宋述穩(wěn) 賈鳳斌 王 浩

（山東龍馬電氣設(shè)備有限公司）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力需求也在不斷增長。電力系統(tǒng)作為國家重要的能源基礎(chǔ)設(shè)施，其安全穩(wěn)定運行對于保障社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生產(chǎn)生活具有重要意義。然而，近年來，竊電現(xiàn)象頻發(fā)，給電力企業(yè)帶來了嚴重的經(jīng)濟損失，同時也影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此，研究并應(yīng)用防竊電技術(shù)對保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有重要意義。

本文以10kV 箱式變電站防竊電技術(shù)的應(yīng)用研究為題，探討了防竊電技術(shù)在10kV 箱式變電站中的應(yīng)用。

1 10kV箱式變電站防竊電概述

1.1 防竊電行為的定義和分類

變電站防竊電行為是指通過采取一系列技術(shù)和管理措施，防止用戶非法竊取電力資源，保證電力供應(yīng)的安全、穩(wěn)定和可靠。為了有效防止竊電行為的發(fā)生，需要采取一系列的防竊電技術(shù)和管理措施。其中，防竊電技術(shù)包括計量防竊電技術(shù)、監(jiān)控防竊電技術(shù)、箱體門禁防竊電技術(shù)等等，這些技術(shù)可以有效防止用戶非法竊取電力資源。同時，加強用電管理也是防止竊電行為的重要手段，如定期檢查用電情況、加強電力設(shè)施的維護和管理等。變電站防竊電行為是一項長期的、系統(tǒng)的工作，需要政府、電力企業(yè)和用戶共同努力，采取科學、合理的措施，以保證電力資源的合理分配和有效利用。

1.2 10kV箱式變電站竊電行為的危害

10kV 箱式變電站竊電行為的危害主要包括以下幾個方面：

首先，10kV 箱式變電站竊電行為可能導致整個配電網(wǎng)絡(luò)的電能損耗增加，從而影響企業(yè)的經(jīng)濟效益，直接導致電力企業(yè)的收入減少，影響企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，如表1統(tǒng)計。

表1 全國部分城市盜電損失統(tǒng)計

其次，10kV 箱式變電站竊電行為可能導致配電網(wǎng)絡(luò)中的電壓波動，電壓波動可能導致變壓器、配電設(shè)備以及其他電力設(shè)備的損壞，從而影響整個配電網(wǎng)絡(luò)的正常運行，更直接影響了用戶的用電質(zhì)量。

此外，竊電行為可能導致電力設(shè)備超負荷運行，從而引發(fā)設(shè)備故障，甚至引發(fā)火災、爆炸等安全事故，對于10kV 箱式變電站而言，安全事故可能導致大面積停電，影響用戶的正常生活，并給電力企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。

最后，竊電行為屬于違法行為，一旦被發(fā)現(xiàn)，竊電者將面臨法律的制裁。竊電行為的查處和打擊，有助于維護電力市場的正常秩序，保障電力企業(yè)的合法權(quán)益。因此，防竊電技術(shù)在10kV 箱式變電站中的應(yīng)用具有重要意義，可以有效減少竊電行為的發(fā)生，保障電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，維護電力市場的正常秩序，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

1.3 10kV箱式變電站防竊電技術(shù)現(xiàn)狀

10kV 箱式變電站是我國城市和農(nóng)村配電網(wǎng)中的重要組成部分，其防竊電技術(shù)對于保障電力系統(tǒng)的安全運行和維護用戶的權(quán)益具有重要意義。隨著科技的發(fā)展，防竊電技術(shù)也在不斷進步。10kV 箱式變電站防竊電技術(shù)的現(xiàn)狀：主要包括定期檢查電表、安裝防竊電裝置（如計量封印、鉛封、防竊電保護盒等）、加強用電檢查和用電稽查等。這些方法雖然在一定程度上可以防止竊電行為的發(fā)生，但在實際應(yīng)用中存在局限性，例如檢查周期長、防竊電裝置容易被破壞等。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)的發(fā)展，智能防竊電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。智能防竊電系統(tǒng)通常由數(shù)據(jù)采集終端、通信網(wǎng)絡(luò)和后臺管理系統(tǒng)組成。數(shù)據(jù)采集終端負責采集用電數(shù)據(jù)，如電壓、電流、功率等，并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至后臺管理系統(tǒng)。后臺管理系統(tǒng)對采集到的數(shù)據(jù)進行分析，如用電量異常、負荷曲線異常等，從而及時發(fā)現(xiàn)竊電行為。除了上述防竊電技術(shù)外，一些新型防竊電技術(shù)也在不斷發(fā)展中，如基于非介入式負荷識別技術(shù)的防竊電系統(tǒng)、基于圖像識別技術(shù)的防竊電系統(tǒng)等。這些新技術(shù)可以提高防竊電的準確性和實時性，有助于更好地保障電力系統(tǒng)的安全運行。10kV 箱式變電站防竊電技術(shù)正處于不斷發(fā)展和改進的過程中。隨著科技的進步，未來將會出現(xiàn)更多高效、可靠的防竊電技術(shù)，為電力系統(tǒng)的安全運行提供更好的保障。

2 10kV箱式變電站現(xiàn)狀分析

2.1 10kV箱式變電站的介紹

10kV 箱式變電站是一種緊湊、高效的變電設(shè)備，主要用于將10kV 的電力從輸電網(wǎng)絡(luò)分配到低壓配電系統(tǒng)。它由一個或多個10kV 電力變壓器、高壓電氣設(shè)備、低壓電氣設(shè)備、直流電源系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備封裝在一個具有良好散熱性能的封閉箱體內(nèi)。變壓器是箱式變電站的核心部分，負責將10kV 高壓電轉(zhuǎn)換為400V 低壓電。高壓電氣設(shè)備包括高壓斷路器、負荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器等，用于控制和保護變壓器的高壓側(cè)。低壓電氣設(shè)備包括低壓斷路器、接觸器、繼電器、控制開關(guān)等，用于控制和保護變壓器的低壓側(cè)。直流電源系統(tǒng)包括蓄電池、充電機、逆變器等，為箱式變電站提供直流電源。

2.2 10kV箱式變電站的優(yōu)缺點

10kV 箱式變電站是一種將變壓器、高壓開關(guān)設(shè)備和低壓配電設(shè)備集成在一個緊湊的箱式結(jié)構(gòu)中的電力設(shè)施。由于箱式變電站將所有設(shè)備集成在一個緊湊的箱體內(nèi)，因此它占用的空間很小，適合在城市和鄉(xiāng)村等土地資源緊張的地區(qū)使用。箱式變電站在工廠內(nèi)完成制造和測試，現(xiàn)場安裝時只需將其放置在預先準備好的基礎(chǔ)上，連接高壓和低壓電纜即可，安裝過程簡單快捷。并且采用全封閉結(jié)構(gòu)，可以有效地防止灰塵、雨水等外部因素對設(shè)備的影響，提高了設(shè)備的運行可靠性。但是由于箱式變電站將所有設(shè)備集成在一個緊湊的箱體內(nèi)，散熱問題成為一個需要解決的問題。如果散熱不良，可能導致設(shè)備溫度過高，影響設(shè)備的正常運行。

另外箱式變電站的容量和功能相對固定，如果需要擴展或升級，可能需要更換整個箱式變電站，靈活性相對較低。

3 防竊電技術(shù)在10kV箱式變電站中的應(yīng)用要點

3.1 計量防竊電技術(shù)

計量防竊電技術(shù)按功能原理分大體有以下兩種： 防竊電能表通常有兩種類型。第一類是當竊電行為發(fā)生時，電能表仍然能夠正常計量或計量速度更快。目前市面上銷售的防竊電能表大多屬于此類。第二類是當竊電行為發(fā)生時，電能表會立即斷電，而當竊電行為停止后，電能表又會自動恢復供電。

第一類計量防竊電技術(shù)又可以細分為以下3種：

a、將普通電能表計數(shù)器替換為具有換向輪機構(gòu)的雙向計數(shù)器，該計數(shù)器為專利產(chǎn)品，當用戶改變電流、電壓線圈極性，使用竊電器（原理為改變電流與電壓的相位），或其他手段使電能表鋁盤反轉(zhuǎn)時，計數(shù)器通過換向機構(gòu)始終保持電能表正計數(shù)，從而使防竊電能表具備防倒轉(zhuǎn)、防倒線功能。

b. 為防止普通電能表接線盒中的電壓線圈掛鉤被移除而無法工作，但用戶仍可以繼續(xù)使用電力的竊電行為，防竊電能表在表罩殼內(nèi)增設(shè)了一個電壓掛鉤。即使用戶移除了接線盒內(nèi)的掛鉤，電能表內(nèi)部的掛鉤仍無法被移除，從而有效防止了此類竊電行為。在實際的供電普查中，發(fā)現(xiàn)許多竊電用戶正是通過移除電壓掛鉤來達到竊電目的的。

c. 防竊電能表在原有單一繞向的主電流線圈基礎(chǔ)上，增加了一個反向繞向的副電流線圈。正反繞的主副電流線圈串聯(lián)安裝在表內(nèi)，使得防竊電表的主線圈比普通表的主線圈多繞幾圈，正好增加了副電流線圈的匝數(shù)。這樣，主副電流線圈串聯(lián)后，由于副線圈反繞部分抵消了主線圈中多繞的正繞部分，因此，最終仍等于普通表的原繞匝數(shù)。假設(shè)智能電表中，普通表電流線圈為12圈，防竊電能表的副電流線圈為6圈（反繞部分），則主電流線圈應(yīng)為12+6=18圈。主副電流線圈串聯(lián)后，由于反繞6 圈抵消了正繞6 圈，實際上仍只有正繞12圈，與普通表電流線圈匝數(shù)相同。

第二類防竊電能表功能原理。這種防竊電能表采用了一種控制器的設(shè)備，該設(shè)備由互感器、繼電器和電子線路組成。在正常工作狀態(tài)下，主回路的相線和零線上的電流大小相等、方向相反，在互感器中感應(yīng)的信號相互抵消，輸出信號為0。當用戶試圖通過改變電流大小或方向來竊電時，由于進出線電流不相等，當超過一定值時，繼電器就會跳閘斷電。同時，這種防竊電能表還具有漏電保護功能，一旦檢測到漏電，電能表會立即斷電。在排除偷電和漏電問題后，電能表將自動恢復供電。

3.2 監(jiān)控防竊電技術(shù)

3.2.1 電表監(jiān)控

電表監(jiān)控是一種通過實時監(jiān)測電表數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)異常情況的技術(shù)。該技術(shù)可以幫助電力公司、企業(yè)和家庭用戶預防和檢測竊電行為。電表監(jiān)控系統(tǒng)通常包括一個數(shù)據(jù)采集單元，用于實時讀取電表數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理和分析單元。數(shù)據(jù)分析單元對電表數(shù)據(jù)進行處理和分析，以識別異常情況，如用電量突然增加或減少、電表損壞等。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)可以立即通知相關(guān)人員進行處理。例如，電力公司可以派出維修人員檢查電表，企業(yè)和家庭用戶也可以及時采取措施，防止竊電行為的發(fā)生。

3.2.2 遠程監(jiān)控系統(tǒng)

是一種通過互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)對電力設(shè)備進行遠程實時監(jiān)控和管理的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實時監(jiān)控查看電力設(shè)備的運行情況，如電壓、電流、功率等參數(shù)，以及設(shè)備的運行狀態(tài)，如開關(guān)狀態(tài)、異常信息等。當發(fā)現(xiàn)異常情況時，自動激活防竊電報警系統(tǒng)，系統(tǒng)將立即啟動聲光報警，并通知相關(guān)人員進行處理，如表2 為特力康的一款遠程監(jiān)控的系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)。

表2 特力康遠程監(jiān)控的系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

同時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)還可以對歷史數(shù)據(jù)進行分析，為設(shè)備的維護和檢修提供數(shù)據(jù)支持。這種遠程監(jiān)控系統(tǒng)可以提高電力設(shè)備的運行效率，減少故障停機時間，降低運行成本，提高電力供應(yīng)的可靠性和安全性。

3.2.3 數(shù)據(jù)加密系統(tǒng)

10kV 變電站作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩灾陵P(guān)重要。為了確保電力數(shù)據(jù)的傳輸安全，變電站采用了加密通信技術(shù)，以防止竊電者通過破解通信協(xié)議來篡改用電數(shù)據(jù)。加密通信技術(shù)通過使用加密算法對數(shù)據(jù)進行加密，使得只有授權(quán)的用戶才能解密和訪問數(shù)據(jù)。此外，加密通信技術(shù)還可以防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊聽、篡改或泄露，從而確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全。

加密通信技術(shù)在變電站中的應(yīng)用主要包括：數(shù)據(jù)加密、身份認證、密鑰管理、安全傳輸。通過采用加密通信技術(shù)，變電站可以有效地確保電力數(shù)據(jù)的傳輸安全，防止竊電者通過破解通信協(xié)議來篡改用電數(shù)據(jù)，從而確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)安全。

3.3 箱體門禁防竊電技術(shù)

10kV 箱式變電站箱體門禁防竊電技術(shù)是一種針對10kV 箱式變電站的防竊電措施。這種技術(shù)通過在箱體上安裝門禁系統(tǒng)，對箱體的開啟和關(guān)閉進行實時監(jiān)控，從而防止非法竊電行為的發(fā)生。

門禁系統(tǒng)通常包括門禁控制器、讀卡器、電控鎖、報警裝置等設(shè)備。當有人試圖非法開啟箱體時，門禁系統(tǒng)會立即發(fā)出報警信號，提醒電力部門及時處理。此外，門禁系統(tǒng)還可以與電力監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。10kV 箱式變電站箱體門禁防竊電技術(shù)的應(yīng)用，可以有效地防止非法竊電行為的發(fā)生，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，降低電力企業(yè)的經(jīng)濟損失。同時，這種技術(shù)還可以提高電力系統(tǒng)的自動化和智能化水平，為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。

4 防竊電技術(shù)應(yīng)用案例

4.1 某10kV箱式變電站防竊電技術(shù)應(yīng)用

某10kV 箱式變電站位于某市繁華商業(yè)區(qū)，該地區(qū)用電量較大，竊電現(xiàn)象時有發(fā)生。為了保障電力公司的利益，減少電力損耗，該變電站采用了一系列防竊電技術(shù)。

首先，變電站安裝了智能電表，該電表具備防竊電功能，可以實時監(jiān)測用電情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常，可以自動報警并同步回傳異常報警信息。同時，電表還可以記錄用電數(shù)據(jù)，為電力公司提供數(shù)據(jù)分析支持。其次，變電站采用了加密通信技術(shù)，確保電力數(shù)據(jù)的傳輸安全，防止竊電者通過破解通信協(xié)議來篡改用電數(shù)據(jù)。此外，變電站還采用了先進的監(jiān)控系統(tǒng)和報警系統(tǒng)，對變電站內(nèi)的設(shè)備進行實時監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，可以及時通知各級單位的相關(guān)人員進行處理，處理完成后消除警報并記錄信息。

4.2 防竊電技術(shù)應(yīng)用效果分析

通過采用上述防竊電技術(shù)，該10kV 箱式未發(fā)生過竊電案例。變電站在運行過程中有效地遏制了竊電現(xiàn)象，保障了電力公司的利益。同時，這些防竊電技術(shù)的應(yīng)用也對其他變電站起到了示范作用，推動了防竊電技術(shù)的普及和發(fā)展。這些技術(shù)可以有效防止電力資源的不正當流失，提高電力系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性，保障電力供應(yīng)的安全可靠。通過采用先進的電能計量設(shè)備和智能化監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對電力資源的精準控制和有效管理，從根本上杜絕竊電行為的發(fā)生。同時，防竊電技術(shù)的應(yīng)用也極大提高了電力系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，為電力用戶提供了更加優(yōu)質(zhì)、高效的電能服務(wù)?？偠灾?，防竊電技術(shù)的應(yīng)用取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益，有力推動了電力事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)束語

本文對防竊電技術(shù)的應(yīng)用進行了研究，分析了各種防竊電技術(shù)的原理、特點。防竊電技術(shù)在10kV 箱式變電站中的應(yīng)用具有重要意義，能有效降低電力公司的損失，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。綜合防竊電方案能有效提高10kV 箱式變電站的防竊電能力，降低電力公司的損失。隨著科技的不斷發(fā)展，未來防竊電技術(shù)將更加智能化、高效化，需要不斷探索和研究新的防竊電技術(shù)，以提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行水平。