防竊電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種供電系統(tǒng)的供配電管理的技術(shù)領(lǐng)域，具體的來說，是一種防竊電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國配電網(wǎng)發(fā)展長期處于粗放無序狀態(tài)，缺乏規(guī)劃，隨意性大，設(shè)備殘舊落后，負荷分配不合理，線路和配電變壓器過載嚴重，線路互相轉(zhuǎn)供能力差，線損偏商，電壓質(zhì)量較低。面對匱乏的電力資源，面對日益增長的電力需求，面對需要大量資金投入才能進行的電力建設(shè)，如何合理地使用有限的電力資源，如何實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益，成為社會和廣大供電企業(yè)關(guān)心的焦點。用戶竊電現(xiàn)象日益嚴重，線損率也隨之逐年升高，造成國家和供電企業(yè)的經(jīng)濟損失嚴重，效益降低，利益受到嚴重損害。常見的竊電方式有在電能計量裝置接線點之前，用公開的或隱蔽的方法，接用部分或全部用電設(shè)備。如直接在低壓瓷瓶處掛線，故意改變電能表的正常接線，或故意造成計量電壓回路故障，致使電能表的電壓線圈失壓或所受電壓減少。或故意造成計量電流回路故障，致使電能表的電流線圈無電流流過或只通過部分電流等等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]對于現(xiàn)有技術(shù)存在的竊電問題，本發(fā)明的防竊電系統(tǒng)包括用戶側(cè)防竊電單元和高低壓側(cè)防竊電單元，其中用戶側(cè)防竊電單元即為電表防竊電單元，主要防止采用電表進行竊電，高低壓側(cè)防竊電單元即為線路防竊電單元，主要防止通過私接電線等方式通過對線路并接支路進行竊電。
[0004]—種防竊電系統(tǒng)，其中，防竊電系統(tǒng)包括用戶側(cè)防竊電單元和高低壓側(cè)防竊電單元；所述用戶側(cè)防竊電單元為電表防竊電單元，用于防止采用電表進行竊電，所述高低壓側(cè)防竊電單元為線路防竊電單元，用于防止通過對線路并接支路進行竊電；所述高低壓側(cè)防竊電單元包括:高壓采集模塊、低壓采集模塊、負荷控制模塊、監(jiān)控中心和移動用電監(jiān)管模塊；所述高壓采集模塊、低壓采集模塊和負荷控制模塊分別經(jīng)無線通訊網(wǎng)與監(jiān)控中心連接，所述監(jiān)控中心與所述移動用電監(jiān)管模塊連接；所述監(jiān)控中心由監(jiān)控計算機、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和系統(tǒng)管理軟件組成，監(jiān)控中心負責(zé)實時接收規(guī)定區(qū)域內(nèi)所有用戶的用電計量情況監(jiān)測數(shù)據(jù)，保存到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；所述系統(tǒng)管理軟件計算出監(jiān)測參數(shù)，進行表計故障檢查和數(shù)據(jù)異常分析，所述表計故障檢查包括:電表電池超期、錯誤代碼；所述數(shù)據(jù)異常分析包括:電表時鐘不對、電表時段錯誤、電表不走、電表倒走、電壓不平衡、電流不平衡、斷相、缺相、有反向電量和反相序分析。
[0005]用戶側(cè)防竊電單元為在用戶接入電網(wǎng)的刀閘前加裝一組CT，稱為檢測CT，而刀閘后計量用的CT、PT則保持不變，檢測CT的信號只輸入到防竊電裝置中，而計量CT、PT的信號除了輸入到電能表中進行電能計量外，同時還輸入到防竊電裝置中。引入檢測CT的好處是，只要認定檢測CT工作正常，則只要將計量CT的測量值與相應(yīng)相的檢測CT測量值進行幅值和相位的比對，就可判斷計量CT是否工作正常。同時，可以看出，必須保證檢測CT的正常工作和準確無誤判斷檢測CT的故障，否則對計量CT的判斷都將失去意義。對檢測CT的檢測也是判斷故障用電的重點。
[0006]對于CT 一次側(cè)或二次側(cè)的短路和開路故障，系統(tǒng)中利用專用的電流互感器線圈短路、開路檢測電路，主控芯片只要讀入該電路的反饋信號就能準確判斷互感器線圈的工作狀態(tài)是否正常，系統(tǒng)需要檢測的模擬量有檢測CT三相電流值，計量CT、PT三相電流、電壓值，共有9路模擬信號需要輸入到主控芯片中。為了檢測各量之間相位關(guān)系。對應(yīng)的量必須同時刻采樣，否則無法判斷相位關(guān)系。
[0007]同步采樣的數(shù)據(jù)需要利用快速傅立葉算法求出相角和幅值，而FFT要求對模擬量在一個周期按時間等間隔采樣，系統(tǒng)中采用定時器電路。
[0008]為了記錄和長期可靠存貯故障信息，系統(tǒng)中采用有掉電不丟失數(shù)據(jù)的可讀寫的非易失存貯器；為了進行故障查詢和顯示，采用鍵盤和顯示接口電路:為了記錄時間信息，系統(tǒng)中采用實時時鐘電路。CT、PT送來的三相電壓、電流信號經(jīng)過模擬信號調(diào)理電路整形、濾波后送入控制器的AD通道，處理器完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理，并送IXD顯示。
[0009]高低壓側(cè)防竊電單元通過具有協(xié)議抄表接口的低壓采集終端采集監(jiān)測點原有計量裝置的計量參數(shù)，采用高壓智能采集終端和帶組合互感器的低壓采集終端，實時聚集配電網(wǎng)變電站關(guān)口、線路、用電負荷端的高壓側(cè)、低壓側(cè)的三相電流、運行電壓、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、有功電度和無功電度等數(shù)據(jù)，并經(jīng)無線數(shù)字移動通訊網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心。從而實現(xiàn)通過多級的、網(wǎng)絡(luò)化的采集終端對實時監(jiān)測到的高壓側(cè)和低壓側(cè)用電信息數(shù)據(jù)以及原有計量裝置的計量數(shù)據(jù)進行多向比對，監(jiān)控中心計算機將數(shù)據(jù)存入歷史(原始)數(shù)據(jù)庫，通過對數(shù)據(jù)進行分類統(tǒng)計分析，自動計算并繪制出各監(jiān)測點的負荷曲線、電量曲線、高低壓電量對比分析和用電異常等，可以形象地分析出實際運行過程中的負荷狀態(tài)，確定配電系統(tǒng)中的竊電用戶、計量裝置的失準點和具體的電能損失量，從而防止竊電、記錄竊電電量、降低線損提供了可靠的而依據(jù)。同時根據(jù)電網(wǎng)負荷情況及用戶負荷申請，電力部門進行合理的負荷分配，在用電管理終端中設(shè)定負荷限值。對負荷超過設(shè)定限值的用戶，提出警告，同時通知管理中心，多次提示后，對仍然超負荷的用戶，實施斷電。
[0010]高低壓側(cè)防竊電單元采用了模塊化的設(shè)計，包括:高壓采集模塊、低壓采集模塊、負荷控制模塊、監(jiān)控中心和移動用電監(jiān)管模塊。各采集模塊根據(jù)采集方式和安裝位置的不同，可以分別對變電站、饋線、支路、節(jié)點、變壓器和計量裝置進行監(jiān)測和對負荷進行控制，從而形成一個多級的、網(wǎng)絡(luò)化的、高低壓參數(shù)互補、獨立采集和遠程抄表相結(jié)合的防竊電監(jiān)測系統(tǒng)以及負荷管理控制系統(tǒng)
[0011 ] 高壓采集模塊采用三個單相高壓電流電壓組合互感器來進行用電電流及電壓的變換，并實現(xiàn)對模塊的供電，同時，高壓互感器將電流電壓數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊進行采樣后提供給數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對數(shù)據(jù)進行處理后發(fā)送給通訊模塊，從而進行高壓側(cè)用電信息的上傳，因而，在互感器的選用時，需要滿足高壓絕緣、線性度、精度以及抗過載和抗過功率的能力。
[0012]低壓采集模塊采用帶互感器的低壓采集模塊，低壓采集模塊由三個單相低壓電流互感器、低壓電能參數(shù)采集模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理器模塊、通訊模塊、電源供給模塊組成，其中低壓采集模塊的供電方式與高壓采集模塊相同，同時，對變壓器的運行參數(shù)進行采集或集成多個用戶表信息采集模塊，完成對用戶各種類型表數(shù)據(jù)的收集，數(shù)據(jù)收集完成后傳遞給數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊進行采樣后提供給數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對數(shù)據(jù)進行處理后發(fā)送給通訊模塊，從而進行低壓側(cè)用電信息的上傳。
[0013]監(jiān)控中心由監(jiān)控計算機、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和系統(tǒng)管理軟件等組成。監(jiān)控中心負責(zé)實時接收規(guī)定區(qū)域內(nèi)所有用戶的用電計量情況監(jiān)測數(shù)據(jù)，保存到數(shù)據(jù)庫中；計算出各種監(jiān)測參數(shù)，實現(xiàn)對用電計量情況的實時監(jiān)測；實時分析各種異常或報警信息，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，及時發(fā)出處理指令，通知相關(guān)責(zé)任人進行現(xiàn)場處理。
[0014]移動用電監(jiān)管模塊可由用戶指定移動電話構(gòu)成，用電監(jiān)察人員可隨時隨地方便接收故障報警信息，為及時處理計量裝置故障，預(yù)防和查處竊