专利名称：一种防窃电系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力测量技术领域，尤其涉及一种防窃电系统。
背景技术：
供电企业担负着社会稳定，经济发展的重要使命。在市场经济条件下，供电企业按照国家有关规定，对电力用户依据用电量的多少以及负荷的性质收取相应的费用，是保证电力企业健康发展的重要手段。但是，少数电力用户受利益的驱使，采取各种不法手段实施窃电，造成国家电能大量流失，损失惊人。对窃电行为进行有效的防范和打击，对营造社会公平，建设和谐社会有重要的意义。目前的防窃电技术主要有以下几种1)采用随机检查的办法稽查人员不定期到各电力用户进行用电检查，可以发现电力用户直入式隐蔽性窃电行为。2)采用普查的办法普查的进行，一般有以下几种办法一是按用户的用电性质进行普查；二是按用户用电容量进行普查；三是按用户的企业性质(国营、集体、个体)进行普查。普查，是发现计量装置问题、内部管理问题及对计量装置改造摸底的最好办法。3)现场计量装置的检查方法检查用电计量装置运转是否正常，不能只根据单项检查来判断是否有问题，必须进行全面的诊断，否则易顾此失彼。一般来说，下面几项必须进行检查铅封；电能表外观； 二次线；CT ；安装环境；管理质量。具体检查的办法应遵循以下的顺序一看，铅封是否完好；螺丝连接处是否松动， 是否垫衬异物，是否锈蚀；二次线是否有接头；电能表及CT外壳是否破损；安装环境是否有利于方便抄表、防窃和电能表正常运转；计量装置是否加封加锁；通过观察了解现场用电情况等。二听，电能表运转是否有摩擦声音；拉合表内开关时是否有接触器的动作声音等。 三测，用钳型电流表测各电流回路是否有电流，电流量大小，以此估算负荷及判断二次线是否断路；用秒表测电能表运转速率，计算出表头瞬时功率，在考虑了负荷力率因素的基础上与估算的负荷进行比较，以此判断电能表本体、接线或计量倍率是否正常；用电压表测各电压回路是否有电压，电压量值是否正常等。4)采用用电营销系统分析的办法用电营销系统反映了用户用电的基本情况，稽查人员可以经常查阅，掌握用户的基本用电情况，并在用电营销系统上直接发现一些问题。通过排查，筛选一些重点用户，进行现场重点稽查。在前三种方法中，需要大量的人力物力，稽查工作具有盲目性，并且效率很差；突击检查，难以持久。采用用电营销系统分析的办法，可以节省人力物力，避免稽查工作的盲目性，提高稽查工作的效率，但是，由于作为用电营销系统主要数据来源的用电管理终端，在防窃电方面只能监测二次侧的电流和电压，所以对防范计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路进行窃电的行为无能为力。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种防窃电系统，可以节省人力物力、避免稽查工作的盲目性、提高稽查工作的效率，并且可以对计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路的窃电行为进行防范。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种防窃电系统，包括数据采集器、数据接收器、用电管理终端和窃电分析专家系统；数据采集器套接或串接于用户专用变压器一次侧电力线，可采集、处理和存储一次侧的三相电流数据；所述数据接收器分别与所述数据采集器和用电管理终端连接，可接收所述数据采集器中的三相电流数据并传输至所述用电管理终端；所述用电管理终端分别与所述窃电分析专家系统、以及安装于用户专用变压器二次侧的电表连接。优选的，在上述防窃电系统中，进一步包括与所述窃电分析专家系统连接的报警单元。优选的，在上述防窃电系统中，所述数据采集器为无线数据采集器，包括电流互感器、宽流恒压电路、采样电路、模数转换器、微处理器一、存储器和无线数据传输接口 ；所述电流互感器设置于所述一次侧电力线；所述宽流恒压电路分别与所述电流互感器、采样电路、模数转换器、微处理器一连接；所述采样电路与所述电流互感器连接；所述模数转换器分别与所述采样电路和微处理器一连接；所述微处理器一分别与所述存储器和无线数据传输接口连接。优选的，在上述防窃电系统中，所述无线数据采集器中的部件由环氧树脂封装。优选的，在上述防窃电系统中，所述数据接收器为无线数据接收器，包括微处理器二 ；分别与所述微处理器二连接的无线数据传输接口、存储器和数据接口。优选的，在上述防窃电系统中，所述数据接口为RS485接口、RS232接口或晶体管-晶体管逻辑(TTL)接口。由此可见，本实用新型公开的防窃电系统，无需人工操作，节省了人力物力、避免了稽查工作的盲目性、提高了稽查工作的效率，而且防窃电系统同时采集用户专用变压器一次侧和二次侧的用电数据进行用电检查，可以对计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路的窃电行为进行检测。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型公开的一种防窃电系统的结构示意图；图2为本实用新型公开的一种无线数据采集器的结构示意图；图3为本实用新型公开的一种无线数据接收器的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型公开了一种防窃电系统，可以节省人力物力、避免稽查工作的盲目性、 提高稽查工作的效率，并且可以对计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路的窃电行为进行防范。参见图1，图1为本实用新型公开的一种防窃电系统的结构示意图。该防窃电系统包括数据采集器1、数据接收器2、用电管理终端3和窃电分析专家系统4。其中，数据采集器1套接或串接于用户专用变压器一次侧电力线，可采集、处理和存储用户专用变压器一次侧的三相电流数据。在实施中，在三相电力线上分别设置数据采集器1，实现对各相电力线的电流数据的采集。数据接收器2分别与数据采集器1和用电管理终端3连接。数据接收器2可以接收数据采集器1采集到的用户专用变压器一次侧的三相电流数据，并传输至用电管理终端 3。用电管理终端3除与数据接收器2连接之外，还与安装于用户专用变压器二次侧的电表5连接。用电管理终端3与数据接收器2进行通信，抄收数据接收器2接收到的用户专用变压器一次侧的三相电流数据，同时用电管理终端3抄读电表5的数据。窃电分析专家系统4与用电管理终端3连接，可依据用电管理终端3中存储的用户专用变压器一次侧三相电流数据和电表5中的数据，判断是否发生用电异常。具体过程为首先，从用电管理终端3读取用户专用变压器一次侧三相电流数据和电表5中的数据； 其次，利用用户专用变压器一次侧的三相电流数据计算出用户一次侧在一定时间内的平均功率Sl，利用电表5的数据计算出二次侧在相应时间内的平均功率S2 ；之后，通过比较平均功率Sl和平均功率S2的大小判断用电情况，考虑设备损耗以及表计和数据采集器精度的差异等原因，据此预设差值，当平均功率S2与预设差值之和仍小于平均功率Sl时，判定发生用电异常。在实施中，可以进一步设置与窃电分析专家系统4连接的报警单元(图中未示出)，当发生用电异常时，该报警单元发出警告。具体的警告方式可以为将警告信息以短信的方式发送至特定移动终端，或者直接发出语音警告或灯光提示。本实用新型公开的防窃电系统，无需人工操作，节省了人力物力、避免了稽查工作的盲目性、提高了稽查工作的效率，而且防窃电系统同时采集用户专用变压器一次侧和二次侧的用电数据进行用电检查，可以对计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路的窃电行为进行检测。在实施中，数据采集器1可以采用有线数据采集器，也可以采用无线数据采集器。 下面对无线数据采集器的结构进行说明。[0038]参见图2，图2为本实用新型公开的一种无线数据采集器的结构示意图。该无线数据采集器包括电流互感器11、宽流恒压电路12、采样电路13、模数转换器14、微处理器一 15、存储器16和无线数据传输接口 17。其中，电流互感器11设置于一次侧电力线处，分别与宽流恒压电路12和采样电路 13连接，一次侧电流流经电流互感器11得到两路信号电流。其中，一路信号电流经宽流恒压电路12转换成直流电压，宽流恒压电路1同时与采样电路13、模数转换器14和微处理器一 15连接，并为其供电。另一路信号电流经采样电路13进行电流采样，之后由模数转换器 14进行模数转换获取数字信号，该将数字信号送入微处理器一 15，由微处理器一 15对该数字信号进行计算、处理后，送至存储器16进行存储，同时可通过无线数据传输接口 17传输至数据接收器。无线数据采集器的技术指标包括1)电流采集范围一次侧电流Ip的6% 100% ；2)线路电压等级0. 40千伏 35千伏；3)电流采集精度3级；4)无线传输距离 50米(视距)；5)最大功耗彡2. 5伏安；6)输出频率902. OMHz 928. OMHz ；7)发射功率10dBm，调制方式高斯频移键控(Gauss frequency Shift Keying, GFSK) ；8)工作环境温度-:35°C +65°C ；9)工作环境相对湿度彡98%。在上述公开的无线数据采集器中，电源供应通过流过电力线的电流产生的磁场转换而来，无外接电源，无二次输出，全密封，无接点，用户很难破坏。另外，无线数据采集器中的部件可以由环氧树脂密封工艺进行封装，可以保证无线数据接收器完全适应露天、高温、低温或高湿的环境，延长无线数据采集器的使用寿命。在实施中，数据接收器2可以采用有线数据接收器，也可以采用无线数据接收器。 当防窃电系统中采用无线数据采集器时，数据接收器相应的要采用无线数据接收器。下面对无线数据接收器的结构进行说明。参见图3，图3为本实用新型公开的一种无线数据接收器的结构示意图。该无线数据接收器，包括微处理器二 21、无线数据传输接口 22、存储器23和数据接口 24，用于接收无线数据采集器采集的用户专用变压器一次侧的三相电流数据，并通过数据接口 M将数据传输到用电管理终端。其中，无线数据传输接口 22、存储器23和数据接口 M分别与微处理器二 21连接。 无线数据传输接口 22接收无线数据采集器发出的无线模拟信号，经过解调后将模拟信号转换为一次侧电流数据，该电流数据经微处理器二 21计算、处理后存储于存储器23中。无线数据接收器可随时响应用电管理终端的召测请求，通过数据接口 M将数据上送给用电
管理终端。无线数据接收器的技术指标包括1)整机功率损耗彡Iff ；2)供电电压 AC220/110/+12V，偏离±20%；3)无线传输距离50米(视距)；4)输出频率:902. OMHz 928. OMHz ；5)发射功率10dBm，调制方式=GFSK ；6)工作环境温度_35°C +65°C ；7)工作环境相对湿度彡98%。在实施中，数据接口 M可以为RS485接口、RS232接口或TTL接口。无线数据接收器可以内置于用电管理终端中，也可以单独安装。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。[0052] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种防窃电系统，其特征在于，包括数据采集器、数据接收器、用电管理终端和窃电分析专家系统；所述数据采集器套接或串接于用户专用变压器一次侧电力线，可采集、处理和存储一次侧的三相电流数据；所述数据接收器分别与所述数据采集器和用电管理终端连接，可接收所述数据采集器中的三相电流数据并传输至所述用电管理终端；所述用电管理终端分别与所述窃电分析专家系统、以及安装于用户专用变压器二次侧的电表连接。
2.根据权利要求1所述的防窃电系统，其特征在于，进一步包括与所述窃电分析专家系统连接的报警单元。
3.根据权利要求1所述的防窃电系统，其特征在于，所述数据采集器为无线数据采集器，包括电流互感器、宽流恒压电路、采样电路、模数转换器、微处理器一、存储器和无线数据传输接口；所述电流互感器设置于所述一次侧电力线；所述宽流恒压电路分别与所述电流互感器、采样电路、模数转换器、微处理器一连接；所述采样电路与所述电流互感器连接；所述模数转换器分别与所述采样电路和微处理器一连接；所述微处理器一分别与所述存储器和无线数据传输接口连接。
4.根据权利要求3所述的防窃电系统，其特征在于，所述无线数据采集器中的部件由环氧树脂封装。
5.根据权利要求3所述的防窃电系统，其特征在于，所述数据接收器为无线数据接收器，包括微处理器二；分别与所述微处理器二连接的无线数据传输接口、存储器和数据接口。
6.根据权利要求5所述的防窃电系统，其特征在于，所述数据接口为RS485接口、RS232 接口或TTL晶体管-晶体管逻辑接口。
专利摘要本实用新型公开了一种防窃电系统，包括数据采集器、数据接收器、用电管理终端和窃电分析专家系统；数据采集器套接或串接于用户专用变压器一次侧电力线，可采集、处理和存储一次侧的三相电流数据；数据接收器分别与数据采集器和用电管理终端连接，可接收数据采集器中的三相电流数据并传输至用电管理终端；用电管理终端分别与窃电分析专家系统、以及安装于用户专用变压器二次侧的电表连接。本实用新型公开的防窃电系统，无需人工操作，可节省人力物力、避免稽查工作的盲目性、提高稽查工作的效率，而且防窃电系统同时采集用户专用变压器一次侧和二次侧的用电数据进行用电检查，可以对计量回路窃电、以及绕越计量表和计量回路的窃电行为进行检测。
文档编号G01R11/24GK201974461SQ20112006771
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月15日 优先权日2011年3月15日
发明者冯凌, 孙洪亮, 李刚, 欧习洋, 胡晓锐 申请人:重庆电力科学试验研究院