喬立春
(國網(wǎng)寧夏電力有限公司銀川供電公司,寧夏 銀川 750011)
電力客戶基數(shù)較大,竊電不僅損害電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益,也給用電安全帶來了隱患,同時(shí)對(duì)創(chuàng)建公平用電環(huán)境造成一定影響。每年因電量流失而造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大,以銀川地區(qū)為例,平均每年查獲漏計(jì)、竊電量超過13 TW·h[1]。竊電客戶在實(shí)施竊電過程中,可能會(huì)造成電網(wǎng)不正常運(yùn)行,影響安全用電。目前,反竊電的主要難點(diǎn)存在3個(gè)方面:一是客戶數(shù)量龐大,稽查人員的資源和精力有限;二是竊電手段逐漸由原來的單一方式轉(zhuǎn)變成為設(shè)備智能、手段專業(yè)、行為隱蔽、實(shí)施規(guī)?;母呖萍几`電行為,傳統(tǒng)檢查方法難以獲取可靠的證據(jù);三是電能具有發(fā)、供、用同時(shí)完成的特點(diǎn),且沒有可見的形態(tài),因此電量損失隱蔽性強(qiáng),證據(jù)易銷毀。若竊電行為發(fā)生在節(jié)假日或者夜間,例行用電檢查無法及時(shí)發(fā)現(xiàn),查竊難度更大。
開展竊電智能在線監(jiān)測,首要基本條件是提取客戶基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息,如客戶基礎(chǔ)檔案,電能表采集數(shù)據(jù)等。
首先,按照客戶類型,分為低壓臺(tái)區(qū)客戶,專變客戶,從營銷系統(tǒng)中根據(jù)供電單位提取供電客戶名稱,用電地址,用戶類型,計(jì)量點(diǎn)性質(zhì)為結(jié)算(排除過表),電能表基本參數(shù),所關(guān)聯(lián)的采集點(diǎn)編號(hào)與終端地址。
其次,根據(jù)關(guān)聯(lián)的采集終端地址,提取采集系統(tǒng)中該客戶對(duì)應(yīng)電能表的采集數(shù)據(jù)信息,如客戶負(fù)荷采集數(shù)據(jù)[2],該類數(shù)據(jù)包含客戶電流、電壓、電量等,并可通過用電信息采集系統(tǒng)中的客戶測量點(diǎn)曲線數(shù)據(jù)查詢。
同時(shí),需提取營銷系統(tǒng)與采集系統(tǒng)特殊事件特征信息數(shù)據(jù),此類數(shù)據(jù)包含客戶暫停、增減容、電能表開蓋事件、換表記錄等數(shù)據(jù)。結(jié)合同期線損深化應(yīng)用,提取各類線損指標(biāo)數(shù)據(jù),輸電線路和配電線路同期日線損、臺(tái)區(qū)日線損。
隨著目前用電信息采集與同期線損等深化應(yīng)用,已為竊電智能在線監(jiān)測提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。得益于目前所有客戶已均在用電信息采集系統(tǒng)、營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、同期線損系統(tǒng)等全覆蓋,系統(tǒng)間接口相互貫通,所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)共享,并可在系統(tǒng)內(nèi)長時(shí)間留存痕跡與實(shí)現(xiàn)電子數(shù)據(jù)長期備份保存,不受客戶用電時(shí)段變化、用電方式變更等限制,客戶全年24 h內(nèi)均可全量采集監(jiān)測,若客戶存在竊電行為,系統(tǒng)內(nèi)的電子信息記錄將為后續(xù)反竊電提供佐證資料。
針對(duì)單一因數(shù)異常分析主要包括電流異常、電壓異常、三相電流偏差3類。
(1)電流異常。低壓客戶,根據(jù)單相居民客戶零火線電流差值比對(duì),通過設(shè)定電流閥值,若火線電流比零線電流小,且差值連續(xù)3日多個(gè)時(shí)刻點(diǎn)均超過該閥值KA,則視為異常用戶。對(duì)于專變客戶,若電流為負(fù),且任一相或多相負(fù)電流在多個(gè)時(shí)刻超過相應(yīng)閥值KI,則視為異常用戶。
(2)電壓異常。表計(jì)為三相表用戶,接線方式為三相四線、電壓等級(jí)為220 V/380 V時(shí),當(dāng)連續(xù)多點(diǎn)存在一相或多相電壓低于正常電壓值U時(shí),視為異常用戶;表計(jì)為三相表用戶,接線方式為三相三線時(shí),當(dāng)存在24點(diǎn)內(nèi)多個(gè)時(shí)刻A相或C相電壓、或A相與C相電壓均低于正常電壓值U時(shí),視為異常用戶。
(3)三相電流偏差。表計(jì)為三相表用戶,接線方式為三相四線、電壓等級(jí)為220 V/380 V,電能表額定電流1.5 A,最大電流6 A,在1天內(nèi),電能表多個(gè)時(shí)刻存在一相或兩相電流為0或低于最小電流閥值KImin,其他相電流大于正常用電電流閥值KI(即客戶正常用電非輕載的電流臨界值),視為異常用戶[3];對(duì)于三相三線電能表,在1天內(nèi),電能表存在至少多個(gè)整點(diǎn)時(shí)刻A相或C相電流為0或低于最小電流閥值KImin,同時(shí)另一相對(duì)應(yīng)的這些整點(diǎn)時(shí)刻電流值大于正常用電電流閥值KI,則視為異常用戶。
多因數(shù)異常關(guān)聯(lián)分析,主要針對(duì)以上單一因數(shù)中,若該用戶存在2個(gè)因數(shù)及以上的數(shù)據(jù)異常特征,將視為疑似竊電重點(diǎn)關(guān)注客戶[4]。同時(shí),因以上因數(shù)影響,將造成該異常用戶用電量驟減,臺(tái)區(qū)線損或線路線損指標(biāo)不合格,即電量與線損多因數(shù)異常聯(lián)動(dòng)。
多因數(shù)關(guān)聯(lián)分析,將對(duì)各個(gè)特征因數(shù)上產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)影響,最終造成的異常結(jié)果可在各個(gè)因數(shù)異常上得到驗(yàn)證。同時(shí),重點(diǎn)關(guān)注該用戶電量(電壓、電流)曲線,將會(huì)產(chǎn)生明顯的波動(dòng)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。該轉(zhuǎn)折時(shí)間點(diǎn)將作為后續(xù)屬實(shí)竊電追補(bǔ)電量電費(fèi)重要的竊電開始時(shí)間計(jì)算依據(jù)。
開蓋后電量異常。每月定期召測智能電能表的最近一次開表蓋事件,同時(shí)在安裝日期之后增加召測前N次開表蓋事件,直到系統(tǒng)已存在記錄。當(dāng)電能表開蓋時(shí)長大于閥值時(shí)間T時(shí),開蓋后連續(xù)幾日用電量有降低趨勢,則視為異常。
換表后電量異常。從營銷系統(tǒng)換表記錄,對(duì)存在換表記錄的客戶,召測該時(shí)間段之后的電壓電流曲線,若有較大波動(dòng),則該用戶將有竊電嫌疑。
每日進(jìn)行以上異常數(shù)據(jù)診斷分析,按照以上分類最終提取出相應(yīng)異常用戶明細(xì),當(dāng)日即可在前端界面展示出相應(yīng)匯總結(jié)果與明細(xì),以便稽查人員可對(duì)異常用戶明細(xì)實(shí)時(shí)進(jìn)行查詢導(dǎo)出,精準(zhǔn)定位異常用戶。通過對(duì)異常數(shù)據(jù)的歸類分析,對(duì)以上異常客戶明細(xì)開展實(shí)地稽查核實(shí)。按照稽查核實(shí)的結(jié)果,同步并對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化與完善,優(yōu)化設(shè)定的異常數(shù)據(jù)閥值以及異常分析的規(guī)則,以便提高竊電研判準(zhǔn)確率。
通過異常數(shù)據(jù)診斷分析,反竊電模型當(dāng)日輸出,第二日即可將異常客戶明細(xì)主動(dòng)推送至閉環(huán)系統(tǒng)。每日定期自動(dòng)生成異常工單,明確相應(yīng)處理時(shí)限,派單時(shí)準(zhǔn)確告知現(xiàn)場稽查人員現(xiàn)場異常原因以及需處理的異常項(xiàng)目[5]?,F(xiàn)場處理結(jié)束后,反饋故障原因及處理意見,實(shí)現(xiàn)排查任務(wù)的拆分、派工、處理、審核,形成閉環(huán)管理。
圖1 客戶竊電閉環(huán)處理
竊電行為智能在線監(jiān)測,通過近1年的試點(diǎn)應(yīng)用,極大提高了查竊效率,總計(jì)查處客戶用電異常(失壓、失流、斷相等)、竊電及違約用電240余戶,追回電量約800萬kW·h,挽回電量損失合計(jì)500余萬元。基于大數(shù)據(jù)分析的竊電行為智能在線監(jiān)測應(yīng)用體現(xiàn)了實(shí)時(shí)高效、準(zhǔn)確可靠、閉環(huán)管理一站式的優(yōu)勢。
表1 客戶智能在線監(jiān)測追補(bǔ)電量電費(fèi)統(tǒng)計(jì)
通過反竊電智能在線監(jiān)測應(yīng)用研究,提出了智能分析研判方法,構(gòu)建了竊電診斷模型,形成了竊電工單閉環(huán)管理。發(fā)生竊電行為時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別預(yù)警,診斷分析,派單處理,反饋歸檔,成效監(jiān)測。反竊電管理模式由粗放型轉(zhuǎn)為精益化,由單線處理轉(zhuǎn)為全要素閉環(huán)管理,大幅提高了竊電查處效率及工作質(zhì)量。