防窃电电能计量装置设计与研究
2018-04-16国网新疆电力有限公司喀什供电公司李大立
国网新疆电力有限公司喀什供电公司 李大立
本文利用JB71报警系统作为核心模块设计了智能电能计量装置防窃电系统,系统硬件由报警模块,地点定位模块,电源模块,视频监控模块,电磁传感开关模块,散热外壳和相关接线系统构成。系统软件模块主要包括终端文件的创建,修改,删除和查询设备号,安装账号,账号名称,电表编号,安装卡号,手机号码安装时间等,系统软件可以实现与SG186营销业务应用系统的接口对接。通过现场测试,本文所设计智能电能计量装置防窃电系统可以有效对电表进行监控,有效遏制窃电行为。
引言:电力系统中作为计费设备电能计量装置为非常重要电力设备,为获取非法经济利益,有用电用户通过改造电能计量装置来达到窃电目的,纵观防窃电技术,分为利用用电信息的软件防窃电技术和加装硬件监控设备的防窃电技术,本文所研究智能电能计量装置防窃电系统属于硬件防窃电技术。针对系统中常见的窃电手段,本文进行防窃电电能计量箱硬设计,通过其硬件与软件的设计,最后完成防窃电装置并进行了实验。
1 硬件设计
JB71报警系统作为系统核心模块具备独特设计铝合金表壳,克服了传统防窃电报警系统芯片经常工作温度过热的问题,可以迅速散热保证芯片正常工作,防止芯片过热。同时芯片集成设计集成化更高,芯片模块集成了视频图像采集及处理功能,利用GSM/GPRS通信制式的定点定位功能,远距离大容量数据的通信功能和多种接口对接的通信功能。系统各个模块采用独立对接方式,方便系统后期扩展和升级,同时具备较强的抗干扰能力。纵观JB71报警系统包含了信号采集,远程通信,系统集成控制,信号处理及传输各个功能,为整体设计建立了基础。
系统采用红外传感器作为系统监控电表工作范围的监控传感单元,基本原理为利用温感元件为电路开关单元,根据电表监控范围的温度变化控制电路通断。采用红外温控元件的原因为,红外温控元件工作功率较低,不会造成太多额外损耗,同时红外无辐射,对用户和维护人员无危险,综合红外温控传感器的成本较低,易于维护特点,成为系统温控传感单元。
气温无线门磁传感器,是为了监视门的开关状态的被使用的,在温度无线传感器磁传感器中,传感器将发出一个特定的无线电波,也就是从手机到另一端的信息数据链。无线终端可以通过无线方式无障碍控制范围200米、楼宇条件下为20米。系统采用的无线门磁气温传感器默认设置为无损耗模型,电表门为关闭条件时,系统无信号发出。系统检测时间门限为1秒,电表门在无保护被启动时,控制系统等待时间1秒,时间门限超过时,系统启动发射信号,信号传输到A44报警装置,利用闪烁信号报警。
2 软件设计
主要包括终端文件的创建,修改,删除和查询(设备号,安装账号,账号名称,电表编号,安装卡号,手机号码安装时间等。本文所设计智能电能计量防窃电系统可以实现与SG186营销业务应用系统的接口对接。另外,在显示模式下,变电站及其自身的线路可以显示为下拉显示。及时的报警、对报警的及时处理、对历史报警信息进行查询是其重要的组成部分。其中对报警的及时处理指确认信息,即对状态和结论以及情况和人等进行精确的确认。系统完成报警信息登记功能后,系统信息库可以根据操作人员指令,对历史报警数据进行删除,撤销,标注等功能,实现信息多样化批量化操作。各种报警信息也被记录下来,如果想对信息进行相关处理,还提供有注删、撤消、删除等选择,还支持批量操作。在系统远程管理功能软件模块中,操作人员可以远程访问系统的储存设备,并对相关信息进行处理,所有记录信息均为按时间序列排序,在信息中包含了报警位置地理坐标,系统视频监控的图像,电表报警时各个传感器的参数及电表异常状态时间记录。
3 系统接口相关设计及主要特点
本为所设计智能电能计量防窃电装置最大特点为信息安全,首先在设备设计之初以web接口方式作为主要通信方式,可以实现与现场电力设备之间的相互通信,同时系统为单相通信模式,系统信道不可以逆向通信,保证了电力系统的信息安全,也满足相关信息管理要求。同时为与现有电力系统营销系统的对接,系统软件协议及通信数据采用了与SG186系统的统一通信协议,根据该通信协议,系统可以实时传输所采集的图像信息,传感器信息及电表本身相关电力参数。
防窃电电表箱的特点如下:系统利用JB71报警系统对电能计量装置的线路开断状态,相序对接状态进行监控,保证系统的监控准确性;系统自备辅助供电电源,在主系统停电情况下依然可以对电能计量装置进行监控,并可以完成系统图像采集及传输功能;系统采用GSM/GPRS为系统定位及数据传输基础通信协议,可以实现系统精准定位,大容量图像数据的迅速传输,同时抗干扰能力强,保证数据传输质量;多种传感器及监控方式,保证了对电能计量装置的全方位全时段多环境的监控,利用温度,电磁系统,红外图像等一系列方式进行监控;系统具备自动储存功能,可以记录窃电发生时的相关信息,保证电力人员在无法及时到现场的情况下,可以多方式的记录,保证后续处理的时效性和准确性。
4 结论
本文利用JB71报警系统作为核心模块设计了智能电能计量装置防窃电系统,系统硬件由报警模块,地点定位模块,电源模块,视频监控模块,电磁传感开关模块,散热外壳和相关接线系统构成。系统软件模块主要包括终端文件的创建,修改,删除和查询设备号,安装账号,账号名称,电表编号,安装卡号,手机号码安装时间等,系统软件可以实现与SG186营销业务应用系统的接口对接。通过现场测试,本文所设计智能电能计量装置防窃电系统可以有效对电表进行监控,有效遏制窃电行为。
参考:周保礼,王世伟,关于电力行业窃电与反窃电的思考:电子制作,2013;彭时雄,我国电能计量技术的现状及其展望:电测仪表,1997;吕宏,曹敏,电能计量装置错误接线判断的方法及步骤,1997;张小平,电能计量装置综合误差分析及减小措施:西北电力技术,2004;李绚丽,窃电行为计量分析及法律界定:山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集,2012。