智能电表防窃电技术的应用 李瑞涛

智能电表防窃电技术的应用李瑞涛
发表时间：2018-07-02T11:54:14.360Z 来源：《电力设备》2018年第9期作者：李瑞涛
[导读] 摘要：科学技术的进步推动了电力行业的发展，电子式电能表已经不适合现代社会的需要。

（国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐 830000）
摘要：科学技术的进步推动了电力行业的发展，电子式电能表已经不适合现代社会的需要。

智能电能表依托先进的自动化技术可以存储数据信息，实时监测用电情况，进行数据的多样化传递等。

是我国电网智能化、大型化建设的需要，也是未来电业的发展方向。

如何利用智能电能表开展防窃电工作，维护电业的市场秩序，确保用户和投资者的利益，是电力行业面临的一个重要问题，也是一个亟待解决的难题。

本文分析了智能电能表的结构和特点，以及防窃电技术的运用，认为智能电能表在电力行业具有重要的作用。

关键词：智能电能表；防窃电技术；重要性；应用
1 智能电能表的结构特点
由于智能电表自身所具有的性能优势，使得智能电表目前已经成为用电用户所必备的基础电力设备之一。

①智能电能表是现代科技发展的产物，主要由硬件组成，其主要的硬件设施有计量芯片、存储单位、控制回路以及中央控制单位等。

目前比较能够经常见到的相关智能电能表一般由EEPROM芯片或者FLASH芯片构建而成，该芯片技术再与硬件设施相结合就可以实现对用户用电情况的归置。

与此同时，智能电能表的接口较多，譬如无线公网、近距离无线、红外通信接口、更设有一定的CPU接口等其他各种接口，上述各种接口都是进行重点防护的对象，而其中又以数据存储接口以及通信接口为防护对象的重中之重。

②智能电能表的优势众多，比如说智能电表能够对所用电量进行及时计算，同时还能实现对信息的处理、检测乃至于自动控制工作的进行。

目前很多智能表都已经使用ESAM模块，ESAM模块的使用是保障智能电能表智能化实现的关键因素，ESAM模块能够实现数据芯片的载入，同时ESAM模块的运用也使得智能电能表具备了较好的防护功能，从而使得相关数据的存储、相关数据的加密甚至线路的加密均处于一个特别安全、保密的状态，而上述优势都是现代化智能电能表所具备的特点。

2 智能电能表的防窃电技术
2.1 欠压法
窃电欠压法：通过对电能计量表电压回路，使得计量电压的回路故障，从而使得电能表的电压线圈失压或是线圈上电压降低，这样便可以使得电能表少计量。

防窃电方法：设定失压门限电压和欠压门限电压。

若检测电压值低于失压门限电压且对应相有电流，则判定为失压窃电。

若检测电压值位于2个门限电压之间，则判定为欠压窃电。

2.2 欠流法
窃电欠流法：此方法是对计量表的电流电路的接线进行改装，造成计量电流回路故障，使电能表的电流线圈无电流通过，或者只通过部分电流，大量的电流没有统计，计量表只能记录很少的电量。

防窃电方法：对线圈工作情况进行动态的实时监控，发现异常的情况，就对线圈进行短路、开路的方法对专用电路进行检测。

对于窃电行为将会自动记录。

2.3 移相法
窃电移相法：改变电能表正常接线或接入与电能线圈无电联系的电压、电流，有的利用电感或电容特定接法，来改变电能表线圈中电压，电流间的正常相位关系，使电能表转慢甚至反转。

防电压移相窃电法：当电能表电压回路接线错误时，不是三相电压间的相序发生了变化，就是相互之间两两夹角不再是120°，或者上述两个条件同时不满足。

检侧三相电压的相序和两两夹角这2个条件。

若有任何1个条件不满足，则判定为窃电行为。

防电流移相窃电法：由于三相电流间不再有固定的相位和相角关系。

现以电压的相位为参考划分超前40°和滞后80°的区间，若对应相电流没有位于此区间，则判断存在窃电行为并记录在案。

3 智能电能表的重要作用
智能电能表的使用提高了供电企业的信息透明度，增强了用户的信息知情权，传统的电表由于功能不完善再加上供电企业的服务质量不高，用户对用电度数，哪些电器耗电多，哪段时间用电量多这些信息没有明确的认识，只能从供电企业人员处获得，准确度不高。

智能电能表使客户可以通过智能电能表和用电信息采集系统获得更多的用电信息，了解自己的用电情况，合理地选择用电时间和负荷。

智能电能表是现代企业信息建设需求，将极大地提高供电企业的信息化水平。

用电信息采集系统是一个基础性的主要系统，利用光纤技术和网络通信的方法，能够使计算机系统和智能采集终端进行连接。

对用户的负荷和电量信息进行智能化的采集，可以接受远程的命令，进行各项操作。

采集到的信息对供电企业具有重要的参考价值，可以规划电网，为电力发展提供信息支持。

4 智能电能表防窃电技术的应用
4.1 在智能电能表反向电量异常分析中的应用
智能电能表具有双向计量功能，正向和反向电量均可读取。

除了发电用户，普通用户一般只是消费电能，电能表一般记录正向电量，但在表计进出线接反则会造成反向电量。

如果人为故意将进出线更改则为窃电行为。

可读取智能电能表计中连续10天的日冻结正向电量示值和日冻结反向电量示值，对日正反向电量的比对来分析判断现场是否存在反接线问题。

4.2 在智能电能表恒定磁场干扰分析中的应用
恒定磁场干扰会造成表计计量失准，智能电能表对恒定磁场干扰具有判断分析的功能，当产生恒定磁场干扰，表计会记录发生和结束时刻以及这些时刻时的电量情况。

通过对表计中近十次恒定磁场干扰记录可判断疑似窃电。

4.3 在智能电能表开表盖记录分析中的应用
表计一般在出厂时会将开盖记录清除，在配送、安装、运行时都不会进行开盖，如有开盖则可能存在表计被拆开进行改装，造成表计计量失准，具有疑似窃电行为。

通过读取智能电能表中的近10次开盖记录，开盖时间发生在表计安装后，则需对表计进行校验确认。

4.4 在智能电能表零线电流分析中的应用
目前，单相智能电能表具有零线电流记录功能，零线电流记录是智能电能表特有的功能。

理论上单相表计的火线电流要等于零线电
流，否则有窃电的可能性或用电异常问题。

通过读取表计零线电流和火线电流进行比对，如果不相等则显示零线电流异常。

4.5 在智能电能表断缺相、失压、失流记录分析中的应用
智能电能表对于最近十次断缺相、失压、失流记录均会存储，这些记录中包含了发生结束时刻以及这些时刻的有功电量示值。

人为故意造成表计的断缺相、失压、失流行为确定为窃电，通过这些信息的获取可判断疑似窃电。

4.6 在智能电能表停电记录分析中的应用
窃电用户经常性将表前闸刀断开，在表计进线前端直搭用电，造成表计不计量和无法利用用电信息采集系统进行远程查看，这种方式导致后台无法分析，现场反窃电查处难度大。

针对上述情况，可通过读取智能电能表中最近十次掉电记录，分析用户规律性窃电的时间段，当表计数据由正常采集改变为无法采集，则可判断用户开始窃电。

结语：
随着经济的发展和人民生活水平的提高，智能电能表的应用范围将会进一步扩大，目前在许多大城市已经都采用智能电能表，偏远的地方还大多是传统的电表，因此。

促进电能表的更新换代将是供电行业的发展趋势。

虽然智能电能表的防窃电技术在不断地完善，可是仅仅依靠技术进行反窃电工作是不完善的，要加强供电行业的管理，完善内部的监测机制。

同时，要提高群众的法律意识，公开曝光一些严重的窃电案件达到教育警示的作用，及时开展各种反窃电工作。

还可以与银行等金融部门合作，将窃电人员的行为纳入个人社会诚信记录，从诚信方面预防窃电行为的发生，在社会上营造安全用电、诚信用电的良好氛围。

参考文献：
[1] 王伟能.智能电能表中窃电与防窃电技术分析[J].湖南电力，2012（05）.
[2] 刘崇伟.智能电能表防窃电技术研究[J].电气应用，2014（01）.
[3]王伟能，王志强，杨帅.智能电能表中窃电与防窃电技术[J].湖南电力，2012，32（05）：30-33.。