智能電能表的應用與防竊電技術分析

國網浙江省電力有限公司淳安縣供電公司 蘆 浩 胡振文 李 華 賀耀旭

1 智能電能表的結構、特點及應用

1.1 智能電能表結構

不同于傳統電表，智能電能表的集成電路設計有著自身特點，每個月通過智能電能表的減電脈沖計算用電量，所以便于供電部門監測用戶用電情況，且進行供電企業和用電間的電力交易規劃，如用戶私自安裝電能表會出現偷電、漏電、供電混亂等情況，通過智能電能表的安裝可有效杜絕竊電行為。智能電能表可對用電數據智能存儲，隨時把用電信息反饋到供電企業和用戶，用戶持有電卡后繳費便捷且省去電力單位工作人員催繳電費的流程。此外，智能電能表操作便捷、設備安全性高，能長期運作[1]。

1.2 智能電能表特征

智能電能表實現了電力大商業化發展，用戶可先買電然后用電。在日常生活中用戶如購買電量超過額度，智能電能表可自動斷電，不會為用戶帶來其它損失，也避免超額用電繳納違約金的情況。同時智能電能表可對用電數據監控且用戶通過網絡繳費。相較于以往的電力收費流程更加便捷，也減少了用戶和供電企業由于催繳電費間的矛盾，提升了供電企業的工作效率。由于智能電能表采用全數字式芯片，使得體積更小、重量更輕、精度更高，所以應用智能電能表成為時代發展趨勢。

近年來我國電力事業飛速發展，不斷滿足著人們生產生活的需要。新時期我國電力行業積極改革，確保社會的公平、公正發展，維護用戶的切身利益。對電力行業來講，使用傳統電能表需工作人員硬性記錄，難以準確分析用電量，且在抄錄數據過程中易出現差錯，由此導致用戶和電力企業出現糾紛，損害用戶的用電權利。智能電能表有效提升了電力企業的服務質量，更避免了竊電行為的出現。智能電能表結合通信技術、計算機技術、光纖技術，能有效保障電力資源的長距離傳輸，該情況下用戶能了解用電情況，提升用電透明度，維護合法用電權益，且智能電能表減少了工作人員的工作量和抄表存在錯誤的情況，節約管理成本。因此新時期電力企業應用智能電能表有重要意義[2]。

1.3 智能電表的應用

當前我國不斷加快配網智能化發展進程，智能電能表也開始投入使用，并用于電能計量系統，如當前的遠程控費電能表可滿足電費遠距離智能化計算需要，其中涵蓋通訊電源測量單元及數據處理單元可動態監測、控制、檢查和監督，實現信息的交流和控制。其優勢在于通過遠程控費電能表遠距離抄取電量數據，并能遠距離核算電費。通過數據凍結還能分析用戶的用電負荷變化趨勢，以此科學調節與控制。大量實踐發現智能電能表的操作便捷，更加安全，且當前智能電能表在電力系統中的應用范圍進一步擴大，在數據采集、線損分析等方面都發揮了積極作用[3]。

2 常見的竊電方法及智能電能表中防竊電技術

常見竊電方法：竊電行為主要圍繞計量裝置展開，電能表計量電壓的決定因素包括電流、電壓、功率和時間，其中一項發生改變就會實現竊電。不法分子主要通過欠壓欠電、欠流竊電等形式體現：直接從低壓配電線路竊取電力資源。在不改變電能計量裝置的情況下，一般竊電后不易被察覺，但會對電路的穩定和安全性造成不利影響；電能表后繞越計量裝置竊電。這種方法隱蔽性強，難以被執法人員發覺，通過電源閉合并打開刀閘后測量接線是否有電才能判斷；用戶斷開零線并連接外接線路，這種操作會導致零線的電流接入電能表，在家中安裝開關就能盜取電流，檢查人員進行用電檢查時閉合零線電能表即可正常工作；拆除電能表外殼。調整計量器或磁鐵控制計數器齒輪的速度，實現電能表示數低于正常用電量。

硬件防竊電技術可從兩方面分析：磁場檢測單元。通過干擾電能表的計量數據以防止竊電，磁場檢測單元包括了變電檢測單元及恒定檢測單元，其中恒定檢測單元原理主要是通過霍爾傳感器檢測電路信號，然后把檢測后的電路信號處理通過邏輯組合單元的工作原理，確保和恒定檢測單元一致。電路信號，通過檢測變線圈和處理電流信號分析是否存在電路信號干擾情況；無線檢測單元。工作原理在于放大處理電路信號，然后調解和檢波，最終獲取數據信息，由專業人員分析是否存在竊電行為。

軟件防竊電技術：該技術通過現代科學技術加以處理，如果出現竊電行為系統能夠及時排查，將相關數據信息作為依據，檢測信號處理通過軟件運行，之后對強磁檢測定期查詢。同時，對報警輸入信號裝置安裝。隨著報警信號出現智能電能表可以分析報警行為時間并記錄電量，如果出現無線檢測電路，信號軟件可以通過檢測分析電路信號的變化。

相關防竊電技術：欠流法。在防竊電過程中，電力企業需實時監控電能表線圈的工作情況，如出現異常需全方位檢測電能表線路。檢測期間如依舊存在竊電現象，系統可詳細記錄，然后起到阻止違法操作的作用[4]；欠壓法。主要是檢測用戶電壓，如發現電壓低于失壓門的限電電壓，并存在電流經過情況即可分析用戶存在竊電行為。如電壓處于失壓門限電電壓與欠壓門限電電壓之間，代表通過欠電壓法竊電，如發現以上行為須及時阻止，由此降低電力企業損失；移項法。在智能電能表監測下，如出現三相電壓的相序相反或電壓夾角未達到120度要求都說明存在電壓移項竊電情況。在解決過程中需利用三相電流關系與原有相位不同的特點。需分析電壓相位，如電流處在正常范圍內代表正常，否則說明出現竊電行為，需詳細記錄并及時阻止。

智能電能表軟件防竊電技術：通常智能電能表軟件包括磁檢測及無線檢測。電能表的微處理器能查詢及感應強磁報警信號，出現竊電行為后需對記錄的智能電能表竊電時間和電量詳細記錄。在無線檢測過程中能對比電能表檢測前后的表計功率和無線信號，如出現表低功率幅度較大的情況需及時記錄異常信息并向上級匯報，進而掌握用戶竊電行為[5]。

加強防竊電技術應用及管理：檢測人員需應用防竊電技術，通過現代科技手段分析數據，參考用電區每個月的線損率及波動情況然后盤查，仔細分析用戶用電情況和異常情況。同時需及時找出智能電能表運行問題，避免出現竊電行為。對具有防竊電功能的智能電能表安裝來說，由于不可更改數據，所以發生竊電行為電能表就會對異常電流情況詳細記錄并上報，維修人員可針對性的維修和檢測，由此減少竊電行為及電力資源浪費，保障電力企業的經濟效益。

3 結語

當前智能電能表有廣闊應用前景，在調度電力資源的同時也有利于調節電力價格，以此推動社會經濟的良好發展。應用智能電能表能感應電力市場的需求變化，然后電力企業合理調節電力價格。防竊電目前主要是通過硬件防竊電、軟件防竊電等措施，不過只依靠智能電能表的防竊電功能遠遠不夠，還需積極推廣運用相關防竊電技術，并繼續完善相關法規、加大處罰力度。此外，電力企業需組建防竊電管理部門，社會也需要做好宣傳工作，提升群眾的配合及監督意識，全面提升群眾的誠信度，這樣才能共同維護電力企業的經濟利益。