一种新型防窃电计量箱的设计
低压用电客户电能计量装置典型设计(南方电网公司)
本规范规定了南方电网公司10kV用电客户电能计量装置设计、配置、安装和验收的技术要求。
各设计单位、安装单位对接入南方电网的客户受电工程的电能计量装置应遵照本规范设计和施工。
典型设计的通用原理图、典型设计图见附件。
本规范未涉及的内容遵照有关规程执行。
2
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。
直接
接入式
10≤P＜20
三相电能表
10（60）A、1.0级
直接
接入式
20≤P＜30
三相电能表
20（80）A、1.0级
直接
接入式
25≤P＜100
三相电能表
5（10）A、1.0级
配互感器
公变计量点
三相四线配变监测计量终端
5（10）A、1.0级
配互感器
电能计量装置应采用独立的专用电流互感器。
电流互感器的额定一次电流确定，应保证其计量绕组在正常运行时的实际负荷电流达到额定值的
电能计量装置原则上应设在电力设施的产权分界处。如果产权处不具备安装条件或者为了方便管理，可调整在其他位置。
城镇居民用电一般实行一户一表。
低压计量
计量方式
1)低压侧为中性点直接接地系统，应采用三相四线电能表。
2)低压供电方式为单相者应安装单相电能表。低压供电方式为三相者应安装三相四线电能表，
3)负荷电流为50A及以下时，宜采用直接接入式的电能表；负荷电流为50A以上时，宜采用经电 流互感器接入式的电能表。
安装于专变客户现场的用于现场服务与管理的终端设备，实现对专变客户的远程抄表和电能计量设备工况以及客户用电负荷和电能量的监控功能。
反窃电技术分析与新型防窃电计量箱的应用
第!期总第"!!期内蒙古科技与经济#$%!，&’("!!&’)**+(,--.年,月/00(12$03$4)567)(07(8(7’0$4$39:;7$0$<9=!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(>%,--."反窃电技术分析与新型防窃电计量箱的应用蒋怡（呼和浩特供电局，内蒙古呼和浩特-"--?-）摘要：本文研究分析了各类窃电对供电计量造成的危害以及反窃电所采取的一些措施；介绍了新型全封闭防窃电计量箱的最新结构特点和优越的防窃电技术功能。
关键词：窃电方式；电能计量装置；防窃电计量箱；插拔式电能表中图分类号：82.,文献标识码：@文章编号："--.—AB,"（,--.）-!—--BC —-,近来，呼和浩特供电局在所辖供电区域内开展了声势浩大的反窃电专项活动，对窃电行为给以了严厉地打击。
通过对查处的各类窃电行为分析后发现，窃电手段多样化并越来越趋于隐蔽，有的竟然向高智能窃电方向发展，严重扰乱了电力市场秩序。
因此，在今后的反窃电工作中，我们不仅要加大用电的检查力度，还必须做好窃电的预防工作。
要加深对电能计量装置防窃电方面的研究，想方设法堵塞窃电的漏洞，让窃电者无处下手，伸手必定被捉。
,--?年呼和浩特供电局电能计量中心根据中小型电力用户的用电特点，自行开发研制了低压插拔式全封闭防窃电计量箱，较好的解决了目前低压计量装置存在的一些问题，得到了广泛的推广和应用。
"窃电方式分类"%"技术型窃电及其特点技术型窃电方式主要是通过技术手段致使计量装置失准，达到窃电目的。
常见的有打开表尾电压钩；打开或伪接电流互感器的二次线；反接表尾电流极性或表内电流线圈极性；短接表尾电流进出线；私自更换表计和不同倍率的电流互感器；使字车与表盘转动轴脱离接触；改变表和互感器铭牌等等。
低压智能防窃电控制计量箱技术的应用
智能 控制 部分 主 要 由检 测 、 断 和控 制三 部 判 分组 成 。检测 部 分 主要 完 成计 量 箱 的 开启 、 相 换 信 号的检 测 。 装 置的 核 心 部 分 采 用 简 化 型 的 高 性 能 单 片 机 。为保 证整 个 装 置安 全 可 靠 ， 不产 生 误 动作 并 且低 功耗 ， 装置 平 时处于 不通 电工作状 态 ， 只有打 开计 量箱 时才 开始工 作 。电子钥 匙采 用可 多次重
的接户线 偷接 电力 负 载 ， 的将 窃 电线藏 在 天 棚 有 内或者埋 在夹墙 中 ， 一 般人 员 不 易 察觉 窃 电行 让
为。 ｒ
能 防窃 电控制 计 量箱 的表 面 上看 ， 与 一 般 的计 其
量箱 没有 什么 区 别 ， 主要 是 在 表 箱 中增 加 了一 个 智能 控 制装置 ， 以下 重点 介 绍 表 箱 的智 能 控制 部
窃 电不仅 使 国家 和集 体 蒙受 了严 重 的经 济 损 失 ，
制 约 了经 济效益 的提 高 ， 而且 也 给 社会 带 来 了不
安定 的 因素 。随着 时 代 的发 展 ， 电 与反 窃 电的 窃
斗争 更多 地在技 术领域 上展 开 。我们 在提 高反 窃 电缉查认 识 的同时 ， 应该从 技术 上开拓 ， 更 有针 对 性 地扼制 窃 电现 象 。
业有 限责 任公 司研 制 的智 能 防窃 电装置 ， 对原 低
压用 户 的计量 箱进 行 了改 造 ， 增加 了智 能控 制 功
能 ， 得 了显著 的效果 。 取
ｌ 窃 电 的主 要 形 式
１ ）公开 窃 电 。其 窃 电方 式 多 是 在 电 能 表 前 接线。 ２ ）隐蔽窃 电 。这 类窃 电多 在 配 电盘后 ， 者 或 将电能表 短接 ， 互感器 开路 ， 或将 电能表 电压 线圈 挂钩挑开 ， 电能表少 走字 或者不 走字 用 电
信号注入法在防窃电中的应用
一种新型防窃电装置的设计和应用赵兵吕英杰邹和平（中国电力科学研究院，北京市，100192）The Design and Application of a New Anti-stealing Electricity Device ZHAO Bing，LV Yingjie, ZOU Heping(China Electric Power Research Institute, Beijing, 100192)ABSTRACT: Even though effectively interdicting the action of stealing electricity is significant, reliable and practical means of anti-stealing electricity is lacking. Now, a new anti-stealing electricity device is introduced in this article. The electro- information is directly collected from high-tension side and which is acted as the criterion of stealing Electricity. Further more, the design method and the function of this device is explained, especially the power module. In the end an ensample is given to explain the feasible and reliable.KEYWORDS:Anti-stealing Electricity, Data collection Device, Power Supply摘要：有效遏制窃电行为具有重大意义，但目前缺乏可靠实用的防窃电手段。
一种新型防窃电计量箱的设计
栏 目主 持 朱 宁
÷ ；种 印霉吩窃 电廿晕泪 的设计
(3 10 0 0 9 ) 浙江 省杭 州 市 电 力局 张 帆 王 辉 东 韩 西 锋
随 着科 技 的 日新 月 异 ，
窃电方式 和窃 电技术越来
越高明
传
，
统
防
窃
电
手
段
很
难
收
到
理
想效果
因此
．
供
电且
无
法
恢
复
只
，
有
供
电企
业
专
业 人 员用 合法 的电子 钥匙 才能恢 复供 电 。
装 置 的 T 作 原 理 为 ： 当 计 量 箱 被 打 开 若 ， 预 设 时 间
内无 有 效 电 子 钥匙 插 入 ， 防 窃 电控 制 器 控 制 断路 器 跳 闸 断 电并报 警 ， 直 到 有 效 电 子 钥匙 的插 入 方 可 恢 复供
-
1
理
窃 电者通 常 的窃 电手段 是 非 法 打 开 计量 箱 ． 然后 对计量 表计进 行非法 调 整 。 传统 的计 量 箱一 般 采用 机
械式
的暗锁
窃
，
电者很
容易打开
。
因此 新型 防窃电计 ，
量 箱的设 计原 理 是 ： 当窃 电 者用 外 力 强 行 打 开 计 量 箱
门时
，计 量
箱将停
止
防 ，
窃 电 技 术措 施 应 向 着 高 科 技 自动 化 智 能 化 的 方 向 发
、
、
展
本文
。
利用单片机
与电子钥匙
电力优秀QC作品《研发新型电能计量锁具》
方案
J2EE/EJB
评价选择
优点：不受限于特定的操作系统或硬件平台；提供对事务安全性 以及持续性的支持；支持多种中 间件技术。 缺点：且资源占用量较大、容易受电磁干扰。
是否选用 否
优点：格式的转换基本不受限制，可以满足不同应用系统的需求。
Web Service 缺点：当XML内容较大时，解释程序的执行效率较低，一般不适
私自改变互感器匝数 损坏或变更互感器出
线 其他
次数（次） 49 4 1 2 2 2
占比（%） 81.67 6.67 1.67 3.33 3.33 3.33
小组成员将防止电能计 量箱非法开启作为本小组 着力解决的问题。
二、选题理由
（二）确定课题方向
确定需解决问题后,小组成员就如何防止电能计量箱非法开启进行了讨论分析，最后确定了以下三个课题方向：
待选方案
直流伺 服电机
方案评估
评估结果
优点： 1、转速高、带载能力强； 2、精度可达到； 3、转矩恒定，噪音低； 4、闭环控制，性能可靠。
缺点： 1、成本高； 2、控制系统设计麻烦。
选择
步进电 机
优点： 1、成本低； 2、控制系统简单。
缺点： 1、高速下扭力极具减 小，存在低频共振；2、 负载大容易失步； 3、开环控制，性能可 靠性稍差。
否
经济性 锁体需求量大且造价较高，整体投资较大
机械锁+智
实施性
1、无需对现有电能计量箱（柜）进行改造安装工程量小，较易实施。2、需加装驱动系统和信号接收 系统。
能电子钥
有效性 智能电子钥匙具有较好的防伪性，效果明显
否
匙
经济性 锁体造价偏低，电子钥匙造价偏高，但可用一把钥匙开多把锁方式，整体投资适中
防窃电设备
防窃电设备
一、防窃电设备概述
TLKS-PA-II型防窃电设备主要功能是电表箱异常开启后的报警与断电，通知管理人员引起警惕和关注，减少供电企业的损失。
该装置体积小巧安装方便，可靠性高。
系统具备GSM模块，采用短信方式将警情上报，本系统采用加密技术，安全性，保密性高。
报警装置设计充分考虑了复杂电磁环境下的抗干扰情况。
具备了软件滤波、软件陷阱、看门狗、阻容吸收、电磁屏蔽等功能。
这款防窃电设备适合于多种场合使用。
二、防窃电设备原理框图示意
三、防窃电设备主要功能
1、可通过电子钥匙的密钥管理来判断打开配电计量箱的合法与非法，非法打开则跳闸停电
2、也能使用专用授权手机通过短信认证才能开启，若强行开启计量箱进行供电，会立刻跳闸停电，并将事件通过短信方式上报中心；
3、用户在配电操作室进行的任何操作，均不影响正常供电和计量；
4、上一级电网的停电、送电，不影响本装置的正常工作；
5、控制装置为不可拆卸的整体，无外部接线，能有效防止人为破坏；
6、任何一次开箱事件及停电、恢复供电事件都将上报网管接警中心
四、防窃电设备主要技术参数
名称参数
电子密钥寿命1000次
报警信息保存时间10年
工作电流≤630A（更大容量需另加说明）
工作电压220v±15%
环境温度－ 40 ℃～＋ 55 ℃
相对湿度≤ 90 ％（ 25 ℃时）
海拔高度≤ 2000m
环境条件不适用于有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动的地方
安装位置与地面垂直的倾斜度不超过 5 °网络制式GSM，CDMA
五、防窃电设备工程案例。
低压计量装置设计方案与防窃电措施探究
低压计量装置设计方案与防窃电措施探究作者：张端祥刘勇锋刘勇强来源：《城市建设理论研究》2013年第31期摘要：近年来，窃电犯罪日渐呈现网络化、规模化、专业化的趋势，对电网企业的效益与电网安全构成了严重挑战。
我们在长期关注专线、专变用电大客户的同时，却忽视了低压用电客户群体。
电能计量装置是电网的重要组成部分，准确与否直接关系到客户的利益和国家电网的权益。
按照国家电网公司电能计量管理体制建设的总体规划，计量管理要达到集约化、专业化、精细化管理发展目标要求，必须着力以下几个方面的探究:加强法律法规和技术标准的研究，统一计量管理模式，规范电能计量装置设计、安装、验收规范，明晰计量装置管理流程，以适应政府计量部门监督管理和企业发展需求；加强计量新技术的研究，重点是防窃电技术和预付费技术研究，有效规避法律风险和防范企业经营风险；全面加强电能计量全过程技术监督管理，明确职责，严把电能计量装置设计、选型、安装、验收质量关，保障电能计量装置安全可靠运行。
大力推广信息技术，提高电能计量装置信息化管理水平，实现电能计量装置远程监测、监视和自动控制。
关键词：低压计量；现状分析；设计方案；存在问题；防窃电措施中图分类号：U652.7+2文献标识码： A1、当前用电市场的变化及防窃电管理现状分析据不完全统计，前几年违章用电和窃电的群体主要由居民住户和高耗能企业组成；近年来受利益的驱使，部分美容美发、餐饮、洗浴中心、娱乐场所、集体企业、租赁承包企业以及个别中外合资企业也加入窃电行列。
随着市场经济的发展和国有企业改革，外商独资企业、中外合资企业、民营企业、私营企业、甚至居民客户等非公有经济在市场中比重越来越大。
面对着激烈的市场竞争，企业的经营风险相应增大，一些不法私营客户受利益的驱动，往往铤而走险，采取各式各样的方式窃电，或想法设法拖欠电费，给供电企业造成了重大经济损失。
这就要求供电企业加强电能计量装置防窃电技术以及预付费相关政策和技术研究，同时由于低压电能计量装置设计、选型、配备等得不到有效控制，投资、维护责任也不能得到有效落实。
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行安全工器具领用手续，待工作结束后，将安全工器具一并入库回收，确保规范使用安全工器具。 （孙英杰）
漫 画
这 算 什 么 河保 箱以及供电企 业专业技术人员持有的电子钥匙。 装置的主系统接线 图如图 1 所示，主要部件为断路器、刀开关、电能表、控 制装置、行程开关、电流互感器等。 断路器负责非法开 门时跳闸；电能表负责计量；控制装置负责逻辑判断； 行程开关负责检测门是否开启。 装置主要执行以下操 作逻辑。
指示灯快速闪烁，蜂鸣器鸣叫警告，延时一定时间后控
制器控制断路器动作断电 。 当关闭计量箱门时，判断控
制器是否处于合法开门状态，若是，则控制 5 V 继电器
断电，关闭控制器，流程结束。
2009-10-20 收稿
·· /
（1）计 量 箱 门 被 打 开 ，在 预 设 的 时 间 内 ，操 作 者 未
将有效电子钥匙插入时，灯光、声音报警后执行跳闸断
电动作。
（2）操 作 者 结 束 操 作 拔 出 钥 匙 后 未 关 闭 计 量 箱 门 ，
将自动执行跳闸断电动作。
（3）当 执 行 跳 闸 动 作 后 ，若 无 有 效 电 子 钥 匙 插 入 ，
40 农 电 专 递
近日，安徽省泗县供电公司制定了安全工器具领用单，明确要求各生产施工、检修单位在工作前要严格履
《农村电工》2010 年第 1 期
电能表计
栏目主持 朱 宁
一 种 新型防窃电计量箱 的设计
（310009）浙江省杭州市电力局 张 帆 王辉东 韩西锋
随着科技的日新月异， 窃电方式和窃电技术越来 越高明，传统防窃电手段很难收到理想效果，因此，防 窃电技术措施应向着高科技、自动化、智能化的方向发 展。 本文利用单片机与电子钥匙 ，设计了一种新型防窃 电计量箱。 该装置具有成本低廉、工作可靠等优点，在 浙江省杭州市城西供电局批量应用后， 起到了明显的 防窃电效果。 1 工作原理
3 软件设计
单片机软件流程如下 。 当计量箱门被打开时 ，则计
量箱上的行程开关得到输入信号， 控制继电器给防窃
电控制器供电，控制器开始进入运行状态 。 此时，LED
指示灯点亮，同时锁定 5 V 继电器，等待电子钥匙。 若
有电子钥匙插入则判断密码，若密码正确，则控制器不
动作，LED 指示灯保持慢速闪烁。 若密码不正确，LED
无法手动合闸。 装置提供的电子钥匙上装有 EEPROM 芯片，可将
相关密码信息写入芯片内 ，同 时 在 每 次 读 取 EEPROM 时设置动态密码，以防止被人破解该电子钥匙。
防窃电控制器系统框图如图 2 所示， 主要由行程 开关输入信号、5 V 继电器、9 V 继电器、断路器控制信 号、主控芯片、LED 指示灯、蜂鸣器 、电 子 钥 匙 等 组 成 。 行程开关输入信号检测开、关门信息；5 V 继电器给控 制器提供电源；9 V 继电器输出控制断路器信号；主控 芯片实施逻辑判断 与 事 件 处 理 ；LED 指 示 灯 作 为 运 行 与报警状态指示；蜂鸣器音响报警；电子钥匙用来存储 密码。
窃电者通常的窃电手段是非法打开计量箱， 然后 对计量表计进行非法调整。 传统的计量箱一般采用机 械式的暗锁，窃电者很容易打开。 因此，新型防窃电计 量箱的设计原理是： 当窃电者用外力强行打开计量箱 门时，计量箱将停止供电且无法恢复，只有供电企业专 业人员用合法的电子钥匙才能恢复供电。
装置的工作原理为：当计量箱被打开，若预设时间 内无有效电子钥匙插入， 防窃电控制器控制断路器跳 闸断电并报警， 直到有效电子钥匙的插入方可恢复供 电；若预设时间内用有效电子钥匙插入，则防窃电控制 器认定为开门合法，保持供电状态。 2 系统组成