智能电能表防窃电技术的研究

马玉龙

摘要：虽然我国电力行业发展空前盛大，但是智能电能表窃电事件屡见不鲜，在寻求防窃电技术不断升级的同时，供电方有责任展开对智能电能表防窃电进行研究。本文就对智能电能表防窃电技术的有关内容展开分析，以供参考。

关键词：智能电能表;防窃电技术；检测

1智能电能表的工作原理分析

智能电能表的结构图如图1所示，其工作原理是:通过电压电流采样电路，把采样到的负载电压、电流信号分压、分流后输入专用电能计量芯片，再由芯片内部的乘法器将电压、电流相乘得到相对应的功率，并通过A/D转换器将模拟量转换成数字量输入微处理器进行数据处理，最后存储器存储电量值并在液晶显示器上显示，同时电能计量芯片输出的功率信号由功率/频率变换器转换成对应的电能脉冲输出，以供电能表检验用。

图1 智能电能表结构框图

2智能电能表的优势分析

1)计费方便:可以按照阶梯电价进行相关电力费用的计算，可设置不同时段，不同时区的费率。2)信息互通:可以和采集系统进行信息互动，通过电能表的ＲS485通信接口和低压载波通信接口满足智能电网对电能表提出的双向实时互动的海量用电信息传输的要求，实现用户对电能数据的各类处理和用户所需的各类应用功能。3)监督供电质量:通过实时监控和记录供电情况，实现数据统计，分析的电网的供电质量，为管理和调控电网供电提供数据依据。4)系统日志:详细的事件记录以及负荷记录，当电网或电能表发生异常时，智能电能表能够及时记录相关的重要数据，以便管理人员分析和处理。5)防窃电功能:记录一些异常的失压、失流、断相、开表盖事件，为相关电力部门对窃电行为提供数据依据。

3新型窃电方式分析

3.1利用大功率无线窃电

随着科技的进步，窃电用户的相关技术也在不断的改良。经过数据研究表明，部分窃电用户通过大功率的无线，干扰电能表的CPU正常工作，导致电能表出现不工作或者间歇性工作，达到不做计量或少做计量的窃电目的。而且这种窃电手法可以随时停止和开启，操作不仅隐蔽而且简单。

3.2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。

3.3高科技遥控窃电

随着高供高计改造的深入，高压计量箱在电能计量中的应用也越来越广泛，但受经济利益驱使，一些用电企业为获取非法高额利润，人为造成停电事故，将高压计量箱打开，吊芯后，在电压绕组加可遥控的可调电阻，经无线遥控可随意调整计量电压回路大小，使电能表少计量电能。或在电压绕组电压回路加遥控开关，经遥控造成计量电压回路开路，导致计量电压回路故障，使电能表的电压线圈失压，从而导致电能表不计。由于该装置使用了电子遥控等高新技术，具有体积小，安装方便、隐蔽性强和可随意控制的特点，使得供电企业电量流失，增加了公司线损。

4智能电能表防窃电技术的研究

4.1磁场检测单元

通过加强对干扰电能表正常计量的磁场检测工作，来实现防窃电。针对恒定磁场检测单元，其主要工作原理是:首先将电路信号通过霍尔传感器的检测，然后对检测后的电路信号进行放大、比较处理，最后在逻辑组合电路中，综合分析判断是否存在干扰因素。交变磁场检测单元的工作原理是:电信号经过交变线圈检测之后，将检测后的电路信号进行放大、比较处理，最后在逻辑组合电路中，综合分析判断是否存在干扰因素。

4.2无线检测单元

无线检测单元由放大器、选频电路、检波电路和比较器组成。无线信号经由放大和选频电路后，还原出已调信号，并输出至检波电路进行解调，再经由比较器后输出高低电平，传送至微处理器进行处理。

4.3软件防窃电

其主要功能通过科学的信息化处理工具，对发生的窃电行为进行系统自查，在及时发现窃电行为的同时，记录相关数据作为取证依据。针对磁检测信号，通过强大的软件处理，需要实现能够定时查询强磁报警装置输入的信号。如果出现报警的现象，智能电能表要对报警行为及时记录，并保存相关的时间、电量等关键信息。针对无线检测信号，通过软件自动化的检测前后无线信号的功率变化。

4.4加强日常的管理工作

通过加强相关工作人的防窃电检查，借助科学的数据分析，针对相关用电区域的月度线损率波动率等指标参数情况，重点盘查，重点分析，及时发现智能电能表问题，及时进行相关维护工作。既可以有效的杜绝窃电行为的发生，又能及时维护智能电能表，降低因窃电行为造成的经济损失。

5智能电能表运行维护与防窃电技术展望分析

目前，智能电能表应用前景广阔，不仅可以促进电力调度，同样使得电力价格得以适当地调节，进一步推动了社会经济的可持续发展。基于市场经济环境背景，电力企业发展对于市场的依赖性不断增强，而通过对智能电能表的运用，可以实时感应电力市场需求的改变，确保电力企业能够根据市场变化调节电力价格。目前，阶梯式电价是最常使用的电量计量方式。国内用电量相对较大的区域，应充分考虑用电实际情况制定电价，而如果区域用电量不高，要想推动电力企业全面发展，就应当合理地降低电价，不断鼓励用户用电。此外，智能电能表运行维护与防窃电技术工作的落实必须有工作人员作为重要支撑。在这种情况下，必须定期组织相关人员参与专业技能培训活动，使其自身技术水平不断提升，并与社会发展需求相适应，为电力企业与时俱进发展奠定坚实的基础，有效落实智能电能表运行维护工作，更新防窃电技术，普及推广应用智能电能表。

6结语

居民的日常生活、工业的正常发展都离不开电力，电已经成为人类密不可分的资源。智能电能表的应用范围被进一步推广，就目前而言，我国绝大多数城市都应用了智能电能表。在日常生活当中，人们对智能电能表的用电意识越来越薄弱，然而窃电技术却是越来越高明，因此，在提高防窃电技术的同时，更要加强智能电能表的用电管理。

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作者介绍
姓名：马玉龙（1988.11.28）性别：男；籍贯：陕西-西安；民族：回族；学历：本科；
职称：助理工程师；职务：工作负责人；研究方向：电能计量；