)分析方法

通過營銷檔案信息、采集計(jì)量數(shù)據(jù)、主動告警時間和線損率4個方面的數(shù)據(jù)，對比篩選出疑似竊電的用戶，隨即開展現(xiàn)場核查。同時在變壓器出線側(cè)安裝反竊電監(jiān)測終端，用電信息采集系統(tǒng)統(tǒng)一將相關(guān)用電數(shù)據(jù)推送至反竊電監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行對比分析，判斷被監(jiān)測用戶是否存在竊電或計(jì)量異常[4]。反竊電監(jiān)控系統(tǒng)如圖2所示。

圖2 反竊電監(jiān)測終端工作示意圖

排查疑似竊電用戶時，重點(diǎn)關(guān)注對象如下：電表有開蓋記錄，相線電流小于中性線電流；有開蓋事件且開蓋時間大于2 min；開蓋前后日電量下降30%以上。

不同竊電模型及分析方法

針對不同的竊電方式，對應(yīng)的用電采集數(shù)據(jù)也會有所不同。因此須對比各種竊電模型參數(shù)，才能更有效地篩選出疑似竊電用戶。

中性線、相線電流不平衡模型

通過分析單相用戶中性線、相線電流比值的變化情況，結(jié)合開蓋記錄、以及開蓋前后日電量等信息，判斷其是否疑似竊電行為。篩選步驟首先召測轄區(qū)范圍內(nèi)低壓用戶中性線、相線電流；之后計(jì)算中性線電流與相線電流之差與中性線電流的比值大于等于40%，同時比值恒定在一個范圍。竊電用戶的中性線、相線電流比值如圖3所示。

圖3 竊電用戶的中性線、相線電流比值

間歇性竊電模型

分析低壓用戶日用電量變化引起所屬臺區(qū)損失電量變動情況。間歇性竊電模型具有以下特征：開始竊電時，用戶用電量下降，臺區(qū)線損上升。結(jié)束竊電時，用電量上升，臺區(qū)線損下降[5]。需要對比用戶每日用電量和所屬臺區(qū)前后損失電量變化情況。間歇性竊電模型如圖4所示。用戶的用電量越少，臺區(qū)的損失電量越多，該用戶可能存在竊電嫌疑。

圖4 間歇性竊電模型

低壓線損相關(guān)性模型

通過皮爾遜算法對低壓用戶用電量和線損率進(jìn)行相關(guān)性分析。在竊電時，其用電量的變化曲線與線損率的變化呈現(xiàn)正相關(guān)性。相關(guān)性系數(shù)越高，竊電的嫌疑越大。低壓線損相關(guān)性模型如圖5所示。如果用戶的用電量越大，所對應(yīng)的臺區(qū)線損越大，該用戶可能存在竊電嫌疑。

圖5 低壓線損相關(guān)性模型

失壓斷流模型

當(dāng)電表長時間存在失壓、斷流，特別是三相用戶，存在竊電或計(jì)量故障的嫌疑。須到現(xiàn)場核實(shí)封簽是否存在損壞，表計(jì)是否存在開蓋記錄等情況。結(jié)合用戶的用電量，分析是否存在竊電嫌疑。

查處案例

通過上述分析方法，陸續(xù)排查出存在竊電行為的用戶，顯著增加了反竊電工作效率。

通過召測臺區(qū)開蓋記錄，結(jié)合用電數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)用戶存在開蓋記錄，同時中性線、相線電流始終不匹配且比值恒定。電能表內(nèi)部存在銅絲短接現(xiàn)象，通過銅導(dǎo)線短接進(jìn)出電能表的相線，導(dǎo)致相線和中性線不匹配，造成電能表計(jì)量的相線電流遠(yuǎn)低于實(shí)際的相線電流。通過上述方法陸續(xù)排查出多戶存在計(jì)量異常，同時存在開蓋記錄的用戶，如表1所示。

表1 部分疑似竊電用戶數(shù)據(jù)（有開蓋記錄）

工作人員篩選出上述存在疑似竊電用戶后，隨即展開現(xiàn)場核查?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，上述竊電用戶都存在竊電行為，竊電查處準(zhǔn)確率達(dá)到了100%。表計(jì)內(nèi)部銅絲短接如圖6所示。

圖6 表計(jì)內(nèi)部銅絲短接

表計(jì)外部U型環(huán)短接竊電

通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)用戶不存在開蓋記錄，中性線、相線電流始終不匹配且比值恒定。現(xiàn)場核查確認(rèn)該用戶存在U形環(huán)短接竊電的情況。通過上述方法陸續(xù)排查出多戶存在計(jì)量異常，同時不存在開蓋記錄的用戶，如表2所示。

表2 部分疑似竊電用戶數(shù)據(jù)（無開蓋記錄）

工作人員在檢查上述疑似竊電用戶時，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)部分用戶通過表后打孔或者U型環(huán)短接達(dá)到竊電目的，而部分表計(jì)則是共零或者計(jì)量故障引起的相線中性線電流不平衡，竊電查處準(zhǔn)確率達(dá)到了70%。表計(jì)外部U型環(huán)短接如圖7所示。

圖7 竊電表計(jì)查處現(xiàn)場

直接搭線竊電

某些用戶未更改過表計(jì)，在二分流或者表前空開直接搭線用電。此時表計(jì)正常計(jì)量，這種情況供電公司很難發(fā)現(xiàn)竊電行為。使用間歇性竊電模型分析低壓用戶日用電量變化引起所屬臺區(qū)損失電量變動情況。某戶直接搭線用電量與線損對比情況如表3所示。

表3 某戶直接搭線用電量與線損對比情況

工作人員在檢查上述疑似竊電用戶到達(dá)現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)，該戶將部分負(fù)荷直接搭接在二分流處，同時加裝空氣開關(guān)，通過間歇性竊電的方式，防止被供電方查處，此種竊電行為十分隱蔽，不易被發(fā)現(xiàn)。

本文分析不同竊電方式對應(yīng)的用戶用電采集數(shù)據(jù)模型，通過數(shù)據(jù)模型可以快速定位竊電用戶。通過上述分析方法，本單位陸續(xù)排查出存在竊電行為的用戶，顯著增加了反竊電工作效率，顯著提升準(zhǔn)確率。