王學(xué)毅(國網(wǎng)江西省電力公司贛州供電分公司)
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淺析電力計(jì)量系統(tǒng)防分流竊電技術(shù)
王學(xué)毅(國網(wǎng)江西省電力公司贛州供電分公司)
科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,提高了人們的生活水平,隨之對(duì)用電質(zhì)量的需求也在不斷增多。在經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動(dòng)下,部分不法分子為了私人利益而采用各種竊電技術(shù)來實(shí)施竊電行為,這種現(xiàn)象給電力企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前,亟需通過高效的防竊電技術(shù)和應(yīng)對(duì)策略來遏制竊電行為的發(fā)生。本文主要分析了電力計(jì)量系統(tǒng)中的防分流竊電技術(shù),希望能夠?yàn)殡娏ζ髽I(yè)的健康發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。
電力計(jì)量系統(tǒng);防分流竊電技術(shù);竊電方式;多樣化;分析
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,而由于部分用戶法律意識(shí)薄弱,一些不法分子的投機(jī)取巧,以及用電管理部門在相關(guān)管理上存在著一定的疏忽和不規(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)重的損害,阻礙了電力企業(yè)的發(fā)展,并在一定程度上影響了我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè),所以反竊電技術(shù)的實(shí)施已經(jīng)迫在眉睫了。
用戶的用電情況通過電力計(jì)量來進(jìn)行記錄的,這些相關(guān)數(shù)據(jù)信息是電力企業(yè)對(duì)用戶收取資金的重要依據(jù)。目前主要的三種計(jì)量方式為高供高計(jì)、低供低計(jì)和高供低計(jì)。電壓為10kV以上的用電用戶采用高供高計(jì)進(jìn)行計(jì)量,此時(shí)主要使用電流互感器對(duì)電力進(jìn)行計(jì)量;城鄉(xiāng)鎮(zhèn)的普通用戶采用低供低計(jì)進(jìn)行計(jì)量,只需要計(jì)量居民用電的多少,無需統(tǒng)計(jì)額外的電力;電壓為10kV以下的用電用戶采用高供低計(jì)進(jìn)行計(jì)量,此時(shí)主要使用低壓電流互感器對(duì)電力進(jìn)行計(jì)量。竊電的現(xiàn)象經(jīng)常在電力計(jì)量系統(tǒng)中發(fā)生,通過對(duì)竊電行為分析可知,主要集中在平時(shí)用電量較大的高壓用電用戶中,對(duì)這些用戶正常收取的費(fèi)用較高,竊電行為可以給他們帶來巨大的經(jīng)濟(jì)利益,且電力計(jì)量系統(tǒng)難以對(duì)這些用戶的用電量進(jìn)行準(zhǔn)確地計(jì)量和監(jiān)測(cè),所以亟需將防分流竊電技術(shù)使用到電力計(jì)量系統(tǒng)中來遏制竊電行為的發(fā)生。
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)生變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生由Ia、Ic表示的二次電流。
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,電力計(jì)量系統(tǒng)中的電流線圈如果發(fā)生短接的情況,電流互感器中的電壓和電流會(huì)在流到電流線圈上時(shí)發(fā)生不對(duì)等的現(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)行合理的構(gòu)建。
防分流竊電技術(shù)在電力計(jì)量系統(tǒng)中是由多個(gè)設(shè)備構(gòu)成的,結(jié)合了這些設(shè)備的多個(gè)功能,主要用于監(jiān)測(cè)電力計(jì)量參數(shù),是一種有效的監(jiān)控裝置。通過使用該技術(shù),可以對(duì)電力計(jì)量系統(tǒng)有效的進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓用戶的電壓電流比,硬件主要使用了一些外圍設(shè)備,比如單片機(jī)和數(shù)據(jù)采集器,然后將這些設(shè)備利用軟件連接起來進(jìn)行使用,如下:
3.1數(shù)據(jù)采集器
采集電力計(jì)量數(shù)據(jù)時(shí)主要采用的是數(shù)據(jù)采集器,它是電能計(jì)量表的重要組成部分之一,能夠計(jì)量電能,同時(shí)也是統(tǒng)計(jì)電力計(jì)量數(shù)據(jù)的主要依據(jù)。數(shù)據(jù)采集器主要采集相關(guān)的電流值和電壓值的數(shù)據(jù),其內(nèi)部可以裝有ATmega16的處理器,此款處理器具有ADC功能,在數(shù)據(jù)采集過程中,可以將采集到的信息直接轉(zhuǎn)換后導(dǎo)入單片機(jī)中,然后單片機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行處理。當(dāng)數(shù)據(jù)采集器采集信息時(shí),需要分別采集C相線路上的電壓值和A相線路上的電壓值,采集到的數(shù)據(jù)給電力系統(tǒng)進(jìn)行分析,是防分流竊電技術(shù)不可或缺的一部分。
3.2單片機(jī)
單片機(jī)是由超大規(guī)模的集成電路技術(shù)制成的一種集成的電路芯片,通常稱為中央處理器,也就是人們常說的CPU,它的具體功能可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行修改,具有廣泛的應(yīng)用范圍,不僅在電子領(lǐng)域有應(yīng)用,其他各個(gè)領(lǐng)域也受到了重視??梢赃x用單片機(jī)型號(hào)為ATmega16的處理器,該處理器中具有內(nèi)存大小為16K的ROM存儲(chǔ)器,能夠在工作過程中將執(zhí)行的程序存儲(chǔ)到此存儲(chǔ)器,可以將計(jì)算機(jī)通過外置ISP串口來與處理器連接到一起進(jìn)行通信,從而實(shí)現(xiàn)處理數(shù)據(jù)的上傳和執(zhí)行程序的下載,且此處理器可以通過其他系統(tǒng)級(jí)別的功能來降低防分流竊技術(shù)在電力計(jì)量系統(tǒng)中的執(zhí)行難度,說明單片機(jī)是防分流竊電技術(shù)重要的構(gòu)成部分之一。
3.3其他外圍設(shè)備
除了數(shù)據(jù)采集器和單片機(jī),在電力計(jì)量系統(tǒng)中應(yīng)用防分流竊電技術(shù)時(shí)還需要其他外圍設(shè)備,比如液晶顯示器、輸入鍵盤、時(shí)鐘芯片等,這些外圍設(shè)備可以使得防分流竊電檢測(cè)系統(tǒng)更加便于操作,便于對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及記錄和顯示所需的數(shù)據(jù),還可以通過利用時(shí)鐘芯片的同步功能來實(shí)現(xiàn)功能的變更,這些都是防分流竊電技術(shù)的重要組成部分。
3.4功能實(shí)現(xiàn)的軟件
在電力計(jì)量系統(tǒng)中,通過防分流竊電技術(shù)來檢測(cè)時(shí),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制需要使用高級(jí)語言,且需要利用此語言來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程,保證整個(gè)系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)時(shí)需要應(yīng)用相關(guān)的軟件,可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況在檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行期間對(duì)其進(jìn)行編輯,使得系統(tǒng)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)下。
防分流竊電技術(shù)的運(yùn)行過程為: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,防止啟動(dòng)前存儲(chǔ)的一些信息會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響,還需要將電力計(jì)量系統(tǒng)中的各部分與檢測(cè)系統(tǒng)中的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步操作,以此來確保整個(gè)系統(tǒng)的每個(gè)部分在運(yùn)行的時(shí)候都可以具有合理性和相互性,保障了防分流竊電系統(tǒng)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。②啟動(dòng)后,調(diào)整防分流竊電系統(tǒng),使其處于調(diào)檢測(cè)狀態(tài)下,數(shù)據(jù)采集器會(huì)在這個(gè)時(shí)候啟動(dòng),然后對(duì)電力計(jì)量系統(tǒng)中的運(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,然后單片機(jī)分析這些接收到的數(shù)據(jù),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)果來確定是否存在竊電現(xiàn)象,如果對(duì)比結(jié)果存在于所規(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,說明對(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)到結(jié)果也存在著一定的誤差,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;如果對(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),然后發(fā)出警報(bào)來通知相應(yīng)的工作人員,而且系統(tǒng)會(huì)將信息實(shí)時(shí)的記錄下來并進(jìn)行保存,以供管理人員實(shí)時(shí)提取來檢查,作為竊電行為的依據(jù)。而當(dāng)檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差是由于設(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)果來判斷是否是竊電現(xiàn)象,而不能只是依靠防分流竊電系統(tǒng)。
為了維護(hù)我國電力企業(yè)的利益和發(fā)展,反竊電的維護(hù)工作已經(jīng)迫在眉睫。本文通過對(duì)流防竊電技術(shù)的深入分析,已經(jīng)證明流防竊電技術(shù)可以有效的遏制竊電行為,但是檢測(cè)系統(tǒng)本身仍舊存在著一定的缺陷,需要我們對(duì)其進(jìn)一步加以完善它的功能,多方面考慮,促進(jìn)反竊電技術(shù)的發(fā)展。
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2016-5-22
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2095-2066(2016)16-0051-02