叢靜

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民的生活水平也越來越高，對用電量的需求也在告訴增長。但是有少數(shù)的用電人群受到利益的趨勢，不顧法律法規(guī)規(guī)定，對電資源進行非法竊取，給國家和電力管理部門帶來了極大的經(jīng)濟損失，造成了極其惡劣的社會影響。在此背景下，國家積極發(fā)展智能化電網(wǎng)，通過安裝智能電能表對用戶的用電數(shù)據(jù)進行采集，減少竊電行為的發(fā)生。本文將通過對智能電表進行深入分析，研究和總結一些智能電表防竊電技術，為相關工作者提供參考借鑒。

關鍵詞：智能電能表；防竊電技術；研究

近年來，我國的居民用電和工業(yè)用電不斷增長，電力市場的供不應求的情況十分嚴重，部分城市不得不采取階段性供電甚至拉閘限電的方式，解決電力供應問題。為了更好的解決電力的合理分配，計算相關的用電數(shù)據(jù)，國家大力推行智能化電網(wǎng)系統(tǒng)，推行智能電能表的安裝工作，大大提升了相關電力工作者的工作效率。但是，存在小部分人群，不顧國家利益和相關法律法規(guī)，違法竊取電力，嚴重的影響電力行業(yè)的健康發(fā)展。因此，提升科學技術能力，加強對智能電能表的防竊電技術十分重要。

1 智能電能表的工作原理

智能電能表的結構圖如下圖所示，其工作原理是：通過電壓電流采樣電路，把采樣到的負載電壓、電流信號分壓、分流后輸入專用電能計量芯片，再由芯片內部的乘法器將電壓、電流相乘得到相對應的功率，并通過A/D轉換器將模擬量轉換成數(shù)字量輸入微處理器進行數(shù)據(jù)處理，最后存儲器存儲電量值并在液晶顯示器上顯示，同時電能計量芯片輸出的功率信號由功率/頻率變換器轉換成對應的電能脈沖輸出，以供電能表檢驗用。

智能電能表結構框圖

2 智能電能表的優(yōu)勢

1）計費方便：可以按照階梯電價進行相關電力費用的計算，可設置不同時段，不同時區(qū)的費率。

2）信息互通：方便采集用戶的用電數(shù)據(jù)，還可以滿足用戶對各類數(shù)據(jù)的查詢咨詢需求。

3）監(jiān)督供電質量：通過實時監(jiān)控和記錄供電情況，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，分析的電網(wǎng)的供電質量，為管理和調控電網(wǎng)供電提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

4）系統(tǒng)日志：可以距離電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的各種事件，故障數(shù)據(jù)等等信息，方便維修人員檢修和處理。

5）防竊電功能：記錄一些異常的失壓、失流、斷相、開表蓋事件，為相關電力部門對竊電行為提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

3 新型竊電方式分析

3.1 利用大功率無線竊電

隨著科技的進步，竊電用戶的相關技術也在不斷的改良。經(jīng)過數(shù)據(jù)研究表明，部分竊電用戶通過大功率的無線，干擾電能表的CPU正常工作，導致電能表出現(xiàn)不工作或者間歇性工作，達到不做計量或少做計量的竊電目的。而且這種竊電手法可以隨時停止和開啟，操作不僅隱蔽而且簡單。

3.2 高頻高壓電源干擾

通過高頻高壓電源，產(chǎn)生較大的電磁干擾，影響智能電能表的正常通信，不僅能夠干擾智能電能表的正常工作，而且還能導致一部分零失效或者損壞，導致無法正常進行電量計量。

3.3 人為改裝

部分個人或者企業(yè)為了謀取非法利益，人為的制造停電事故。然后打開高壓計量箱，將可遙控的可調電阻，裝置在電壓繞組上。

4 智能電能表防竊電技術研究

上文提到，存在很多個人或者企業(yè)，為了私利，利用不正當?shù)氖侄?，對電力設備的運轉進行破壞和阻礙，從而使用相關的電力資源，而不進行電費支付。這些行為不僅嚴重損害者電力企業(yè)的經(jīng)營效益，而且還導致部分智能電能表無法正常工作，嚴重影響智能電能表的功能使用。硬件方面主要是通過增加磁場檢測單元和無線檢測單元來進行防竊電研究。

（1）磁場檢測單元。通過加強對干擾電能表正常計量的磁場檢測工作，來實現(xiàn)防竊電。針對恒定磁場檢測單元，其主要工作原理是：首先將電路信號通過霍爾傳感器的檢測，然后對檢測后的電路信號進行放大、比較處理，最后在邏輯組合電路中，綜合分析判斷是否存在干擾因素。交變磁場檢測單元的工作原理是：電信號經(jīng)過交變線圈檢測之后，將檢測后的電路信號進行放大、比較處理，最后在邏輯組合電路中，綜合分析判斷是否存在干擾因素。

（2）無線檢測單元。無線檢測單元的防竊電工作原理是：首先將無線信號進行放大處理，然后在進行選頻處理，之后在進行檢波、解調等過程，最后通過處理得到高低電平，進行深入分析，檢測智能電能表是否正常運行，是否存在竊電行為。

（3）軟件防竊電：其主要功能通過科學的信息化處理工具，對發(fā)生的竊電行為進行系統(tǒng)自查，在及時發(fā)現(xiàn)竊電行為的同時，記錄相關數(shù)據(jù)作為取證依據(jù)。

針對磁檢測信號，通過強大的軟件處理，需要實現(xiàn)能夠定時查詢強磁報警裝置輸入的信號。如果出現(xiàn)報警的現(xiàn)象，智能電能表要對報警行為及時記錄，并保存相關的時間、電量等關鍵信息。針對無線檢測信號，通過軟件自動化的檢測前后無線信號的功率變化。

（4）加強日常的管理工作。通過加強相關工作人的防竊電檢查，借助科學的數(shù)據(jù)分析，針對相關用電區(qū)域的月度線損率波動率等指標參數(shù)情況，重點盤查，重點分析，及時發(fā)現(xiàn)智能電能表問題，及時進行相關維護工作。既可以有效的杜絕竊電行為的發(fā)生，又能及時維護智能電能表，降低因竊電行為造成的經(jīng)濟損失。

5 結語

居民的日常生活、工業(yè)的正常發(fā)展都離不開電力，電已經(jīng)成為人類密不可分的資源。本文通過對智能電能表的特點分析，研究了常見的違法竊電手段，對智能電能表的防竊電技術進行了深入研究，為相關電力部門及時、快速的發(fā)現(xiàn)竊電行為提供了技術方向。

參考文獻：

[1]陳薇.智能電能表防竊電技術的研究[D].華北電力大學（北京），2016.