基于GPRSCDMA的防盜防竊電報警系統

顏慶　廖紅

【摘要】 線損率是電網經營企業生產經營計劃的重要指標，直接影響電網經營企業效益指標。而竊電行為是導致線損率增大的一個主要影響因素。為了降低線損率，安徽省電力公司廬江供電公司建設了基于GPRSCDMA的防竊電預警管理系統。本文提出了開發防竊電預警管理系統，建立計量采集實時報警系統，解決計量采集點開門報警、震動報警、磁干擾報警、斷電報警、紅外竊電報警和無線遙控竊電報警等，從而實現對高風險客戶的計量裝置自動化監控，提供風險客戶異常線索，實現防盜、防竊電報警，達到減少電量失損，降低線損的目標。

【關鍵詞】 線損率 GPRS 防竊電報警 計量裝置自動化監控

一、防盜防竊電報警系統現狀分析

針對現場計量裝置，目前存在“防范能力差、異常用電發現不及時，現場檢查手段落后”等問題。利用先進的技術手段，實現計量采集點自動防護報警，是降低線損、維護用電秩序的根本出路。本系統具有開門、震動、強磁、斷電、紅外遙控和無線遙控等防竊電技術裝備基礎上，利用成熟的GPRS通道、把遠程計量箱報警信息實時回傳監控中心，低成本的防竊電技術裝備，以便大范圍應用和推廣。對高風險用戶安裝此裝置，并實時獲取報警器信息，通過GPRS通道與主站實現通信，從而解決當報警發生時立即實時遠程報警取證，全方位構建實時反竊電防御體系，解決目前“計量裝置防范能力差、異常用電發現不及時，現場檢查手段落后”等問題，及時有效預防客戶異常用電，達到減少電量失損，降低線損的目標。

二、GPRSCDMA的防竊電預警管理系統介紹

2.1 系統結構

整個系統劃分為專業報警器，手持終端，主站系統三個部分。其中專業報警器和手持終端為硬件設備。主站系統分為通訊主站，應用系統兩個部分。

2.2 通訊主站

通訊主站程序模塊以系統托盤服務的形式實現，主要完成報警器與系統之間的通訊連接，分為通訊服務器和應用服務器兩部分，分別部署在通訊服務器和應用服務器上，之間利用隔離設備做安全隔離，以保證供電公司內網絡安全。通過對報警器上傳信息進行分析、篩選，將所需的報警數據保存到數據庫中，并對數據庫中的數據進行各項維護、管理工作，保障數據的正確性、有效性。

2.3 應用系統

應用平臺采用三層B/S架構設計，分為數據庫、應用服務程序、計量采集實時報警web平臺。

系統的建設必須到系統管理、穩定性、安全性方面的要求，系統運行所依賴的關鍵平臺如數據庫系統、WWW服務器等必須采用業界主流系統。

2.3.1 數據庫設計與建設

系統數據庫部分主要承擔存放大量設備及報警數據的任務，對數據庫系統的響應速度，查詢、統計性能要求很高，通過對不同數據庫系統的分析、對比，擬采用Oracle 9i數據庫，為系統提供一個快速處理大量數據的基礎平臺。

2.3.2 應用服務程序

應用服務程序被計量采集實時報警平臺調用，通過與通訊主站通訊，達到與報警器通訊的目的，負責web平臺與通訊主站之間的數據通訊。

2.3.3 計量采集實時報警web平臺

它是本系統和用戶進行交互的部分，負責對數據進行匯總、分析，實現系統的各項具體功能。分析平臺軟件采用瀏覽器方式實現，用戶端不需要安裝客戶端，可直接訪問，用戶通過報警平臺對報警數據進行管理，實現計量采集實時報警和報警數據分發功能。

2.3.4 手持終端

手持終端PDA主要分為現場稽查作業系統和現場報警器解鎖系統兩大部分。它采用WindowsMobile嵌入式操作系統和程序設計，手寫數據錄入方式進行現作業。采用SqlServerCe嵌入式數據庫作為本地數據存儲方式，采用 GPRS＼CDMA作為無線數據傳輸。

2.3.5 報警器

根據不同的工作原理，報警器分為開門報警，是是利用磁簧管的磁性吸合原理，當有磁性物質靠近磁簧管時，磁簧管里面的簧片會導通，通過檢測電路能檢測到此電平信號，確認門關信息；強磁場報警，原理同開門報警器一樣；紅外遙控器報警，是利用紅外遙控原理，接收紅外設備發出的非法寫報警信息，通過軟件解碼識別此紅外碼，確認為紅外報警，當有紅外竊電設備發出紅外竊電數據時，報警器檢測到此非法抄表數據，確認為紅外報警信息，上傳到主站；震動報警，是導電振動彈簧同觸發接腳被精確安放在開關本體內、并通過膠粘劑粘接固化定位，在平時不受震動時彈簧和觸發接腳間是不導通的，受到震動后，彈簧抖動接觸到觸發接腳從而通電產生觸發信號；斷電報警，是利用電路分壓原理，當外電斷開時，通過分壓電平電路檢測到此電平信號，確認有斷電信息，我們把報警器的外電切斷，報警器通過斷電傳感器電路檢測到外電切斷了，將此信息確認為斷電報警，上傳到主站，斷電傳感器內置在報警器里面；無線報警，是利用無線信號接收器，接收遠程無線遙控器發出的無線信號，通過軟件解碼識別此無線碼，確認為無線報警。

三、GPRSCDMA的防竊電預警管理系統特點

1.系統針對當前隱蔽的無線竊電行為進行防范報警，為稽查工作提供了依據 無線竊電利用無線遙控表箱內的竊電裝置進行竊電，現場看不出竊電痕跡，為人工稽查工作帶來很大難度，幾乎是個盲點。本項目通過無線傳感模塊實時檢測表箱周圍的無線信號，并結合電量突變信息，準確可靠的將此種竊電行為檢測到，為及時發現和稽查提供了有效手段。

2.系統通過多重防護模塊結構，檢測多路報警器信號報警，為各類表箱環境選配或擴展報警模塊功能提供了方便，使得系統非常易于安裝部署 報警器各路報警在接口上設計成通用的電平信號連到報警器主芯片I/O引腳，只要傳感器輸出的電平信號符合接口協議，都能接入此報警設備，報警器內置程序可以通過主站升級，為今后升級新的報警種類提供了極大地方便。

3.報警器安裝簡便，并提供檢測工具，確保安裝有效，對相關設備運行不造成影響 目前，供電公司計量表箱是已經規范化的計量裝置，沒有專門的報警器安裝位置，基于此現狀，報警器硬件體積設計外觀尺寸僅136mm×80mm×40mm，適合任一款計量表箱安裝，傳感器體積小巧，布線整齊美觀。報警器直接從表箱進線端取電，不經過電表接線，不會對電表和其他設備造成影響。此報警器已在現場安裝了近200戶表箱，安裝過程未出現異常，性能穩定，經測試不會對表箱內其它設備運行造成影響。

4.報警器結構和電路設計均采用工業級標準，適合各種氣候環境 表箱的工作環境比較惡劣，報警器電路元器件采購時選取工業級的元器件，依據GB/T 17215.211-2006規定的氣候影響試驗，對電能表進行了高溫試驗、低溫試驗、交變濕熱試驗、陽光輻射防護試驗，報警器在以上試驗環境下工作正常、性能穩定。

5.本系統普遍適用于各類計量箱和基于SG186設計的新型智能表箱，有效加強計量箱的管理和防竊電工作。

四、應用實例

“防竊電預警管理系統”項目，以太網通訊技術與報警分析技術進行有效結合，實現對現場計量設備防竊電管理的目的，有效提高用電檢查工作水平，達到減少電量損失、降低線損的目標。安徽省電力公司廬江供電公司依據這套防竊電預警管理系統所提供的風險客戶異常線索，開展用電檢查工作。有效提高用電檢查工作的效率，為企業帶來了一定的經濟效益和社會效益。防竊電預警管理系統，能夠通過對現場設備的管理，大大減少了用電檢查人員的工作量。將過去無法有效管理的非負荷管理大用戶群有效的管理起來，提供風險客戶異常線索，實現防盜、防竊電報警，達到減少電量失損，降低線損的目標，有效提高了供電企業的供電可靠性，為企業提升了社會形象。

五、結論

GPRSCDMA的防竊電預警管理系統研制了開發式多重防護模塊結構，檢測多路報警器信號報警；實現了對高風險客戶的計量裝置自動化監控，提供風險客戶異常線索，實現防盜、防竊電報警，達到減少電量失損，降低線損的目標。開發現場用電檢查系統，使用移動終端PDA下裝客戶檔案信息、計量信息、電量電測量信息，開展現場檢查工作，形成現場工作記錄。營銷系統接口協議開發后，移動終端可與營銷系統聯網實時獲取客戶信息，為現場檢查工作及時提供數據支持。有針對性的進行用電檢查，規范檢查行為，提供檢查數據參考，為現場檢查工作及時提供數據支持，提高用電檢查工作效率。

參 考 文 獻

[1] 張幫平. 實時監控防竊電無線報警計量箱. 黃石奧統電氣，2005，4.

[2] 王成強. 無線移動式開箱報警器. 爾濱電業局. 2007，9.