智能电能表中窃电与防窃电技术研究张帅

智能电能表中窃电与防窃电技术研究张帅

张帅

国网临汾供电公司计量室山西省临汾市041000

摘要：近年来科学技术的快速发展，人们对电力的需求越来越大，很多不法人员开始窃电，其窃电手段各种各样，多种窃电技术也在现代社会中甚为流行，更甚者运用高科技进行窃电，严重威胁着社会的稳定和能源的有效运用。本文对窃电行为手段进行几点论述，并提出了几条防窃电技术手段，仅供参考。

关键词：智能电能表；窃电；防窃电技术

1引言

随着我国经济不断发展，对于电力能源需求的不断扩大，社会上的窃电问题也多次发生，不但造成了电力损耗，给供电企业带来经济损失，同时也引发触电事故或者供电故障，影响供电企业区域内的供电系统正常运转。因此，为了有效减少窃电现象的发生，本文在分析了智能电能表结构及工作特点的基础上，对防窃电技术在智能电能表中的应用进行了具体分析，并且针对如何加强电力管理工作提出了相应的意见，希望通过本文的论述，可以为防窃电技术的应用提供一定参考。

1智能电表的原理、特征与功能介绍

智能电表主要是先采集供电电压、电流信息，利用特定的集成电路处理这些采集信息，再进行转换形成脉冲输出，之后利用单片机来对应处理，具体的运行原理如图1所示。

图1智能电表工作原理图

同传统的电能计量设备相比，智能电表有自身独特的优势，这是因为它选择集成电路，有远传通讯概念，能同信息系统建立信息联系，利用特殊的软件加以控制，具体优势体现在：更加方便电费的计量与回收、使用周期较长、有效预防窃电。

2新型窃电方式分析

2.1电流法窃电

电能表窃电的主要窃电需要根据电能的电量特性来确定，适当地调整计量装置中的内部电流，形成制约，才能实现对以电流法进行窃电。主要的窃电方式就是，将电能表中的回路电线进行调改，使得回路出现短路，缩小电流的计量，保证反接二次极性电路使电流互感器在正常的工作状态中。

2.2高频高压电源干扰

通过高频高压电源，产生较大的电磁干扰，影响智能电能表的正常通信，不仅能够干扰智能电能表的正常工作，而且还能导致一部分零失效或者损坏，导致无法正常进行电量计量。

2.3外加磁场法窃电

不论是否有外加设备，在电流运行中都是存在一定磁场的，而和磁场运行相一致的仪表就是磁场电流运行的基本原理，打乱仪表内部电流的工作原理就可实现窃电，因此采用磁场窃电，一般为利用添加或调整仪表进行电流改变，使得计数器始终在范围内发生逆转。

2.4人为改装

部分个人或者企业为了谋取非法利益，人为的制造停电事故。然后打开高压计量箱，将可遥控的可调电阻，装置在电压绕组上。

3智能电能表防窃电技术研究

为了更好的防治电力系统的高科技窃电现象，研究智能电表的防窃电技术我们应该从硬件方面和软件方面同时研究。对智能电能表硬件方面的反窃电研究主要是通过在智能电能表上增加磁场检测单元和无线检测单元，来防治各种高科技窃电现象。

3.1调整改良计量设备

防窃电的最根本方法是从计量设备自身入手，要积极重视计量设备的优化改良，提高计量设备的计量精准度，增设防窃电技术。主要的计量设备是指：电能表、互感器等。为了从根本上防窃电，就必须积极改良防窃电计量设备，通过技术突破，最大程度地控制非法窃电，维护供电企业的经济利益。常见的防窃电技术包括：铅封、电磁密码锁、防窃电电能表、计量箱。没有专用屏柜的特殊用户，其电压通常大于35kV，可以全方位封锁计量回路进线，预防其他不法分子的非法操作。一些用户在变电站设置了专门的出线间隔、而且计量互感器设于室内，此时应该彻底密封室内TA一次进线、出线。彻底封闭TA/TV的二次回路，或者将电能表进线全方位地密封，一次达到防窃电的目标。如果TV实行共享，就应该配置失压计时仪，以此来预防非法分子切断TV二次回路来窃电。

3.2磁场检测单元

磁场检测单元主要是用来检测干扰电能表正常计量的恒定磁场与交变磁场的，其中恒定磁场检测单元主要由恒定磁场检测电路组成，其主要工作原理是利用霍尔传感器检测电路信号，经检测后的电路信号依次经放大电路、比较电路处理后最终输入到逻辑组合电路进行分析判断，交变磁场检测单元主要由交变磁场检测线圈组成，经交变线圈检测后的电信号，也是依次经放大电路、比较电路处理后最终输入逻辑组合电路进行分析和判断的。

3.3无线检测单元

放大器、选频电路、检波电路、比较器是无线检测单元的主要组成部分。无线信号首先进过放大器放大，然后再进入选频电路进行选频，进行选频后由检波电路进行检波、解调最后再经比较强得到高低电平，用微处理这些高低电平，进而对电能表的正常运行与否进行检测。对智能电能表软件的研究大致可以分为：1）对于磁检测信号：对强磁报警装置输入的信号，电能表的微处理器要定时的查询，若发现有报警行为，电能表要及时记录和保存发生时间和电量等信息。2）对于无线检测信号：电能表要比对检测前后的无线信号的功率，若表计功率跳变比较大，电能表要对异常事件发生时间和电量等信息及时进行记录，然后利用GPRS无线系统向主站管理系统上报异常。通过对软件防窃电技术的研究，不但能够及时发现不法分子的窃电行为，而且还可以对窃电稽查提高很好的辅助和取证作用。

3.4改善计量芯片设计

计量芯片是智能电表计量的核心部件，通过改良计量芯片，优化其设计，能够从根本上调整计量芯片的计量功能，从而达到精准计量、防窃电的目标。可以改良计量芯片通道，对应来优化、改良电流信号、电压信号，并运用量较大的输入信号对应计算，能够有效勘察不同线路中的数据信息，让电流与电压的相关数据直接传输至系统平台，供电人员能透过这些信号、信息等分析数据科学与否，凭借分析数据，达到防窃电的目标。

4结语

综上所述，智能电能表的防窃技术是非常重要的，必须要根据不同角度的结论进行处理，并使用一定的方式方法进行处理，加大监督的力度，并做好相关的记录。由于防窃电的工作耗时较长，要想彻底的解决这些问题，就必须要加强供电企业的检测力度，并不断的完善监管机制。与此同时，加强技术的防范措施，从技术上防止国家的电力资源流失，从而解决窃电问题。

参考文献：

[1]刘崇伟，李韵.智能电能表防窃电技术研究[J].电气应用，2014，33（01）：82-85.

[2]王丽虹.智能电能表防窃电技术的应用探讨[J].通讯世界，2016（03）：127-128.

[3]孙秀琴，康小强.智能电能表防窃电技术应用探究[J].中国高新技术企业，2016，（11）：37-38.