浅析电力计量系统防分流窃电技术

2016-08-12 06:22王学毅国网江西省电力公司赣州供电分公司
低碳世界 2016年16期
关键词:采集器分流单片机

王学毅(国网江西省电力公司赣州供电分公司)



浅析电力计量系统防分流窃电技术

王学毅(国网江西省电力公司赣州供电分公司)

科学技术的飞速发展,带动了经济的发展,提高了人们的生活水平,随之对用电质量的需求也在不断增多。在经济效益的驱动下,部分不法分子为了私人利益而采用各种窃电技术来实施窃电行为,这种现象给电力企业带来了巨大的经济损失。目前,亟需通过高效的防窃电技术和应对策略来遏制窃电行为的发生。本文主要分析了电力计量系统中的防分流窃电技术,希望能够为电力企业的健康发展贡献一份力量。

电力计量系统;防分流窃电技术;窃电方式;多样化;分析

引言

电量计量装置是否能够真实统计用电量将直接关系到用户与电力企业双方的经济利益,而由于部分用户法律意识薄弱,一些不法分子的投机取巧,以及用电管理部门在相关管理上存在着一定的疏忽和不规范,导致窃电行为频繁发生,使得电力企业的合法利益受到了严重的损害,阻碍了电力企业的发展,并在一定程度上影响了我国的经济建设,所以反窃电技术的实施已经迫在眉睫了。

1 概述电力计量系统

用户的用电情况通过电力计量来进行记录的,这些相关数据信息是电力企业对用户收取资金的重要依据。目前主要的三种计量方式为高供高计、低供低计和高供低计。电压为10kV以上的用电用户采用高供高计进行计量,此时主要使用电流互感器对电力进行计量;城乡镇的普通用户采用低供低计进行计量,只需要计量居民用电的多少,无需统计额外的电力;电压为10kV以下的用电用户采用高供低计进行计量,此时主要使用低压电流互感器对电力进行计量。窃电的现象经常在电力计量系统中发生,通过对窃电行为分析可知,主要集中在平时用电量较大的高压用电用户中,对这些用户正常收取的费用较高,窃电行为可以给他们带来巨大的经济利益,且电力计量系统难以对这些用户的用电量进行准确地计量和监测,所以亟需将防分流窃电技术使用到电力计量系统中来遏制窃电行为的发生。

2 分流窃电分析

高压电力计量系统的接线情况如图1所示,其中,使用1 和2来表示电表的计量单位,电压互感器由TV1和TV2表示,电流传感器由TA1和TA2表示,当电流互感器发生变化时,会产生由Ia、Ic表示的二次电流。

图1 高压电力计量系统的接线情况

由图1可知,TA1和TA2代表的都是二次回路机构,它们具有一致性。通过对电流互感器进行深入的研究和分析,可以提高故障研究分析的有效性和准确性,以TA2为例,它的回路设定原理如图2所示。

图2 TA2二次回路设定原理

通过对图1和图2进行分析可知,电力计量系统中的电流线圈如果发生短接的情况,电流互感器中的电压和电流会在流到电流线圈上时发生不对等的现象。故障检测系统可以通过对这种现象的判断进行合理的构建。

3 防分流窃电技术

防分流窃电技术在电力计量系统中是由多个设备构成的,结合了这些设备的多个功能,主要用于监测电力计量参数,是一种有效的监控装置。通过使用该技术,可以对电力计量系统有效的进行实时监测高压用户的电压电流比,硬件主要使用了一些外围设备,比如单片机和数据采集器,然后将这些设备利用软件连接起来进行使用,如下:

3.1数据采集器

采集电力计量数据时主要采用的是数据采集器,它是电能计量表的重要组成部分之一,能够计量电能,同时也是统计电力计量数据的主要依据。数据采集器主要采集相关的电流值和电压值的数据,其内部可以装有ATmega16的处理器,此款处理器具有ADC功能,在数据采集过程中,可以将采集到的信息直接转换后导入单片机中,然后单片机对这些信息进行处理。当数据采集器采集信息时,需要分别采集C相线路上的电压值和A相线路上的电压值,采集到的数据给电力系统进行分析,是防分流窃电技术不可或缺的一部分。

3.2单片机

单片机是由超大规模的集成电路技术制成的一种集成的电路芯片,通常称为中央处理器,也就是人们常说的CPU,它的具体功能可以根据客户的需求进行修改,具有广泛的应用范围,不仅在电子领域有应用,其他各个领域也受到了重视。可以选用单片机型号为ATmega16的处理器,该处理器中具有内存大小为16K的ROM存储器,能够在工作过程中将执行的程序存储到此存储器,可以将计算机通过外置ISP串口来与处理器连接到一起进行通信,从而实现处理数据的上传和执行程序的下载,且此处理器可以通过其他系统级别的功能来降低防分流窃技术在电力计量系统中的执行难度,说明单片机是防分流窃电技术重要的构成部分之一。

3.3其他外围设备

除了数据采集器和单片机,在电力计量系统中应用防分流窃电技术时还需要其他外围设备,比如液晶显示器、输入键盘、时钟芯片等,这些外围设备可以使得防分流窃电检测系统更加便于操作,便于对系统运行状态进行监测以及记录和显示所需的数据,还可以通过利用时钟芯片的同步功能来实现功能的变更,这些都是防分流窃电技术的重要组成部分。

3.4功能实现的软件

在电力计量系统中,通过防分流窃电技术来检测时,对系统进行控制需要使用高级语言,且需要利用此语言来对系统进行编程,保证整个系统能够正常的运行,实现时需要应用相关的软件,可以根据系统运行情况在检测系统运行期间对其进行编辑,使得系统处于最佳的运行状态下。

防分流窃电技术的运行过程为:①防分流窃电系统在启动时需要对单片机进行初始化的相关操作,以此来保证单片机中的存储是从开始位置起运行的,防止启动前存储的一些信息会对系统产生不良影响,还需要将电力计量系统中的各部分与检测系统中的时钟信号进行同步操作,以此来确保整个系统的每个部分在运行的时候都可以具有合理性和相互性,保障了防分流窃电系统检测的准确性。②启动后,调整防分流窃电系统,使其处于调检测状态下,数据采集器会在这个时候启动,然后对电力计量系统中的运行的一些电流值和电压值等信息进行采集。③采集到相关信息后,数据采集器会将这些信息发送到单片机上,然后单片机分析这些接收到的数据,并将预定参数和分析结果进行对比,通过对比结果来确定是否存在窃电现象,如果对比结果存在于所规定的范围内,则不存在窃电现象,反之则存在窃电现象,说明对比结果是判断窃电现象的重要依据。当然防分流窃电系统检测到结果也存在着一定的误差,当检测结果只造成很小的经济损失时,此系统会重复之前的检测过程,数据采集器将自动调整到信息监控采集状态,进行再次检测,重复以上步骤;如果对比结果不符合所规定的范围,则说明发生窃电行为,此时系统中的报警系统会自动启动,然后发出警报来通知相应的工作人员,而且系统会将信息实时的记录下来并进行保存,以供管理人员实时提取来检查,作为窃电行为的依据。而当检测结果出现误差是由于设备故障造成时,管理人员要根据实际的检测结果来判断是否是窃电现象,而不能只是依靠防分流窃电系统。

4 结束语

为了维护我国电力企业的利益和发展,反窃电的维护工作已经迫在眉睫。本文通过对流防窃电技术的深入分析,已经证明流防窃电技术可以有效的遏制窃电行为,但是检测系统本身仍旧存在着一定的缺陷,需要我们对其进一步加以完善它的功能,多方面考虑,促进反窃电技术的发展。

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2016-5-22

TM73

A

2095-2066(2016)16-0051-02

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