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上传者: 勤奋袁野 2018-01-16 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《电表窃电方式分析及反窃电措施研究毕业设计(论文)doc》,可适用于工程科技领域,主题内容包含电表窃电方式分析及反窃电措施研究毕业设计(论文)华北电力大学成人教育毕业设计(论文)论文题目:电表窃电方式分析及反窃电措施研究年级专业层次:电气工程符等。

电表窃电方式分析及反窃电措施研究毕业设计(论文)华北电力大学成人教育毕业设计(论文)论文题目:电表窃电方式分析及反窃电措施研究年级专业层次:电气工程及其自动化电力专升本学生姓名:学号函授站:河北省电力培训中心指导教师姓名:年月摘要华北电力大学成人教育毕业设计(论文)本论文针对目前较为普遍的单相、三相、三相四线、计量装置、改变计量方式窃电的问题进行了分析将各种窃电手段进行了归类并提出了几种比较有效的反窃电方法和对各类型窃电手段的检测方法。对常见的窃电方法进行分析和归类从中提取出窃电的关键特征。为迅速准确判断窃电故障和简化判断算法提供了理论保证。将数字信号处理器引入到反窃电装置中利用DSP强大的数据处理能力能对复杂多变的窃电故障快速准确的判断大大增强了反窃电装置检测窃电的能力。同时采用检测和计量两组CT,检测CT实现对电流相位和幅值的检测计量CT实现对流入电能表的电流值的检测这样做不仅增强了反窃电装置的反窃电能力而且简化了窃电故障的判断。为了使窃电记录不致掉电丢失系统采用了集成大量非易失RAM的实时时钟芯片利用实时时钟内的锂电池维持RAM中的内容不仅减少了硬件复杂度和降低硬件成本而且RAM没有写入次数的限制。利用硬件和软件相结合的方法实现多通道的同步AD采样即采用硬件对多个通道的分时采样软件进行相角补偿的采样方法不仅节省了硬件成本而且提高了系统可靠性。关键词:反窃电电能表计量柜计量目录华北电力大学成人教育毕业设计(论文)摘要Notableofcontentsentriesfound华北电力大学成人教育毕业设计(论文)供电形势分析及反窃电意义研究供电形势浅析电已成为人类社会生存和发展进步所不可缺少的一种重要能源受到广泛利用和依赖人类的所有活动几乎都与电有着密切的关系。电的发现和利用给人类带入了一个崭新的飞速发展的时代它作为一种能源不仅给人类带来光明更重要的是酝酿并推动了现代化大生产和现代科技为人类创造了辉煌的物质文明和精神文明使人类进入了现代化时代。在我国随着市场经济的发展窃电现象日趋严重并多样化。如何完善反窃电技术有效地遏制窃电行为长期以来一直是供电企业十分关心的问题。针对这种情况本论文针对各种窃电手段进行了归类并对其作用机理和可能性进行分析对各种反窃电技术装置和措施上也进行了研究对各种窃电现象做出了明确的判断和阐述。电力工业既是关系到国计民生的基础产业又具有公用服务事业的性质。它不仅对我国国民经济的发展有重要的意义而且直接关系到人民群众的生活。因此电力在国民经济和人民群众生活中处于十分重要的地位。面对匮乏的电力资源面对日益增长的电力需求面对需要大量资金投入才能进行的电力建设如何合理地使用有限的电力资源如何实现最大的经济效益成为社会和广大供电企业关心的焦点。进入九十年代以来一方面电费拖欠日益增多全国统计高达亿元。另一方面由于近年来国内经济形式滑坡亏损企业增加许多企业向私有化转制引发了许多企业和个人采用窃电的方法提高自身利润的不法行为用户窃电现象日益严重线损率也随之逐年升高造成国家和供电企业的经济损失严重效益降低利益受到严重损害。供电企业不仅无力投资建设新的电力项目而且有的地方连正常的检修、维护、更新、改造资金都十分紧张甚至缺少资金购买发电用煤电力经营和生产难以为继更不可能自我积累、自我发展给供电企业的安全、优质、经济的发、供、用带来严重的后果。窃电形势分析仅就窃电方面来讲随着市场经济的发展窃电现象一直比较严重而且大有愈演愈烈的趋势。窃电行为己从农村、乡镇蔓延到大城市内由使用三相电度表的动力电用户扩展到安装单相电度表的众多家庭工厂和饭店已经从私营企业潜入到国营企业内部经济承包的分厂。有些企业的领导甚至公然下令电工或外请“行家里手”大肆进行窃电。窃电手段五花八门窃电量巨大据有关电力部门调查城乡居民及个体企业的窃电率占,个别高达。窃电行为严重地侵害了国家和人民群众的双重利益其造成的危害触目惊心:窃电给国家和供电企业造成巨大的经济损失。据电力部门的粗略估计全国一年被华北电力大学成人教育毕业设计(论文)窃的电量至少在亿千瓦时以上损失电费收入数亿元。窃电直接地影响供电企业的发展、职工的收入和福利待遇等切身利益。窃电由于丢电严重使供电企业的线损率居高难下年以来全国统计的线损率逐年上升有碍降低电费。窃电破坏了正常的供电秩序给电力生产计划带来干扰。窃电威胁到供电安全和可靠性。窃电给电力管理部门造成困难要增加额外的人员及管理费用。窃电问题的严重程度一直困扰着供电企业、管理部门的各级领导和工作人员。随着社会的发展、技术的进步和改革开放的深入今后反窃电的任务也就更加任重道远主要原因有下面三点:私营企业大幅度增多如家庭工厂、饭店、歌舞厅、旅社、游艺场所等必然会扩大窃电者的队伍。我国城乡现在正大力推广一户一表的政策取消了总表因此缺少了邻里间的互相监督窃电者会增多。国内现在普遍采用预付电费和远距离自动抄表系统没有了抄表员解除了窃电者被发现作弊的心理负担胆子更大了只要电表还在走字被怀疑和被发现偷电的可能性就较小。查禁窃电长期以来一直是困扰供电企业的难题。为解决这一难题每年供电企业都要投入大量的人力、物力和财力试图予以解决。很多供电企业成立了查窃电办公室或查窃电班把查窃电当作日常的工作内容和堵塞漏洞、提高经济效益的重要手段。尽管这样窃电现象仍十分严重且有增无减一些不法分子的窃电手段越来越恶劣越来越高明越来越隐蔽。更有甚者社会上还出现了专门以窃电为职业的窃电专业户他们出售窃电产品和专用的窃电工具专门靠帮助别人窃电来获取利益。如何完善反窃电技术杜绝窃电现象这一社会公害长期以来一直是供电企业和有关单位十分关注和研究的课题。从另一方面来讲电能是不同于其它有形商品的特殊商品它不能被贮存。窃电者窃电、用电同时进行同时完成其手段就是逃避计量或使计量不准。因此查处窃电只能以其行为来判定是否发生窃电而窃得电能的多少却不能准确确定造成的经济损失也很难沽计。从已查获的窃电案例中可知就目前的技术手段看准确的判定窃电发生的时间几乎是不可能的。有的用户虽已窃电多年窃电事实(也就是行为)确凿无疑然而究竟窃了多少电量呢,仍难以论定。这就给彻底解决窃电问题带来了困难往往是查的多处的少给国家和供电企业仍造成经济方面的巨大损失。综上所述反窃电技术和反窃电装置的研究不仅十分紧迫而且具有十分重要的经济意义。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)常见的窃电现象分析窃电手段分类窃电的手法五花八门从电能的计算式我们可以看出改变u、i、w,,uicos,dtCosφ和t中的任何一个量均能导致电量计量不准因此窃电方法归纳起来主要有以下五种:、欠压法窃电窃电者采用各种手法故意改变电能表计量电压回路的正常接线或故意造成计量电压回路故障致使电能表的电压线圈失压或所受电压减少从而导致电量少计这种窃电方法就叫欠压法窃电。、欠流法窃电窃电者采用各种手法故意改变计量电流回路的正常接线或故意造成计量电流回路故障致使电能表的电流线圈无电流通过或只通过部分电流从而导致电量少计这种窃电方法就叫做欠流法窃电。、移相法窃电窃电者采用各种手法故意改变电能表的正常接线或接入与电能表线圈无电联系的电压、电流还有的利用电感或电容特定接法从而改变电能表线圈中电压、电流间的正常相位关系致使电能表慢转甚至倒转这种窃电手法就叫做移相法窃电。、扩差法窃电窃电者私拆电能表通过采用各种手法改变电能表内部的结构性能致使电能表本身的误差扩大以及利用电流或机械力损坏电能表改变电能表的安装条件使电能表少计量这种窃电手法就叫做扩差法窃电。、无表法窃电未经报装私自将电线接到供电部门的线路上的接线用电或有表用户私自甩表用电叫做无表法窃电。针对计量装置的窃电窃电现象各种各样概括起来无非两个方面。其一是针对计量装置本身的窃电其二是绕越计量装置的窃电。第一种窃电类型技术性较强方法较多也最普遍。第二种类型的窃电有些是临时性的随接随用有些是长期性的接线隐蔽。下面具体进行分析。电能计量装置包括电能表、互感器以及与之相连的二次回路。针对计量装置的窃电也就是对上述三个部分实施的窃电。根据手段的不同可分为三种:改变计量器具计量性能的窃电。改变计量方式的窃电。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)倒电能表数字的窃电。改变计量器具的计量性能这类窃电现象多见于对电能表也有对电流互感器实施的。()破坏电能表的电气性能这种窃电现象通过破坏电能表的电气性能使其计量误差为负从而少计电量。实施这种窃电常采用的手段有:改变驱动元件和制动元件相对于圆盘的位置造成驱动力矩变小制动力矩变大圆盘转速降低。圆盘转速与被测功率之间的常数关系被破坏即n=KP式中的K值变小测出的电能值变小。可使误差达到一,以上。改变电能表各调节装置的相对位置。如改变轻载补偿和功率因数调整装置。使电能表出现负荷误差一,左右。松动电能表电压连接片或接线造成电压铁芯所加电压U降低工作磁通减少。,甚至有的干脆将电压铁芯的线包与外加电压断开有的是从线包引线处掐断后又重新插入的造成在电能表外部测量电压均正常而电能表却不转或慢转的现象。一用这种手段窃电的数量往往很大。在电能表内短路电流铁芯线圈匝数。这种手段和断电压的结果一样都是在外部无法测出但造成的窃电量可以很大。外加强磁场以增大制动力矩。这种窃电手段不需改变电能表的任何紧固螺丝只要将一块高强度的特种磁钢放置在电能表的适当位置即可。这是一种隐蔽性很强十分难以查处的窃电手段。()改变电能表的机械性能全通过改变电能表的机械性能进行窃电常用的手段有:更换计度器使电能表的传动比出现错误。在圆盘或永久磁铁、驱动元件中加进异物使圆盘受到机械阻力转速变慢从而窃电。破坏电能表轴承使其转动摩擦力矩增大进行窃电。调整蜗轮蜗杆之间的距离。要么使其啮合太深阻力增大要么使其脱离造成计度器字轮不转。因人们检查时最注意的是圆盘是否转动而对字轮走的十分缓漫是不“察觉的。将计度器字轮的传动功能破坏使其无法进位。将下轴承位置松掉使圆盘与电磁元件接触造成圆盘不转或时停时转。将电能表外壳钻孔插入细铁丝或针阻挡圆盘。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)损坏电能表这种窃电行为主要表现形式是将电能表烧损。即不论电能表已经计度多少电量一经烧损全部化为乌有。这种现象在一些地方还相当多见。电能表烧损后无非是出一只表的钱电量只能按正常的负荷来计算。改变互感器性能更换电流互感器的线圈即用大变比的电流互感器芯装在小变比器壳体内造成倍率不对实际流入电能表的电流变小。压互感器二次侧匝数或在二次侧串接一个小电阻使电圈的电压变小。改变计量方式的窃电这类窃电方式主要是通过改接线使电能表少计电量。短接电能表电流回路的窃电这种窃电方法对单相电能表是最普遍的。常见的手段如图所示。在变电站多见于在CT端子箱或二次回路等处短路对装计量柜、箱的用户发现有对CT一次回路进行短接的。实际工作中只要对进入电能表电流回路的任何地方实施了短路都将造成流入电能表的电流被分流。使得电能表计量的电量比实际电量减少。图图这是一种常用的窃电手段其窃电的隐蔽性也较强操作起来也很方便。对进入电能表的电流回路插接短路环不会对电能表和电流互感器造成任何外部或内部的损伤。而且一旦发现有查窃电人员检查时立即取下短路环即可。年南阳市查处的一起窃电大案其手段就是在CT二次回路插短路环在个月的时间内窃得电量达余万kWhL断开电能表电压回路由电能表的接线可以看到只要将接入电能表的电压回路断开或掉华北电力大学成人教育毕业设计(论文)电能表的计量就要失准常见的手段有:图单相电能表去掉电压连接片。三相电能表电压接线加绝缘或将电能表内部电压铁芯线圈引线拉断。在经PT接入的电能计量装置的二次回路断开。在经PT接入的电能计量装置的二次接线端子处松动造成压降增加。将PT二次回路的熔断器旋松或将保险熔断。断开PT一次回路。通过断开电能表的电压回进行窃电各种用户均有特别是一些工业用户造成的损失巨大。如郑州市某厂将连接三相三线电能表的一根电压线抽出包好绝缘后又重新伪装后插入。看到电能表还在转动但总的电量差别较大引起怀疑几个月后被查出少计电量约折合人民币多万元。还有的干脆将裸露的电线接头剪去后再插入即使被发现用户还不承认是自己所为造成查处困难。又如某一kV变电站的关口计量装置在检查时发现PT二次压降超过,这就意味着有的电能被漏计。查其原因是由于PT二次熔断器被旋松旋紧后既达到标准要求。然而其带来的电量损失却十分惊人因是关口计量装置每年约有近亿kWh的电量的损失即为千万kWh,折合人民币一千多万元。而这样的问题往往不易被及时发现即使查出也很难做出处理。利用窃电器的窃电利用窃电器进行窃电常见于没有止逆器的电能表多为居民用户。窃电器的原理是将电压转换成流入电能表电流元件的反向大电流在电能表中产生较大的反向驱动力矩使电能表反转将原记录的数字倒转回去。这种方法极难查处而且多为对电能表有一些研究的人专门所为。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)改变进入电能表的电流方向利用改接线使得电能表的电压、电流之间的相位关系发生变化从而达到窃电的目的。由电能表的原理可知:正确接线时P,UIcos,()电流反接时,P,,UIcos,,,P()单相电能表电流反接时使流过电能表电流线圈的电流发生的相位变化造成电能表反转。同理对三相电能表由于是两组或三组电磁元件共同作用在同一转动元件,,P,UIcos(:)UIcos(:,)LLLL,UIcos,LL上使得电能表转速慢或反转。()对三相三线电能表正确接线时,,P,UIcos(UI)UIcos(UI)()ABAABACBCCBC当把三相三线电能表的A相电流反接时接线和相量关系如图所示。电能表的转速变慢华北电力大学成人教育毕业设计(论文),,,,cos()cos()PUIUIUIUICBABCABCCBAA,cos(:,)cos(:)UI,UI,LLLL,用同样的方法可分析出三相三线电能表C相电流反接时电能表的功率为()这种情况下负载为感性时电能表反转。负载为容性时电能表转速变慢。当A相和C相的电流同时都反接时三相三线电能表的功率为,P,,UIcos,,,PLL()电能表反转。当A相电流进线与C相电流进线对调时三相三线电能表的功率为()这样电能表停转。同样当A、C相电流对调且反接时电能表停转。对三相四线电能表正确接线时电能表的功率为P,UIcos,UIcos,UIcos,()AAABBBCCC,P,,UIcos,,P华北电力大学成人教育毕业设计(论文)对称时:()P,UIcos,当把三相四线电能表的一相电流反接时电能表的功率为()电能表转速变慢。当把三相四线电能表的两相电流反接时电能表的功率为,,,,cos()cos()PUIUIUIUICBACBAABCABC,P,,UIcos,,,P,,,cos(:)cos(:,)UIUILLLL(),,cos(:,)cos(:,)UI,UI,LLLL电能表反转。当把三相四线电能表的三相电流都反接,时电能表的功率为电能表反转。()改变电能表电压回路接线同改变电能表电流的方向一样改变电压回路的接线就改变了电能表正确的电流电压相位关系从而达到窃电的目的。,,,,cos(:)cos:,(:,)PUIUILLLL,,,sinUILL,,tg,P当改变电能表电压的极性时所造成的后果与上节所分析的相同这里分析仅仅改变电能表电压回路所接电压时造成的果。U对三相三线电能表正确接线时:元件的电压为U电流为I元件的电压为CBABAIUU电流为。当改变电能表电压回路的接线使元件的电压为元件的电压为时CCBAB电能表的功率为,P,,UIcos,,,P()华北电力大学成人教育毕业设计(论文)电能表停转。其接线方式和相量关系如图所示。同理当三相三线电能表元件的电压为元件的电压为时电能表的功率为UUACBC()电能表停转。当把电能表的电流回路和电压回路结合起来进行改接线也能使馋能表转慢、停转或反转从而达到窃电的目的。单相负载直接接地,,,,cos()cos()PUIUIUIUIACAACABCCBCC将接入电能表的火线与地线对调,cos(:,)cos(:),,UIUILLLL而负载接到自来水管道或其它地处则该,cos(:,),cos(:,)UI,,负载的电流不流过电能表的电流线圈使LL电能表不能计量负载的电量从而达到窃,电的目的。这种窃电的隐蔽性较强。接线如图所示华北电力大学成人教育毕业设计(论文)三相三线电路改为三相四线电路三相三线低压电路不论负载是否对称都能采用一只三相两元件的三相三线电能表正确计量。但是若把电路改接为三相四线电路在B相或A相接入单相负载就能使电能表少计电量。当在既无电流线圈又无电压线圈的电能表的公共相B相上接单相负载且单相负载直接接地或其零线接在另外电路的零线上时三相三线电路就变成了三相四线电路造成电能表漏计B相上单相负载的电能从而达到窃电的目的这种窃电一般还难以觉察。接线如图所示。由于三相三线电路改接为三相四线电路使得iiii,i,ABCBN这时负载的瞬时功率为华北电力大学成人教育毕业设计(论文)()而三相,,,,,:VUUU,AANN三线电能表计量的瞬时功率为,P,uiuiABACBC,,,,,:VUUU,,BBNN电能表不能计量B相与零线间的单相负载的电能。,U,U,U,:V,CCNN当在A相与零线之间接入单相电焊机等功率因数较低的负载时三相三线电能表的功率为,()P,UIcos(:,)UIcos(:,,)ABAACBCC由于此时较大使得而且I则电能表少计电量或反转。,I,(:,),:CAAA制造中性点位移在三相四线电路中当把三相四线电能表电压线圈中性点与电路的零线断开时将在电能表压线圈中性点与电路的中性点之间形成中性点位移产生电压U。在这种情况下,NN电能表的功率要比实际功率少,P,P()、、P,uiuiuiAABBCC,uiuiu(i,i,i)AACCBNAC,uiuiuiABACBCBN,,P,UIcos(UI)()NNNNNN,,I,I,从理论上的分析看当负载对称时为零。但实际上一般而,PNNU且当很大时在一定条件下会很大。,P,NN华北电力大学成人教育毕业设计(论文)在河南查处的一起窃电行为就是人为的制造电能表的中性点位移并且加大。U,NN其做法是将三相四线电能表电压线圈中性点与电路零线之间的连接线断开并在电能表A相电压线圈与电能表的中性点之间接一个小灯泡。接线方式如图所示。现在我们来分析这样做能造成多大的中性点位移。电源相电压为V,W的灯泡其电阻约为DT型三相四线有功电能汇弄电压线圈的等效阻抗为,j等效电路如图所示。,由此可看到电能表各相电压线圈上电压的大小相差很大。如果这时A(相负荷重B,C相负荷轻则可达到窃电的目的。同理若在B相接小灯泡则当B相负荷大A,C相负荷小时可进行窃电。在C相接小灯泡则C相负荷大A,B相轻载时也能达到窃电的目的。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)绕越电能计量装置的窃电在公用配电线路上直接接线如一些临时用电在夜间经营的路边小商业户直接将用电器接庄路灯线路或低压公用线路上。一些农村抗早排涝用电直接接入低压配电线路或自备变压器接lkV配电线路上用电等。一些施工用电直接接在公用配电线路。在专用线路上绕越计量装置窃电在一些计量装置在用户侧的低压直供用户中发现有在进线电缆色间接线绕越计量装置的案例。有的甚至在埋地进线电缆中间搞电缆接头直接进入低压配电盘达到窃电目的。有的直接从低压母线排处用电焊机钳子夹接偷电。这种窃电的数量往往很大。对于针对计量装置的窃电或需改接线的窃电来讲己有一定的反窃电措施且大都要开启铅封相对来讲比较容易被发现而这种绕越计量装置的窃电就接乡十分难以查处危害十分严重。从本章的分析中可以看出窃电现象多种多样窃电手段向智能化发展而且多数窃电手段相当隐蔽增加了窃电查处的难度也许还有一些窃电现象未被人们发现。然而窃电的危害是巨大的反窃电的任务十分艰巨。我们必须从技术手段的研究入手全面完善反窃电的技术措施。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)反窃电技术研究反窃电技术的发展及现状反窃电技术的发展是针对窃电行为的出现和现代技术的进步而发展的。新技术为反窃电提供了各种可能性。反窃电的手段也就越来越多。早期人们为了反窃电对计量装置的紧固螺丝采用漆封和蜡封这样当紧固螺丝被取下时封就会被破坏从而发现窃电行为。这样的封很容易受环境、气候等方面的影响而自然脱落给判断带来困难目前已不再使用。最普遍的反窃电技术措施是铅封铅封就是将电能表或计量柜的关键部位的紧固螺丝用丝线、钢丝或铅钉穿上后再用带有印模的专用封钳将铅球或铅钉压上印模。长期以来铅封对防止计量装置被人有意开启进行窃电起着十分重要的作用。它有效地防止了简单窃电行为的发生但是也经常发现有伪造或开启后复原的情况。铅封仍是目前普遍采用的反窃电技术措施。对小用户来讲计量装置可能仅是一只电能表。但对较大容量的用户来讲计量装置包括电压、电流互感器及二次回路和电能表。这样的计量装置可以进行窃电的地方较多反窃电必须从整套装置来考虑。这样在八十年代我国又研制开发了计量专用配电柜把与计量有关的设备全部集中安装在此柜中。目前计量柜已有了部颁标准。计量柜的出现和改进在一定时期、一定程度上防止了窃电行为的发生。随着反窃电技术措施的发展窃电手段也变换花样。针对计量柜的出现接踵而来的是短接进出线、外加强磁场、倾斜计量柜等窃电方法。针锋相对九十年代人们应用电子、无线电技术开发出了能防止计量柜人为倾斜、人为开启和防强磁的“无线反窃电报警装置”。这一技术目前仍属大力推广的反窃电技术。据所查文献资料表明申报技术专利的反窃电电能表和装置就有一百五十余种。有在机械方面改进的也有在电磁方面考虑的更多的是应用了电子技术的。目前实际投入应用的有十几种。这些反窃电装置和措施确实对有些窃电行为起到了有效的防止作用。然而对愈演愈烈的窃电之风和花样繁多的窃电手段来说仍显得是那样苍白无力。分析原因主要是:局限性大。这些反窃电装置和措施都是针对一种或几种窃电手段来考虑问题的窃电并非都是针对计量装置的而现有的反窃电装置和措施几乎全部都是围绕着计量装置考虑问题的。及时性差。现有的反窃电装置不能对窃电行为作出及时反应。被动性。现有的反窃电装置不能主动对窃电者的窃电行为作出积极的回应。可靠性仍不强。现有的很多反窃电装置之所以没有大规模应用原因之一是可靠性差为了实现反窃电的目的而加入额外部件会影响电能表的正常工作甚至会使电能表计量不准。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)准确度不够。现有的反窃电装置只能对简单的窃电方式作出判断而对较为复杂的窃电手段却无法判定更不用说统计窃电量的大小。对于目前存在的而且危害严重的破坏计量装置、绕越计量装置和到拨电能表数据的各种窃电行为依靠现有的反窃电技术和措施仍不能准确、及时地发现。因此现实工作中迫切需要有更全面的、系统的、完善的反窃电技术和装置。伴随各种各样窃电现象的出现反窃电的技术措施也相继出现三到目前为止应用最多的有五到六种。反窃电的具体方法铅封铅封用于反窃电已有相当长的历史了由于它使用简单方便价格便宜到目前仍是应用最普遍的一种反窃电手段。主要用于对电能表表壳和表尾接线端子的铅封以及对计量柜、计量箱门实施铅封。铅封实际是一直径厘米厚毫米左右的铅球中间有穿线孔穿线后用封钳压死早期的铅封如图所示。由于铅质较软所穿的线易抽出一些厂家作了改进。现在的铅封在铅球外加了一层护壳穿线一经穿入压死后使得抽线几乎不可能。如图所示。计量柜箱电能计量柜箱是为有效反窃电而设计的是将安装在用户处的电能计量装置实施封闭安装的专用配电装置。目前计量柜已有行业的标准。计量箱尚无国家或部颁标准。电能计量柜电能计量柜分为整体式、固定式和可移开式。按电压等级分为高压和低压两种高压的有kV电能计量柜。低压的有kV电能计量柜。电能计量柜是将计量专用的PT、CT及二次回路和电能表集中安装在一起在反窃电方面经过精心设计的配电柜。无论是高华北电力大学成人教育毕业设计(论文)压或低压的都在结构设计上给予了足够重视(具有较强的反窃电功能。计量柜最薄弱的地方是门部颁标准采用了带铅封的锁。电能计量箱因目前尚无统一标准市场上见到的计量箱种类很多反窃电的功能也有强有弱。按结构可分为油浸式高压电能计量箱、干式电能计量箱、居民用户计量箱、低压直供户计量箱等等。过去在高压用户上安装的计量箱多为油浸式。油浸式计量箱的缺陷是:(容易渗漏油维护工作量大。电能表无法开展现场检验。一次回路易被短路。高压干式电能计量箱是近几年研制开发的产品它充分考虑了油浸式计量箱存在的不足之处采取了相应的处理措施。如表计箱与互感器箱分体安装两箱之间用铠装电缆连接互感器箱引出线采用了绝缘电缆接头采用热缩工艺连接内部安装反窃电无线报警装置等。低压计量箱大体可分为两大类一种为低压动力计量箱一种为居民用户计量箱。低压动力计量箱又可分为专用变计量箱和低压直供户计量箱。对于专用变的计量箱目前使用较多的是直接和配电变压器认全安装在一起箱体将整个低压侧的绝缘子罩住。减少了低压回路绕越弃计量装置窃电的可能性。无论电能计量柜或计量箱都是安装在用户处的。其安全反窃电的要求较高。薄弱的环节都是门的问题既要便于管理又要有良好的防窃电性能目前采用较多的仍是铅封。反窃电电能表反窃电电能表形式多种多样从查询到的专利登记可知反窃电电能表有上百种之多。功能的强弱也各不相同。有的比较适用有的则仅仅是一种理想化的产品。而且多数是针对单相用户的。归结起来有以下几种:(防倒转。防短路电流。防断开电压连接片。以上几种的综合。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)机械式反窃电电能表最早是利用机械装置开发防倒转的反窃电电能表。即在计度器上装设了棘轮和另一套传动齿轮使得当电能表在反向驱动力矩的作用下转盘反转时计度器仍正向转动。存在的问题是:(计度器有时会卡死反转时计量误差较大。因此机械式的结构目前已不再受到供电企业欢迎。代之而来的是各种各样的在电气结构方面进行改进实现反窃电的电能表。吉林双吉厂生产的反窃电电能表原理如图所示。与普通电能表不同的是该表的电流线圈有三个。其中两个是正常工作线圈即由端子到端子的火线电流线圈和由端子到端子的零线电流线圈正常情况下这两个电流线圈上流过的电流是相等的并且共同作用到电流铁芯上产生电流工作磁通。另一电流线圈叫做窃电工作电流线圈是在有某种窃电行为发生时才工作的电流线圈。该线圈中流过的电流是由电压铁芯感生出的通过适当的匝数比的设计可使得该电流远比火线或零线电流大该电流回路加进了继电器正常时断开当检测线圈检测到火线与零线之间的不平衡电流后继电器接通电能表加速转动。与普通电能表另一点不同的是表内采用双道电压连片使得在外部断开电压连片而不影响电能表的正常工作。此种电能表的反窃电功能是:对电能表的电流线圈短接或分流时电能表加速转动单线窃电(负载直接接地)时电能表加速转动防止电压连片虚接窃电和改变电压线圈极性造成电能表反转的窃电。同样的原理也被应用于三相电能表。机械电子式反窃电电能表在现有机械表基础上加装电子器件实现反窃电的功能这一类表我们称其为机械电子式反窃电电能表。图所示的是一种可以控制用户开关的反窃电电能表。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)图该电能表首先从表内分别对火线电流和零线电流进行采样、比较和判别经判别后的差值信号再进行整流输出。正常运行时差值信号理论上应为零当出现插接短路环窃电和单线窃电时差值信号增大控制装置动作从而切断负荷。使窃电行为无法实现。这一原理应用于三相电能表中可制成三相反窃电电能表。由于采用了小型化集成化的电子元器件及一些新技术使得反窃电能表从外观上看普通电能表没有什么区别。这种电能表的缺陷是要有一控制输出信号线当其被破坏时仍然可进行窃电。沈阳农业大学研制的应用于三相电路的可以与电能表一体化的反窃电装置该装置由差流检测电路、触发电路、时间累计记忆电路和液晶显示器组成。其总体框图如图所示。图电流回路检测电路是对电流互感器二次电流与电能表电流线圈的电流进行采样比较对三相电路当III,时或者三相四线电路III,I,时就有信号输出。:abcabcn电压回路检测电路是靠检测电能表三相电压线圈的电流之和为零为依据进行比较若一相或两相断线出现不平衡电流时就有信号输出。触发电路只有两种状态一是输出高阻抗一是输出低阻抗。当电流回路检测电路或电压回路检测电路有输出信号时触发电路处于低阻抗状态时间累加器开始计时并显示在液晶显示器上。该装置的反窃电功能是:对电能表的电流线圈进行一相或两相的短接或分流的窃电行为和断开一相或两相电能表电压线圈的窃电行为可累计电能损失时间。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)电子式反窃电电能表随着电子技术应用领域的不断扩大电子式电能表也得到了大力的发展特别在反窃电方面电子式电能表有更多的优势。国内有的厂家已制造出正反转都能正计的电子式单相电能表。其原理框图如图所示。Ì电流取样电路乘法器计数寄存显ADÙ电路示电路转换电流取Ù样电路图电子式电能表原理图这种电子式的单相反窃电电能表对改变电压、电流方向的窃电可以起到有效的防止作用还有一种功能更强的电子式电能表在测量电能的同时还可以测量出被测量的电流、电压、功率因数和功率等甚至还可以实现失压计时仪的功能。特别是一些三相全电子式多功能电能表还可记录用户的负荷曲线。这样就增强了反窃电功能。如采用断开电能表电压回路进行窃电时电能表这时可检测到负荷电流但无电压即可认为有窃电行为发生。虽然反窃电电能表给窃电带来了困难但它仍然难以及时发现窃电的发生并且也仅仅能防止个别几种形式的窃电行为如反接电压或电流、断开电压等。无线报警反窃电装置。针对计量箱(柜)门被非法开启、外加强磁场、使计量装置倾斜等窃电行为河南师大和机械部第二十七研究所共同研制了一种无线报警反窃电装置。其原理框图如图所示。该装置主要是由主机(接收机)和前端机组成。主机安置在供电值班室内一台主机可接收一百台前端机发来的信息。前端机由发射机、逻辑判端电路和各种探测电路组成。具有检测非法开启计量箱柜门的脚动开关电路防止表计倾斜的检测电路防止电流互感器至表计二次回路短路的电流平衡检测电路以及防止从变压器至电能表的电压断线检测电路。当上述的几种窃电行为发生时前端机逻辑判断电路即记录下发生的时间和窃电的类别也可发出间断的鸣响声。发射机向主机发送异常信息的无线电信号在主机上很快便可以知道某处发生了何种窃电行为或异常情况。供电值班人员可据此立即奔赴现场进行查处。这种反窃电装置的关键一点是利用了电子电路和无线电技术使针对计量箱的窃电华北电力大学成人教育毕业设计(论文)行为可以及时被发觉。因此具有相当广泛的实用性特别是对广大的农村和城郊公用配电线路的管理是一种较好的手段。从实际应用的情况看抑制了相当多窃电行为的发生。应用这种装置对非法开启门等是比较有效的措施。但其不足之处是对绕越计量装置的窃电仍无能为力。图华北电力大学成人教育毕业设计(论文)结论综上所述目前已有的各种反窃电技术措施虽然对反窃电都具有一定的作用。但没有一种是能够全面防止各种窃电行为的。而且多数只能在事后才被发觉。现有的反窃电技术措施相对于花样繁多的窃电手段来说仍显得是那样苍白无力。因此窃电现象没有得到有效的遏制窃电行为仍大量存在。因此现实工作迫切需要更全面的、系统的、完善的反窃电技术和装置的出现。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)参考文献朱鸣海(特高压输电(特高压技术((李红艳(反窃电技术研究(华北电力大学(北京)硕士论文((贾世德等(窃电监视装置的开发与研制(东北电力技术((朴在林等(电能表电压、电流回(路断线实时监测器的研制(东北电力技术(张有顺等(电能计量基础(北京夕中国计量出版社(孙铁民(电能计量(北京:水利电力出版社TexasInstruments(TMSCxxCSourceDebuggerUser’sGuide((TexasInstruments(TMSCxxUser'sGuideJanuary刘国刚等(电力负荷管理系统中技术反窃电功能的开发(电力情报((徐铭(关于窃电监测问题的探讨(电力情报(韩松林等(对几种反窃电电路的功能分析(电测与仪表((电能计量手册编辑委员会电能计量手册河南科学技术出版社,年孙铁民电能计量水利电力出版社,电力工业部安全监察及生产协调司电力供应与使用法规汇编中国电力出版社,年电力工业综合管理司低压电力用户集中抄表系统技术条件,年月林功平配电网SCADA实时时监控系统江苏电机工程年第三期。刘燕平高凤魁李伟华。电力线远程自动抄表系统设计与实现。华北电力技术年第期。王泉根严筱陵低压电力线载波自动抄表系统。供用电年第期。金哲。自动抄表技术。东北电力技术年第期。邱炳正。交流电度表错误接线百例解析中国计量出版社年。张有顺冯井岗电能计量基础中国计量出版社年李冠群孙学东吴喜林防止窃电的电能表无线电年第期。朴在林赵允良电能表电压、电流回路断线实时监测器的研制。东北电力技术年第期华北电力大学成人教育毕业设计(论文)高淑嫒改进单相电量表的结构防止窃电天津电力技术年第期。武远方张金成对大电流接地系统电能计量方式的分析供用电交流年第期。高仁义浅析单相表相零线反接时窃电及防范措施农村电气化年第期。致谢在学习期间通过各科老师的指导和鞭策使我对电力行业有了深一层次的认识与了解由其是本论文的结构内容方面是与我的恩师任建文老师密不可分的于老师不牺辛苦为我的论文多次进行了指导与修改缺陷从而使本论文提高到了一个新的领域在此特向任建文老师致以深深的谢意。最后我还要向在我查找论文资料时一同帮助我查资料的单位领导及师傅们也表示我由忠的感谢没有他们的支持便没有我今天的成绩。华北电力大学成人教育毕业设计(论文)

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