谷伏明

試論電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)

谷伏明

（國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司保靖縣供電分公司 湖南保靖 416500）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，用電量需求在不斷增加，部分企業(yè)或個(gè)人為了追求經(jīng)濟(jì)利益，采取各種竊電方法來降低成本，在一定程度上，對(duì)國(guó)家和電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重影響，因此，制定有效措施來遏制竊電行為的發(fā)生是非常必要的。本文主要對(duì)電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)進(jìn)行分析，以期為從事相關(guān)工作的人員提供建設(shè)性意見。

電力計(jì)量系統(tǒng)；防分流竊電技術(shù)；有效措施

1 引言

電量計(jì)量裝置是否能夠真實(shí)統(tǒng)計(jì)用電量，將直接關(guān)系到用戶與電力企業(yè)雙方的經(jīng)濟(jì)利益，由于部分用戶法律意識(shí)薄弱，用電管理部門在相關(guān)管理工作上存在一定的疏忽和不規(guī)范，導(dǎo)致竊電行為頻繁發(fā)生，使得電力企業(yè)的合法利益受到了嚴(yán)重?fù)p害，嚴(yán)重阻礙了電力企業(yè)的發(fā)展，并在一定程度上影響了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。而在高壓電力計(jì)量系統(tǒng)所有的竊電方式中，最常用的是對(duì)電能表中的電流線圈進(jìn)行短接，導(dǎo)致分流進(jìn)而竊電，因此，反竊電技術(shù)的實(shí)施對(duì)保障人們正常用電具有重要意義。

2 電力計(jì)量系統(tǒng)概述

2.1 電力計(jì)量系統(tǒng)

高壓電力計(jì)量系統(tǒng)主要包括高壓互感器、二次導(dǎo)線、電能表這三部分。其中互感器的主要作用就是將高電壓和大電流信息及時(shí)傳輸?shù)降碗妷汉托‰娏鞫螠y(cè)量中的自動(dòng)裝置和測(cè)量?jī)x表中，結(jié)合所使用的測(cè)量?jī)x表和計(jì)量裝置，對(duì)電流和電能進(jìn)行有效測(cè)量。在電力系統(tǒng)中，電壓互感器的接線方式主要包括V/V接法、Y/YO接法、YO/VO接法，而電流互感器的接線方式主要包括一相式接線方式、兩相V形接線方式、兩相電流差接線方式這三種；其高壓電力計(jì)量系統(tǒng)包括三相三線制接線方式和三相四線制接線方式。

2.2 電力計(jì)量的具體方式

現(xiàn)階段，我國(guó)電力計(jì)量方式主要包括高壓供電高壓計(jì)量、高壓供電低壓計(jì)量及低壓供電低壓計(jì)量這三種。我國(guó)城鄉(xiāng)居民普遍使用的供電系統(tǒng)就是高壓供電高壓計(jì)量方式，其電壓不低于10kV，供電方式主要以高電壓和大電流為主，因此，在計(jì)量電流過程中，電流和電壓需要通過高壓電流互感器和高壓電壓互感器。在計(jì)量高壓供電低壓中，一般用到10kV以上和35kV以下的供電系統(tǒng)，若用戶具備專用的配電變壓器，就需要利用低壓電流互感器，對(duì)其進(jìn)行計(jì)量。在低壓供電低壓計(jì)量中，主要利用城鄉(xiāng)使用的10kV變壓配置的計(jì)量方式，該方式不需要使用任何電壓互感器和電流，是一種較為簡(jiǎn)單和便捷的供電方式。

3 分流竊電分析

高壓電力計(jì)量系統(tǒng)的接線情況如圖1所示，其中，使用1和2來表示電表的計(jì)量單位，電壓互感器由TV1和TV2表示，電流傳感器由TA1和TA2表示，當(dāng)電流互感器發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生由Ia、Ic表示的二次電流示。

圖1 高壓電力計(jì)量系統(tǒng)的接線情況

由圖1可知，TA1和TA2代表的都是二次回路機(jī)構(gòu)，它們具有一致性。通過對(duì)電流互感器進(jìn)行深入的研究和分析，可以提高故障研究分析的有效性和準(zhǔn)確性，以TA2為例，它的回路設(shè)定原理如圖2所示。

圖2 TA2二次回路設(shè)定原理

通過對(duì)圖1和圖2進(jìn)行分析可知，在電力計(jì)量系統(tǒng)中，電流線圈若發(fā)生短接現(xiàn)象的話，電流互感器中的電壓和電流會(huì)在流到電流線圈的過程中發(fā)生不對(duì)等現(xiàn)象。故障檢測(cè)系統(tǒng)可以通過對(duì)這種現(xiàn)象的判斷進(jìn)行合理構(gòu)建。

4 防分流竊電技術(shù)的分析

4.1 數(shù)據(jù)采集器

防分流竊電技術(shù)中數(shù)據(jù)采集器的主要功能在于收集電力計(jì)量系統(tǒng)中有效的信息和數(shù)據(jù)，其是電能計(jì)量表的重要組成部分，同時(shí)其在電力計(jì)量信息數(shù)據(jù)中起到一定的參考作用，具有較強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)電能功能。據(jù)相關(guān)資料調(diào)查顯示，數(shù)據(jù)采集器在采集電流值和電壓值數(shù)據(jù)中的應(yīng)用，可有效保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，其處理器具有較強(qiáng)的ADC功能。在實(shí)際操作過程中，可及時(shí)將已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中，并對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，但在處理過程中，需要特別注意的是，在采集數(shù)據(jù)信息的過程中，為了保障采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性，應(yīng)先采集A相線路中的電壓值，再采集C相線路中的電壓值，不允許二者一起采集。在電壓值采集完后，可將其提供給電力系統(tǒng)，由其進(jìn)行分析和使用。

4.2 單片機(jī)

單片機(jī)是一種集成的電路芯片，主要通過超大規(guī)模集成電路技術(shù)集合而成，其具體功能要根據(jù)實(shí)際用戶來決定，且應(yīng)用范圍極為廣泛。單片機(jī)主要選用ATmegal6的處理器，該處理器在使用中應(yīng)有16K大小的儲(chǔ)存器ROM，處理器在工作過程中可將執(zhí)行的程序儲(chǔ)存到內(nèi)置儲(chǔ)存器中，并具有外置ISP串口，能將計(jì)算機(jī)與處理器進(jìn)行相互通信，從而實(shí)現(xiàn)執(zhí)行程序的下載及處理數(shù)據(jù)的上傳，是電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)的重要組成部分。另外，ATmega16處理器在實(shí)際應(yīng)用的過程中，還具有其它系統(tǒng)級(jí)別的功能，能夠有效降低防分流竊電系統(tǒng)的執(zhí)行難度。

4.3 外圍設(shè)備

在電力計(jì)量系統(tǒng)中應(yīng)用防分流竊電技術(shù)，不僅會(huì)運(yùn)用到單片機(jī)和數(shù)據(jù)采集器，還會(huì)利用到一些外圍設(shè)備，從而形成一個(gè)完整統(tǒng)一的防分流竊電檢測(cè)系統(tǒng)。其中外圍設(shè)備主要包括鍵盤、液晶顯示器、時(shí)鐘芯片等，在使用這些外圍設(shè)備的過程中，主要結(jié)合外圍設(shè)備自身所具有的特性，有目的的進(jìn)行組合，可在防分流竊電檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)揮重要作用，從而保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和信息數(shù)據(jù)的及時(shí)顯示。同時(shí)，時(shí)鐘芯片是防分流竊電技術(shù)的關(guān)鍵組成部分，是不可缺少的外圍設(shè)備，可將其時(shí)鐘同步的功能充分發(fā)揮出來，以此來獲得良好的變更效果。

4.4 功能實(shí)現(xiàn)的軟件

在電力計(jì)量系統(tǒng)中，在利用防分流竊電技術(shù)來檢測(cè)的過程中，需要使用高級(jí)語言對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，并通過該語言來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程，以此來保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，在檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行期間對(duì)其進(jìn)行編輯，使系統(tǒng)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。

防分流竊電技術(shù)的運(yùn)行過程如下：①防分流竊電系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)需要對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化的相關(guān)操作，以此來保證單片機(jī)中的存儲(chǔ)是從開始位置起運(yùn)行的，避免啟動(dòng)前所存儲(chǔ)的信息會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。另外，還需要將電力計(jì)量系統(tǒng)的各部分和檢測(cè)系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步操作，以此來確保系統(tǒng)各個(gè)部分在運(yùn)行過程中，都具有一定的合理性和相互性，從而有效保障了防分流竊電系統(tǒng)檢測(cè)的準(zhǔn)確性；②啟動(dòng)后，對(duì)防分流竊電系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其處于檢測(cè)狀態(tài)，這種情況下，可啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集器，并對(duì)電力計(jì)量系統(tǒng)中運(yùn)行的一些電流值和電壓值等信息進(jìn)行采集；③采集到相關(guān)信息后，數(shù)據(jù)采集器會(huì)將這些信息發(fā)送到單片機(jī)上，單片機(jī)再對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將預(yù)定參數(shù)和分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，通過對(duì)比結(jié)果來確定系統(tǒng)是否存在竊電現(xiàn)象，若對(duì)比結(jié)果處在所規(guī)定的范圍內(nèi)，則不存在竊電現(xiàn)象，反之則存在竊電現(xiàn)象?？梢?，對(duì)比結(jié)果是判斷竊電現(xiàn)象的重要依據(jù)，當(dāng)然防分流竊電系統(tǒng)檢測(cè)到的結(jié)果也會(huì)存在一定誤差，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果只造成很小的經(jīng)濟(jì)損失時(shí)，此系統(tǒng)會(huì)重復(fù)之前的檢測(cè)過程，數(shù)據(jù)采集器將自動(dòng)調(diào)整到信息監(jiān)控采集狀態(tài)，進(jìn)行再次檢測(cè)，重復(fù)以上步驟。若對(duì)比結(jié)果不符合所規(guī)定的范圍，則說明發(fā)生竊電行為，此時(shí)系統(tǒng)中的報(bào)警系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，并發(fā)出警報(bào)來通知相關(guān)的工作人員，另外，系統(tǒng)會(huì)將信息實(shí)時(shí)記錄下來并進(jìn)行保存，以便管理人員來提取來檢查，作為竊電行為的主要依據(jù)。而當(dāng)檢測(cè)結(jié)果是由于設(shè)備故障造成時(shí)，管理人員要根據(jù)實(shí)際的檢測(cè)結(jié)果來判斷是否存在竊電現(xiàn)象，而不是僅依靠防分流竊電系統(tǒng)。

5 結(jié)語

反竊電是供電企業(yè)日常工作的重要組成部分，其能夠維護(hù)供電企業(yè)的日常利益，電力企業(yè)負(fù)責(zé)人和相關(guān)技術(shù)人員要采取相關(guān)措施對(duì)竊電行為進(jìn)行防范。電力企業(yè)傳統(tǒng)觀念的制約和基礎(chǔ)設(shè)施的不完善，使電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)在發(fā)展過程中仍然存在諸多問題，因此，供電企業(yè)要結(jié)合實(shí)際反竊電技術(shù)，對(duì)電能計(jì)量裝置和相關(guān)檢測(cè)裝置等進(jìn)行不斷升級(jí)和優(yōu)化，從而取得較好的防竊電效果，為電力企業(yè)提供一個(gè)良好的發(fā)展空間。

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[2]徐胤，谷千帆.淺析電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)[J].電子世界，2016（10）：23.

[3]董丹丹，孫寧.淺析電力計(jì)量系統(tǒng)的防分流竊電技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（19）：177.

TM933.4

A

1004-7344（2016）27-0082-02

2016-9-10

谷伏明（1983-），男，助理工程師，本科，主要從事城農(nóng)網(wǎng)專變、公變臺(tái)區(qū)關(guān)口的新裝，計(jì)量故障處理，采集運(yùn)維等工作。