CN108303576B - 快速自动甄别与定位窃电和电能表错接线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及被窃电电能表和错接线电能表的甄别方法，具体为被窃电电能表和错接线电能表的快速甄别方法。解决被窃电电能表和错接线电能表不能及时被发现的问题。该方法是由如下步骤实现的：1）采集或获取正常计量情况下有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量的变化量，并存储到安装在现场的电能表的功能模块中；2）连续实时测量计量的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量的变化量；当某一变化量数值大于阈值时进行带时标存储；3）将步骤2）得到的带时标存储的变化量与步骤1）事先存入的相应变化量进行比对，当比对后的值高于或低于设定阈值时，认定该安装在现场的电能表为被窃电电能表或错接线电能表。

Description

快速自动甄别与定位窃电和电能表错接线的方法

技术领域

本发明涉及供电/用电监测领域，具体为一种快速甄别窃电和电能表错误接线的方法，具有针对窃电和电能表错误接线具有自动甄别与快速定位的功能。

背景技术

窃电行为发生往往会给供电企业和国家造成巨大损失。常见的窃电方式通过改变接入电能表的电流，电压，改变表计的结构和接线方式等。随着技术的发展，窃电的手段和技术水平也在不断提升，表现为高科技化，隐蔽性更强，反窃电查处工作难度越来越大。窃电往往是对电能表外部或内部电路的接线进行改动，达到少计电量，少缴电费或不缴电费的目的。传统情况下，线损异常，电量丢失，往往是在月底结算时才会体现出来。传统的防窃电手段相对比较落后，窃电行为发生后，不能在第一时间发现和查处，往往是在窃电行为持续了一段时间后才被发现，随着技术发展，许多窃电行为科技含量高，行为十分隐蔽，大多情况不能及时发现，反窃电成效不是十分明显。尽管处罚力度很大，仍有漏网之鱼，犯罪分子存在侥幸心理，窃电行为时有发生。

电能表错接线会造成计量错误，多记或少计电量，事后进行追补电量往往会引起用户不满，认为问题的责任出在供电公司一方，供电公司给自己增添了不必要的麻烦，容易产生抵触情绪，一般不会积极配合，进而产生不必要的经济纠纷，引起优质服务投诉，给供电企业的经济效益和社会形象造成不可估量的损失。从实际经验看，采用传统手段，电能表错误接线往往是在电能表带电实际运行一段时间后，形成一定的错误电量后，才可能会被发现出来。

发明内容

本发明解决现有窃电行为发生后不能及时发现和快速定位，电能表错误接线不能第一时间快速发现的问题，提供一种快速自动甄别和定位窃电与电能表错接线的方法，极大提高工作效率。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种快速自动甄别与定位窃电或电能表错接线的方法，包括如下步骤：

（1）、采集主站以目标区域内用户或已知其他正常计量未实施窃电的用户的用电参数作为正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型具有正常用电特征的用电设备基准模型；

采集主站以目标区域内用户或已知其他已实施窃电的用户的用电参数作为非正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型窃电或错误接线的典型特征模型；

其中，用电参数为有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个。

（2）、采集主站向目标区域内本地用户电能表分类下发不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型，以及窃电或错误接线的典型特征模型，并存储在现场电能表功能模块中。

（3）、在目标区域内本地用户电能表利用采集模块连续实时测量电能表计量的用电参数中的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个的变化量；当变化量数值大于阈值时进行带时标存储。

（4）、在本地用户电能表中，将变化量连续实时与不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型及窃电或错误接线的典型特征模型进行对比；

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围内，且位于错误接线的典型特征模型外，则判断该用户用电正常；

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围外，或者位于错误接线的典型特征模型内，则判断该用户疑似用电非正常；则该电能表将采集到的用电参数变化量上传主站，供主站进一步分析，并丰富窃电或错误接线的典型特征库数据模型。

本发明方法原理如下：正常运行情况下，每个用户的所有用电设备不会在同一个时刻同时开启并且在同一个同时关闭（停电，停工除外）。每个用电设备投入运行，必然会在该用户总的用电潮流上，表现为总的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量等用电参数单体或其运算组合出现阶跃性的变化。该变化量即由刚刚带电工作的设备引起。有功功率、无功功率、负荷阻抗、谐波分量等的变化量基本等于单个此种设备单独运行时的量值。

每一种用电设备的运行时消耗的有功功率和无功功率数值及其相对比值（功率因数）以及负载阻抗和产生的谐波分量都遵循一定的规律，其数值都在一定的合理区间范围内，如表现接近于额定功率的某个百分比，最小运行功率大于某个阈值（给阈值可以根据实际情况进行设定）。感性负荷阻抗的功率因数与容性负荷阻抗的功率因数有明显差别等。电能表正确计量时，测得的电气参数遵从上述规律。窃电行为一般比较隐秘，窃电者不会完全断开电流回路，还会使得电能表底码继续发生变化。窃电行为发生时，尽管窃电行为一般比较隐秘，窃电者不会完全断开电流回路，还会使得电能表底码继续发生变化。将不再遵循前述全部或部分规律，呈现异常特征，如主要参量：有功功率、无功功率等成比例下降等。例如，一个15W的电灯，在其点亮时，正常计量的电能表测得的有功功率增加值∆p为15W。若发生窃电行为，则电能表测得的有功功率变化值∆p往往就会小于或远小于15W。窃电发生时，该用户所有电器都会表现为有功功率偏低等特征。另外，接错线时会出现同样的特征。

所以，本发明方法正是利用了上述特征，采集或获取正常计量情况下安装在现场的电能表计量的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量等用电参数中一种或多种的变化量，并存储到安装在现场的电能表的功能模块中；安装在现场的电能表能够连续实时测量计量本地某一用户的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗或者谐波分量的变化量∆；当某一变化量数值大于阈值时进行带时标存储；在安装在现场的电能表内，将得到的带时标存储的变化量与事先存入的相应变化量（用电设备基准模型）进行比对，当比对后的值高于或低于模型范围时，即可初步疑似认定该安装在现场的电能表为被窃电电能表或错接线电能表；该被认定为被窃电电能表或错接线电能表向主站发出提示或报警信号；同时将生成的带时标存储的变化量参数上传主站，供主站进一步分析，丰富窃电或错误接线的典型特征库数据模型。这样，供电人员能够及时、快速知道具体是哪个电能表发出的信息，对疑似用户进行人工排查，进一步确定是否具有窃电行为，还是线路错接导致，及时制止。

本发明方法设计合理，新颖、独特，原理清晰，判断快速准确，可具体定位到某一用户的某一块电能表，反窃电和发现错误接线效率极高，具有很好的推广应用价值。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种快速自动甄别与定位窃电或电能表错接线的方法，包括如下步骤：

（1）、采集主站以目标区域内用户或已知其他正常计量未实施窃电的用户的用电参数作为正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型具有正常用电特征的用电设备基准模型。例如，对家用的不同用电设备（电器）进行分类，将100W以下电器定为低功率用电设备，500W-1000W电器定为中功率用电设备，高于1000 W电器定为高功率用电设备，这样可以生产三种类型的用电设备基准模型（也可以具有其他不同类型的分类），该基准模型也就是用电参数的变化量范围，也就是说，当某一用户接通一个高功率用电负载时，其用电参数中有功功率变化量∆会在一个合理的范围内。

采集主站以目标区域内用户或已知其他已实施窃电的用户的历史用电参数作为非正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型窃电或错误接线的典型特征模型。

其中，用电参数为有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个。一般对于家庭用户，采集用电参数中的有功功率和/或无功功率即可；对应工厂等商业用户，可以采集用电参数中的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个。

（2）、采集主站向目标区域内本地用户电能表分类下发不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型，以及窃电或错误接线的典型特征模型，并存储在现场电能表功能模块中。

（3）、在目标区域内，本地用户电能表利用采集模块连续实时测量电能表计量的用电参数中的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个的变化量；当变化量数值大于阈值时进行带时标存储；阈值的设定电力人员根据实际情况进行设定，只要能够检测到用电参数的有效变化量即可，滤去无效的波动，例如，可以设定为用电设备基准模型范围的平均值或者1/2的平均值。

（4）、在本地用户电能表中，将变化量连续实时与不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型及窃电或错误接线的典型特征模型进行对比。

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围内，且位于错误接线的典型特征模型外，则判断该用户用电正常。

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围外，或者位于错误接线的典型特征模型内，则判断该用户疑似用电非正常；则该电能表将采集到的用电参数变化量上传主站，供主站进一步分析，并丰富窃电或错误接线的典型特征库数据模型。

应当指出，对于本技术领域的一般技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和应用，这些改进和应用也视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种快速自动甄别与定位窃电或电能表错接线的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）、采集主站以目标区域内用户或已知其他正常计量未实施窃电的用户的用电参数作为正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型具有正常用电特征的用电设备基准模型；

采集主站以已知其他已实施窃电的用户的用电参数作为非正常值采集的大数据来源，根据用户使用的不同用电设备类型，分别生成对应的该种用电设备类型窃电或错误接线的典型特征模型；

其中，用电参数为有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个；

（2）、采集主站向目标区域内本地用户电能表分类下发不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型，以及窃电或错误接线的典型特征模型，并存储在现场电能表功能模块中；

（3）、在目标区域内本地用户电能表利用采集模块连续实时测量电能表计量的用电参数中的有功功率、无功功率、功率因数、负荷阻抗、谐波分量中的一个或者多个的变化量；当变化量数值大于阈值时进行带时标存储；

（4）、在本地用户电能表中，将变化量连续实时与不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型及窃电或错误接线的典型特征模型进行对比；

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围内，且位于错误接线的典型特征模型外，则判断该用户用电正常；

若本地用户电能表采用的用电参数变化量位于不同类型用电设备的具有正常用电特征的用电设备基准模型的范围外，或者位于错误接线的典型特征模型内，则判断该用户疑似用电非正常；则该电能表将采集到的用电参数变化量上传主站。