張帆

【摘? 要】竊電不僅會影響供電企業(yè)經(jīng)濟效益，而且會給供電電網(wǎng)正常運行帶來不利影響。如何及時發(fā)現(xiàn)，甚至杜絕竊電是供電企業(yè)運行過程中面臨的現(xiàn)實問題。論文對常見的竊電技術(shù)進行歸納總結(jié)，發(fā)現(xiàn)竊電者主要是通過影響電能計量裝置運行來達到竊電目的?；诖耍撐脑O(shè)計一種反竊電裝置，該裝置通過監(jiān)測高壓側(cè)、用戶側(cè)用電信息并進行綜合比對，從而及時發(fā)現(xiàn)是否有竊電問題。設(shè)計的反竊電裝置可從根本上杜絕竊電問題，具有一定的實用價值。

【Abstract】Stealing electricity will not only affect the economic benefits of power supply enterprises， but also bring adverse effects to the normal operation of power supply network. How to discover and even put an end to stealing electricity in time is a practical problem in the operation of power supply enterprises. This paper summarizes the common electricity stealing technology， and finds that the electricity stealing people mainly steal electricity by affecting the operation of electric energy metering devices. Based on this， this paper designs an anti-electricity stealing device， which can detect the electricity stealing problem in time by monitoring the information of high voltage side and user side. The anti-electricity stealing device can eliminate the electricity stealing problem fundamentally and has certain practical value.

【關(guān)鍵詞】計量裝置;竊電;供電系統(tǒng);反竊電裝置

【Keywords】metering device; electricity stealing; power supply system; anti-electricity stealing device

【中圖分類號】TM933.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）11-0146-02

1 引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，企業(yè)、個人等用電量呈逐漸增加趨勢[1]。部分企業(yè)、個人為了降低用電成本，通過私拉電線或改變記電表結(jié)構(gòu)來達到竊電目的，竊電行為多發(fā)給供電企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟損失，且給電力系統(tǒng)運行平穩(wěn)性帶來影響[2，3]。隨著供電系統(tǒng)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進，電力計量設(shè)備向著智能化、集約化發(fā)展，然而竊電者采用的竊電技術(shù)更為隱蔽，使得供電企業(yè)發(fā)現(xiàn)更為困難，同時現(xiàn)階段我國竊電現(xiàn)象較為普遍，竊電主體逐漸向多元化方向發(fā)展，竊電量也逐漸增加[4-6]。因此，文中就對常見竊電技術(shù)進行分析歸納，并根據(jù)前人研究成果設(shè)計一種反竊電裝置，以期能在一定程度上促進供電企業(yè)反竊電工作的開展。

2 常見竊電技術(shù)

竊電技術(shù)種類繁多，本質(zhì)都是通過技術(shù)方法使得減少電能計量設(shè)備計量數(shù)，從而達到少交電費的目的。電能實用量與功率正相關(guān)，具體單向有功功率（P1）可通過下式計算[7]：

其中：Uφ為相電壓;Iφ為相電流;cosφ表示功率因數(shù)。

三相三線二元件有功功率（P）可通過下式計算：

由上述電能計量基本公式（1）（2）可看出，電能計量設(shè)備計量數(shù)跟用電時間、回路電流、回路電壓以及功率因素密切相關(guān)，改變上述任一參數(shù)即可改變電能計量設(shè)備計量數(shù)，實現(xiàn)竊電目的。此外，竊電者通過改變電能計量裝置結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)計量表停轉(zhuǎn)、慢轉(zhuǎn)。依據(jù)電能計量基本原理，可將竊電技術(shù)歸結(jié)為以下幾類：欠流法、欠壓法、擴差法以及移相法。

欠流法使電能計量設(shè)備回路電路故障來達到減少電流圈數(shù)少計，從而實現(xiàn)竊電目的。具體可將欠流法細分為電路回路短路、斷路以及暗改電流互感器等方式，具體欠流法技術(shù)原理如圖1所示。欠壓法與欠流法技術(shù)原理類似，通過采用計算方法降低電壓從而達到竊電目的。欠壓法可細分為電壓回路短路、增加串聯(lián)電阻、回路接觸不良等方法。擴差法是改變電能計量設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得電能計量裝置無法正常運行，從而使得計量數(shù)失準(zhǔn)。常見方法有：增加軸承工作阻力、減少線圈匝數(shù)、破壞傳動齒輪等。移相法是在電能計量裝置中外接電路，從而改變回路電流、電壓，從而降低計量表轉(zhuǎn)速。

3 反竊電裝置設(shè)計

3.1 裝置工作原理

設(shè)計的反竊電裝置是采用多功能電表（現(xiàn)場裝置）、高壓無線采集器（高壓端采集裝置）用戶一次側(cè)、二次側(cè)電能數(shù)據(jù)，通過分析一次側(cè)、二次側(cè)數(shù)據(jù)差異來發(fā)現(xiàn)用電信息異常，從而對用戶用電情況實時監(jiān)測，杜絕竊電，具體工作原理如圖2所示。

具體工作流程為：

①高壓無線采集器布置于用戶高壓側(cè)，對電能情況進行實時監(jiān)測，信息通過ZigBee無線通信協(xié)議傳輸至現(xiàn)場裝置，并經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控中心。②數(shù)據(jù)記錄儀布置在用戶變電側(cè)，并通過RS-485總線實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，智能電表將獲取到的用電信息會傳輸給多功能電表。③數(shù)據(jù)記錄儀將高壓無線采集器、智能電表獲取到信息進行分析、計算，將信息通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸給控制端，當(dāng)發(fā)現(xiàn)用電異常時則安排專人對該用電戶進行排查。

3.2 反竊電裝置結(jié)構(gòu)

設(shè)計的反竊電裝置工作時控制室控制端發(fā)出指令后，位于高壓側(cè)的高壓無線采集器、低壓側(cè)的現(xiàn)場裝置均開始運行采集電能信息，現(xiàn)場裝置將監(jiān)測、計算結(jié)果通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸給控制室，控制室對高、低壓側(cè)采集結(jié)果進行比對。同時考慮線損影響下電能計量誤差，設(shè)定一個誤差范圍，當(dāng)高、低壓側(cè)采集、對比結(jié)果位于誤差范圍內(nèi)時則認為無竊電;當(dāng)采集、對比結(jié)果在誤差范圍外時，則判定存在竊電行為。具體設(shè)計的反竊電裝置結(jié)構(gòu)包括控制室內(nèi)控制端、用戶側(cè)（低壓側(cè)）測量段、高壓側(cè)測量端等構(gòu)成，具體反竊電裝置運行流程如圖3所示。

3.3 反竊電裝置調(diào)試

在有竊電嫌疑的用戶側(cè)安裝反竊電裝，通過實時采集、比對高壓側(cè)、用戶側(cè)用電信息，從而準(zhǔn)確判定該用戶是否有竊電行為。設(shè)計的反饋電裝置監(jiān)測結(jié)果可直觀顯示、監(jiān)測精度較高，可為供電企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)竊電行為提供一種切實可行技術(shù)途徑，從而降低竊電給供電企業(yè)經(jīng)濟以及供電電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來的不利影響。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，隱蔽化、科技化的竊電技術(shù)不斷出現(xiàn)，給反竊電工作開展帶來一定的不利影響。文中就在分析常見竊電技術(shù)以及竊電者所利用電能計量裝置運行的基礎(chǔ)上，設(shè)計一種新型反竊電裝置，該裝置通過監(jiān)測高壓側(cè)、用戶側(cè)電用電信息，并進行綜合比對，判定是否有竊電行為，并將監(jiān)測結(jié)果通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至控制室控制端，便于供電企業(yè)及時監(jiān)測用戶用電情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有竊電行為時控制端發(fā)出報警信息。通過采用反竊電裝置可在一定程度上提升供電企業(yè)經(jīng)濟效益，同時確保供電網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定性。

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