淺談配變監(jiān)控系統的防竊電功能實現

劉勝民 房新安 侯春華

摘 要：本文針對配電網的具體運行情況，重點闡釋和介紹了以移動GPRS無線通信為根基的在低壓配電網中進行應用的配變監(jiān)控系統，該配變系統具有計量、防竊電、監(jiān)測以及通信等多種功能。文中詳盡闡釋了配變監(jiān)控系統防竊電功能的實現以及工作原理。以期促使該系統能夠在實踐應用中得到很好的運行，為防竊電做出積極的貢獻。

關鍵詞：配變監(jiān)控系統；防竊電功能

0 引言

如何實現配電監(jiān)控是電力系統研究的重要課題之一，而防竊電工作又是配電網改造工作的重中之重。本文闡釋的監(jiān)控系統，不僅可以實現防竊電的目的，還可以對配電變壓器的運行狀況進行監(jiān)測，以及分時段計費等相關功能。

1 配變監(jiān)控系統組成

配變監(jiān)控系統由配變遠端監(jiān)控子系統、GPRS通信中心以及客戶端主站3部分組成。

其中，配變監(jiān)控模塊、GPRS通信模塊以及防竊電模塊等共同組成配變遠端監(jiān)控子系統，具有檢測以及防止竊電等相關功能。

2 配變監(jiān)控終端硬件組成

2.1 配變遠方終端基本組成

主CPU以及輔CPU這兩個部分共同構成配變遠方終端的硬件組成部分。其中的主CPU結合通用異步收發(fā)器、無線數據傳輸以及開關電源等共同組合而成配變電監(jiān)控模塊。而輔CPU則是通過和ADE7758芯片的配合組合成防竊電模塊。

2.2 防竊電模塊核心ADE7758芯片

ADE7758芯片是一款具備超高精度并且功能先進的數字電度表芯片，在三相三線以及四線中應用普遍。主要由溫度檢測以及脈沖輸出模塊、模數轉化以及處理器單元、與SPI相兼容的串行接口3部分組成。

3 配變防竊功能的原理和實現

3.1 防竊電的基本原理

主要從以下幾點進行具體闡述：

（1）具備對計量箱門的異常情況進行信息開啟的功能。即在用戶擅自打開尾蓋時，數據采集模塊對打開時間進行自動相關記錄的同時，向主站或者是本地進行報警。

（2）有多功能表連接，及時給予表計缺相信息。比如說出現電壓超下限、電流反極性、開度、電表讀數飛走、示能電度降低等等相關異常情況出現時，自動記錄相關事件發(fā)生時的正、反方向電量并進行報警。

（3）將專用防竊電模塊中采集的有關保護回路的相關電流、電壓以及功率等的參數，和計量回路中的相關參數進行比對，從而發(fā)現竊電用戶。在電度表出現上文2中所描述的各種計量回路系統異常情況之一時，系統將無法從計量回路系統中采集到用戶的電能遙測信息，此時防竊電模塊將對用戶的實時電流、電壓以及功率等參數進行采集，同時上報主站，主站對竊電電量進行相關記錄，以作為追查時的依據。

（4）軟件分析方法，系統從電力用戶用電量的實時曲線或者是歷史曲線中進行一定的分析，以確認其用電是否為異常情況。

3.2 防竊電功能的具體實現

本文主要就電量比較法以及功率結合比較法進行具體的防竊電方法介紹：

第一種，電量比較法。縱然竊電手段千變萬化、花樣迭出，然而萬變不離其宗，最終還是產生了電量的變化。電量比較法就是專門針對此情況的科學防竊電方法。其實踐的基本思路為借助專門的防竊電模塊，對保護回路中的負荷反應進行實時監(jiān)測，以0.5h或者更短的一刻鐘作為時間單位對其電量以及總電量進行相關計算，最后與計量回路當中的表計電量相關數據進行比照。如果出現半小時電量曲線變化不一致的情況，即可判斷為計量異常情況發(fā)生，使得判斷過程以及主站操作流程變得簡潔直觀，操作性大大提升。

第二種，功率結合比較法。比如說，某戶用戶發(fā)生竊電行為，其竊電的時間范圍為早上7點到中午12點，所竊電量是平時正常用電量的2倍左右。

如下，圖1所示。其中明顯展示了多功能表計量曲線和功率防竊電曲線之間的差異，也就是本文所闡釋和介紹的功率結合比較防竊電法。

4 防竊電的功能特點

4.1 防竊電的實時監(jiān)控

本系統通過對實時數據進行采集以及分析工作，并和歷史數據進行比照，可以及時發(fā)現計量異常情況。

4.2 實現對GPRS網絡的遠程傳輸

借助GPRS網絡無線通訊的高可靠性以及覆蓋面廣的優(yōu)勢，能夠極大地實現對全部電力用戶用電量的檢測工作。甚至在配變監(jiān)控系統進行檢測時，完全能夠實現十幾分鐘內就對全部用戶的用電情況進行巡查一遍，并上報到主站。

4.3 自動對竊電行為進行記錄

專業(yè)專用的防竊電軟件，其極高的技術含量能夠實現對大量實時數據甚至是歷史數據的分析以及比較工作，及時對異常用戶清單進行輸出。

5 結束語

本文根據GPRS無線配變監(jiān)控的特點，擴展了電網中的配變監(jiān)控系統功能，對防竊電裝置進行了一定增加，以期提高用電實踐中的竊電行為管理水平。

參考文獻

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（作者單位：國網山東省電力公司巨野縣供電公司）