CN112491140A - 一种防盗电一体化装置 - Google Patents

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付晓林
史梁雨
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Abstract

本发明涉及电力中低压输电线路监测技术领域，尤其涉及一种防盗电一体化装置。该装置包括变压器、变压器侧通信箱、油井配电箱、油井侧通信箱；第一电流互感器将第一相线数据传输至数据分析功能模块；第二电流互感器将采集到的第二相线数据传输至油井侧通信箱中的无线通信模块，无线通信模块将第二相线数据传输至变压器侧通信箱中的LoRa无线模块；数据分析功能模块将第二相线数据与第一相线数据进行比对，生成比对结果，若比对结果超过预定的阈值时，则判断相线的电流和功率存在异常，将该异常结果发送至客户端监测平台。本发明提供的防盗电一体化装置，结构简单，安装方便，能够随时了解井用电情况，节约大量人力物力，提高生产效率。

Description

一种防盗电一体化装置
技术领域
本发明涉及电力中低压输电线路监测技术领域，尤其涉及一种防盗电一体化装置。
背景技术
目前油田地域较宽广偏远，油井遍布田间地头，输油管线错综复杂，被称之为“没有围墙的大工厂”，这样就给偷电的犯罪分子有可乘之机，经常有人从变压器到油井配电箱之间偷电，进行非法“挖矿（开采比特币）”、冬季采暖、工厂工业生产加工、居民日常生活等犯罪行为，给油田企业造成严重的经济损失，同时严重危害到油田企业的正常工作安全和生产效益。
油田企业在发现偷电状况后，高度重视偷电事件，增加大量安保人员巡检，可在雨天、夜里、冬季多有不便，不是所有安保人员都懂一些基础用电知识，遇到偷电情况要通知专业电工处理，同时巡检效率低下。
为了克服上述缺陷，现有技术一公开了一种油田防盗电节能输变电方法，是将变压器输出的交流电通过整流桥转换成直流电，到油井侧将直流电转换成交流电，使变压器到油井之间的传输为直流电，普通居民偷取直流电也没有用。此方法在变压器到油井间增加整流桥、逆变器成本较高、过程复杂，且无法真正解决偷电问题。
现有技术二公开了一种油田专用组合防窃电计量箱，是在变压器输出后增加计量箱，用于计量油井抽油设备工作电量。这和原来没有增加计量箱没有区别，偷电者照样可以偷电，只是在油田电工发现计量箱用电情况不正常，才会知道有人非法偷电，并不能有效杜绝犯罪分子偷电。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明提供了一种防盗电一体化装置，以克服现有技术中没有有效的解决偷电的问题，导致油田电能被盗取进行影响油田工作安全和生产效益等缺陷。
（二）技术方案
为解决上述问题，本发明提供一种防盗电一体化装置，包括：
变压器、变压器侧通信箱、油井配电箱、油井侧通信箱、客户端监控平台；所述变压器侧通信箱中设有LoRa无线通信模块和数据分析功能模块；所述油井侧通信箱中设有无线通信模块；
所述变压器的三相输出端分别安装第一电流互感器，所述油井配电箱的输出端三根相线分别安装第二电流互感器，所述第一电流互感器和第二电流互感器分别连接数据线；
所述第一电流互感器通过数据线将采集到的第一相线数据直接传输至变压器侧通信箱中的数据分析功能模块；
所述第二电流互感器通过数据线将采集到的第二相线数据传输至油井侧通信箱中的无线通信模块，所述无线通信模块将第二相线数据通过170Mhz无线通信模块传输至变压器侧通信箱中的LoRa无线模块；
所述LoRa无线模块与数据分析功能模块联通，所述数据分析功能模块将第二相线数据与第一相线数据进行比对，并生成比对结果，若所述比对结果超过预定的阈值时，则判断相线的电流和功率存在异常，通过LoRa无线模块将该异常结果发送至客户端监测平台。
优选地，所述第一电流互感器为户外防水型电流互感器。
优选地，所述第二电流互感器为户外防水型电流互感器。
优选地，所述客户端监测平台内设有处理器和报警器，若处理器分析出接收到的异常结果为偷电状态，则通知报警器自动进行报警。
（三）有益效果
本发明提供的防盗电一体化装置，具有如下优点：
（1）整体结构简单，成本低廉。电流互感器安装灵活，可以不用拆除线缆安装，可以同时适用于新建和旧站改造；
（2）通信模块取电方便。一个通信模块从变压器的相线取电，另一个通信模块从油井配电箱上取电，不需要转换电源；
（3）实时监控。变压器及油井侧的电流互感器不间断采样，能精准发现任何时段的偷电行为；
（4）远程监控。客户端监测平台能反应辖区内所有油井用电情况，足不出户即可知天下；
（5）省心省力。减少人员巡检，节约大量人力物力，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例防盗电一体化装置结构示意图；
图2为本发明实施例防盗电一体化装置另一结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。
如图1所示，本发明实施例提供油田防盗电一体化装置可以根据功能需要部分或者全部安装：变压器1、油井配电箱2、油井侧通信箱6、户外防水型电流互感器、变压器侧通信箱5、LoRa无线通信模块（通信主机）、数据分析功能模块、170Mhz无线通信模块（通信从机）、客户端监控平台7等零部件。
变压器侧通信箱5中设有LoRa无线通信模块和数据分析功能模块；油井侧通信箱6中设有无线通信模块；
变压器1的三相输出端分别安装第一电流互感器3，所述油井配电箱2的输出端三根相线分别安装第二电流互感器4，所述第一电流互感器3和第二电流互感器4分别连接数据线；该第一电流互感器3通过数据线将采集到的第一相线数据直接传输至变压器侧通信箱5中的数据分析功能模块；
所述第二电流互感器4通过数据线将采集到的第二相线数据传输至油井侧通信箱6中的无线通信模块，所述无线通信模块将第二相线数据通过170Mhz无线通信模块传输至变压器侧通信箱中的LoRa无线模块；该数据线采用485总线即可。
所述LoRa无线模块与数据分析功能模块联通，所述数据分析功能模块将第二相线数据与第一相线数据进行比对，并生成比对结果，若所述比对结果超过预定的阈值时，则判断相线的电流和功率存在异常，通过LoRa无线模块将该异常结果发送至客户端监测平台7。客户端监测平台7内设有处理器和报警器，若处理器分析出接收到的异常结果为偷电状态，则通知报警器自动进行报警。
其中，本实施例中的第一电流互感器和第二电流互感器指的是同一个电流互感器，分开命名，只是为了描述更清楚一些。该电流互感器为户外防水型电流互感器，防护等级IP68。
需要说明的是，本发明实施例中的LoRa无线模块采用现有市场中，低功率传输率高的常见通信模块即可。
下面详细说明一下该油田防盗电一体化装置的工作原理：
变压器输出端三根相线分别安装一只户外防水型互感器，每只互感器上带数据线，将采集到相线的数据传输到变压器侧通信箱中数据分析功能模块内；油井配电箱输入端的每根相线上分别安装一只户外防水型互感器，每只互感器上带数据线，将采集到相线的数据传输到油井侧通信箱中无线通信模块内，无线通信模块将采集到的相线数据通过170Mhz无线传输到变压器侧的通信箱中LoRa无线模块内；变压器侧通信箱中LoRa无线模块和数据分析功能模块联通，数据分析功能模块对LoRa无线模块接收到的油井通信箱中传输的数据与变压器侧互感器采集的数据进行比对，来判断电流和功率是否有差异，并将结果通过LoRa无线模块上报给客户端监测平台，一旦有偷电情况，监控平台会产生告警。
该防盗电一体化装置具有如下优点：
1、整体结构简单，成本低廉。电流互感器安装灵活，可以不用拆除线缆安装，可以同时适用于新建和旧站改造；
2、通信模块取电方便。通信主机模块从变压器的相线取电，通信从机模块从油井配电箱上取电，不需要转换电源；
3、实时监控。变压器及油井侧的互感器不间断采样，能精准发现任何时段的偷电行为；
4、远程监控。客户端监测平台能反应辖区内所有油井用电情况，足不出户即可知天下；
5、省心省力。减少人员巡检，节约大量人力物力，提高生产效率。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (4)

1.一种防盗电一体化装置，其特征在于，包括：
变压器、变压器侧通信箱、油井配电箱、油井侧通信箱、客户端监控平台；所述变压器侧通信箱中设有LoRa无线通信模块和数据分析功能模块；所述油井侧通信箱中设有无线通信模块；
所述变压器的三相输出端分别安装第一电流互感器，所述油井配电箱的输出端三根相线分别安装第二电流互感器，所述第一电流互感器和第二电流互感器分别连接数据线；
所述第一电流互感器通过数据线将采集到的第一相线数据直接传输至变压器侧通信箱中的数据分析功能模块；
所述第二电流互感器通过数据线将采集到的第二相线数据传输至油井侧通信箱中的无线通信模块，所述无线通信模块将第二相线数据通过170Mhz无线通信模块传输至变压器侧通信箱中的LoRa无线模块；
所述LoRa无线模块与数据分析功能模块联通，所述数据分析功能模块将第二相线数据与第一相线数据进行比对，并生成比对结果，若所述比对结果超过预定的阈值时，则判断相线的电流和功率存在异常，通过LoRa无线模块将该异常结果发送至客户端监测平台。
2.如权利要求1所述的防盗电一体化装置，其特征在于，所述第一电流互感器为户外防水型电流互感器。
3.如权利要求1所述的防盗电一体化装置，其特征在于，所述第二电流互感器为户外防水型电流互感器。
4.如权利要求1所述的防盗电一体化装置，其特征在于，所述客户端监测平台内设有处理器和报警器，若处理器分析出接收到的异常结果为偷电状态，则通知报警器自动进行报警。
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