CN103399186B - 一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置，所述方法包括：统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；对所述N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值进行标幺值计算；将标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。本发明可以快速而准确的锁定偷漏电用户，挽回电力系统的损失。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置。
背景技术
在供电事业快速发展的同时，盗窃电能的违法行为也不断发生，长期困扰着供电企业。一些不法分子受经济利益驱使，把窃电作为一种降低成本、牟取暴利的手段，形成了由过去个人窃电发展到现在一些专业团伙，甚至是群体窃电的现象。窃电违法行为不仅给国家和企业造成了巨大的经济损失，而且严重扰乱了正常的供用电秩序，并造成了恶劣的社会影响。不法分子的窃电手段也呈现多样化，从常规化、传统型向高科技、高隐蔽性发展。例如，采用遥控计量用电流互感器、遥控接线盒和遥控计量电能表等隐蔽方式盗窃电能。对于这些高隐蔽性的窃电行为，仅靠常规的用电检查手段难以查处，亟需提升反窃电的技术应用水平。
另一方面，为保障社会经济的快速发展需求，近年来，供电事业也保持高速发展，但用电报装需求量大、部分装表人员技能不高、计量装置质量参差不齐等等因素的影响导致存在计量漏计现象时有发生。
纵观全国供电企业或查处偷漏电的著作、论文，发现现有的锁定以上偷漏电用户的主要方法有4种，具体如下：
1、加强用电检查周期性检查工作，对所有表计进行一定周期检查。但由于缺乏有效的信息支持，用电检查工作量大且无目标，导致该项工作往往流于表面或检查成果不明显，故检查效率极低。
2、通过举报信息进行有针对性的检查，其准确性较高，但需要有举报信息，如无举报信息，工作则被动，且通过举报信息查获的案件占所有偷漏电案件的比例极低。
3、通过传统线损异常分析方法锁定偷漏电用户，其方法主要是寻找线损率突变点，重点普查该突变点时期，线路下所有用户是否异常变化，每个用户逐一排查。但由于影响线损率因素主要有线变关系、用电业务、窃电、漏电等因素，即线损率异常可能由线变关系、用电业务等以上因素引起，导致无法进行分析。可见，该方法效率也很低，且往往无法找到真实的线损率突变点或无法找到突变点时期存在异常变化，能够查获偷漏案件存在偶然性，故至今成效不大。
4、近年来，全国各地各供电公司均花巨资投资安装自动化远程监控终端，虽然很多供电公司基本实现所有专变用户全覆盖，并利用该系统来进行全天候监控，利用该装置监控电流回路是否开路失流、电压回路是否短路失压、是否有反极性、是否有特殊报警事项等等信息来进行查处偷漏电，该方法将传统的用电普查方式向针对性检查方式转变，但其误报率依然很高且漏报率也很高，还是无法满足现有用电检查的需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置。可以快速而准确的锁定偷漏电用户，挽回电力系统的损失。
本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法，包括：
统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
对所述N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
将标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。
其中，对所述N天的日损耗电量进行修正之前，还包括：
将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
其中，对所述N天的日损耗电量进行修正之前得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值，包括：
根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；
根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；其中，CT为电流互感器（currenttransformer）的额定电流比值；PT为电压互感器（Potentialtransformer）的额定电压比值；
根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
其中，所述将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户之前，包括：
将所述用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
本发明还提供一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，包括：
电量统计模块，用于统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
电量修正模块，用于对所述电量统计模块统计的N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
标幺值计算模块，用于选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
曲线绘制模块，用于将所述标幺值计算模块标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
偷漏电用户锁定模块，用于将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。
其中，所述装置还包括：
排序模块，用于将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
其中，所述电量修正模块，包括：
供电量最大值计算单元，用于根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；
供电量最小值计算单元，用于根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；
日损耗电量最大值计算单元，用于根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
日损耗电量最小值计算单元，用于根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
其中，所述装置还包括：
删除模块，用于将所述曲线绘制模块绘制的用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
实施本发明，其结合线损分析理论、电力系统分析方法和统计学知识创造性研究出电量差值趋势分析法，通过对路损耗电量与用户电量数据的筛查、清洗、整理、分析，运用该方法融入到馈线线损异常分析中，精确高效地锁定窃电、漏电用户。该方法的发明将影响全国各供电企业的用电检查方式，使用电检查方式从用电普查转向精确检查转变。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置实施例一的结构示意图；
图3为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置实施例二的结构示意图；
图4为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的一个应用示意图；
图5为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图6为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图7为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图8为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图9为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图10为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图11为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图12为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图；
图13为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法和装置的又一应用示意图。
具体实施方式
在详细描述本发明之前，首先说明一下本发明的实现原理：理论线损是根据供电设备的参数和电力网当时的运行方式及潮流分布以及负荷情况，由理论计算得出的线损。由于理论线损是不可避免的线路损耗，每条馈线均存在合理范围内的线路损耗。运用本发明提供的方法进行分析的前提是理论线损在一定的范围内变化较小。而用户线路和设备的损耗也可认为是相对不变的，即正常用电用户电量的变化不会引起线路损耗电量的大幅度变化，线路损耗电量变化与偷漏电用户的电量变化密切相关。因此，本发明基于线损监测，可以准确锁定偷漏电用户，下面将详细介绍其实现过程。
参见图1，为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法实施例的流程示意图。
本实施例提供的方法，包括：
步骤100，统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
步骤101，对所述N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
步骤102，选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
步骤103，将标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
步骤104，将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。
优选的实施例中，对所述N天的日损耗电量进行修正之前，还包括：
将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
其中，所述将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户之前，包括：
将所述用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
在具体的实施方式中，对所述N天的日损耗电量进行修正之前得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值，包括：
根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；
根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；其中，CT为电流互感器（currenttransformer）的额定电流比值；PT为电压互感器（Potentialtransformer）的额定电压比值；
根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
参见图2，本发明还提供一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，包括：
电量统计模块10，用于统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
电量修正模块11，用于对所述电量统计模块10统计的N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
标幺值计算模块12，用于选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
曲线绘制模块13，用于将所述标幺值计算模块12标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
偷漏电用户锁定模块14，用于将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。
优选的实施方式中，所述装置还包括：
排序模块15，用于将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
删除模块16，用于将所述曲线绘制模块13绘制的用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
参见图3，为本发明提供的一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置实施例二的结构示意图。
本实施例中将介绍电量修正模块的具体组成和功能，其包括：
供电量最大值计算单元110，用于根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；
供电量最小值计算单元111，用于根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；
日损耗电量最大值计算单元112，用于根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
日损耗电量最小值计算单元113，用于根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
下面结合图4～图13，说明本发明提供的基于线损监测锁定偷漏电用户的方法及装置的具体应用。
第一步，将某异常馈线作为目标馈线，进行日线损分析，选取日期为2013年3月21日至2013年4月20日。线损率曲线图如图4所示：
第二步，选取任意一天，查看该馈线当天的线损明细。例如图5是2013年4月1日留仙洞站F24骏马线的线路线损明细，由图6可知该馈线共向12个客户供电，其中8个专变客户、4个公变客户；当天的供电量为80400kW.h、售电量为70736kW.h，当天线损率为12.02%。
先任意选取该馈线11天的客户用电量及线路供电量、售电量等数据，从而形成最初的分析数据。在此，选取4月1日至4月10日以及4月16日共计11天的数据进行分析。绘制表格如图6所示：
第三步，为了更直观的展示用户用电量变化与馈线损耗电量变化的关系，现对以上数据按照日损耗电量由小到大进行排序，排序后的数据如图7所示。
第四步，考虑到计量自动化系统读取的用户日电量可能是折算值，理论线损的存在以及馈线关口表计量精度等客观因素对线损分析的准确度会造成影响等问题，本方法对所读取的客户用电量以及线路供电量进行修正如下：
1）由于计量自动化系统中用户的日电量是该用户当日24点的表码与0点的表码做差后与倍率做乘积得出的，若当日24点的数据读取失败时，系统将自动采用最近采集到的数据进行日用电量的计算；如若某日某用户12点后的数据读取失败，则系统将自动采用12点的表码进行该用户日用电量的计算，从而造成日线损的统计假象。经在馈线小时线损明细中确认，该馈线下12个客户在上述11天的0点和24点均有准确读取数据，且线损曲线平滑，故用户电量统计正确，不需修正。
2）由于供电线路在传输能量时会不可避免的消耗一定的能量从而造成线路损耗，即通常所说的理论线损。理论线损通常在一定范围内变化，本方法中取理论线损为3%，即取馈线供电量的修正系数为0.97。另外，该馈线关口表的计费倍率为60000倍，但是由于计费表计所计读数只能精确到小数点后两位，即精确度为0.01，故供电量的统计会存在600kW.h的误差。
3）鉴于以上修正原则，可获得该馈线日损耗电量max和日损耗电量min值，具体如图8所示。
第五步，选取第一天的数据为基准值进行标幺值计算，计算得到的值如图9所示。
第六步，将图9所示的表格转化成图表形式，如图10所示。
第七步，将用户电量趋势与损耗电量趋势严重不符的曲线删除后，得如图11所示的曲线图。
第八步，介于两条虚线曲线内的用户为重大可疑用户，将变化趋势与两条虚线曲线变化趋势相差较大的曲线进一步筛除后，得到如图12所示曲线图。
如图12所示，两条虚线曲线中的用户电量，即合同账户为36864***、终端地址为8204622B的某公司的用电量变化趋势与该馈线的损耗电量变化趋势非常相似，将其列入重点嫌疑对象。
再通过系统导出30天数据进行进一步的验证，查看30天内日线路损耗电量与用户日电量波动曲线是否吻合。
从图13可知，箭头所指的曲线，即合同账户为36864***、终端地址为8204622B的某公司的月用电量波动曲线与该馈线的日线路损耗电量变化趋势非常相似，故可以推断馈线损耗电量的变化主要是由该用户用电量的变化引起的。
结论：利用电量差值趋势分析法锁定合同账户为36864***、终端地址为8204622B的某公司存在“两类”案件行为的重大可疑用户。
实施本发明，其结合线损分析理论、电力系统分析方法和统计学知识创造性研究出电量差值趋势分析法，通过对路损耗电量与用户电量数据的筛查、清洗、整理、分析，运用该方法融入到馈线线损异常分析中，精确高效地锁定窃电、漏电用户。该方法的发明将影响全国各供电企业的用电检查方式，使用电检查方式从用电普查转向精确检查转变。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-OnlyMemory，ROM）或随机存储记忆体（RandomAccessMemory，RAM）等。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于线损监测锁定偷漏电用户的方法，其特征在于，包括：
统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
对所述N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
将标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户；
其中，对所述N天的日损耗电量进行修正之前得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值，包括：
根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；其中，CT为电流互感器的额定电流比值；PT为电压互感器的额定电压比值；
根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；
根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
2.如权利要求1所述的基于线损监测锁定偷漏电用户的方法，其特征在于，对所述N天的日损耗电量进行修正之前，还包括：
将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
3.如权利要求2所述的基于线损监测锁定偷漏电用户的方法，其特征在于，所述将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户之前，包括：
将所述用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
4.一种基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，其特征在于，包括：
电量统计模块，用于统计目标馈线N天的日损耗电量和M个用户的用户电量；
电量修正模块，用于对所述电量统计模块统计的N天的日损耗电量进行修正，得到N天的日损耗电量最大值和日损耗电量最小值；
标幺值计算模块，用于选取第一天的M个用户的用户电量和所述日损耗电量最大值和日损耗电量最小值作为基准值，对所述M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值进行标幺值计算；
曲线绘制模块，用于将所述标幺值计算模块标幺值计算后的N天的M个用户的用户电量、日损耗电量最大值和日损耗电量最小值分别绘制成M条用户电量曲线、1条最大日损耗电量曲线和1条最小日损耗电量曲线；
偷漏电用户锁定模块，用于将夹在最大日损耗电量曲线与最小日损耗电量曲线中间的用户电量曲线对应的用户锁定为偷漏电用户。
5.如权利要求4所述的基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，其特征在于，所述装置还包括：
排序模块，用于将目标馈线的N天的日损耗电量按照升序排列。
6.如权利要求5所述的基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，其特征在于，所述电量修正模块，包括：
供电量最大值计算单元，用于根据公式1计算修正后的供电量最大值，公式1为：供电量最大值=升序排列后第二天至最后一天修正供电量+0.01*CT*PT；
供电量最小值计算单元，用于根据公式2计算修正后的供电量最小值，公式2为：供电量最小值=升序排列后第一天修正供电量+0.01*CT*PT；
日损耗电量最大值计算单元，用于根据公式3计算日损耗电量最大值，公式3为：日损耗电量最大值=（1-理论线损）*供电量最大值-售电量；
日损耗电量最小值计算单元，用于根据公式4计算日损耗电量最小值，公式4为：日损耗电量最小值=（1-理论线损）*供电量最小值-售电量。
7.如权利要求6所述的基于线损监测锁定偷漏电用户的装置，其特征在于，所述装置还包括：
删除模块，用于将所述曲线绘制模块绘制的用户电量趋势与日损耗电量曲线明显不符的用户电量曲线删除。
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