CN113884733A - 外接窃电检测装置、配电网及外接窃电检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外接窃电检测装置、配电网及外接窃电检测方法。其中装置包括：检测模块、采集器和管理模块；所述检测模块包括至少两个检测单元；至少两个所述检测单元设置于所述待测线路上的不同位置；所述检测单元用于检测所述待测线路上的电流生成检测信号；所述采集器与所述检测模块通讯连接；所述采集器与所述管理模块通讯连接；所述采集器用于实时采集所述检测信号，并将所述检测信号发送至所述管理模块；所述管理模块用于根据所述检测信号判断至少两个所述检测单元之间的线路是否存在外接窃电。本发明提供技术方案，实现了实时判断待测线路是否存在窃电行为，提高检测准确率以及检测效率。

Description

外接窃电检测装置、配电网及外接窃电检测方法

技术领域

本发明实施例涉及防窃电技术领域，尤其涉及一种外接窃电检测装置、配电网及外接窃电检测方法。

背景技术

窃电行为会扰乱正常用电秩序，导致电能资源流失，由于供电设备无法进行正确有效的计量统计，从而造成线损指标异常、供电设备计量异常和控制装置异常等问题，使供电企业产生经济损失。

在电能传输的过程中通过外接电源或绕越计量装置的方式窃电，目前而言并无相关设备可有效定位窃电点，通常依靠线路巡视人员识别查获，技术手段落后，并且一些线路常因布置地点问题遇到穿墙、与光纤待测线路或表后线路混杂盘放等情况，进一步增加了巡视人员的检测难度。

发明内容

本发明提供一种外接窃电检测装置、配电网及外接窃电检测方法，实现实时判断待测线路是否存在窃电行为，提高检测准确率以及检测效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种外接窃电检测装置，包括：检测模块、采集器和管理模块；

所述检测模块包括至少两个检测单元；至少两个所述检测单元设置于待测线路上的不同位置；所述检测单元用于检测所述待测线路上的电流生成检测信号；

所述采集器与所述检测模块通讯连接；所述采集器与所述管理模块通讯连接；所述采集器用于实时采集所述检测信号，并将所述检测信号发送至所述管理模块；所述管理模块用于根据所述检测信号判断至少两个所述检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

可选的，所述检测单元包括通讯子单元、互感采样子单元和处理子单元；

所述互感采样子单元用于采集所述待测线路的电流；

所述处理子单元与所述互感采样子单元连接；所述处理子单元用于根据所述电流生成检测信号；

所述通讯子单元与所述处理子单元连接；所述通讯子单元用于将所述检测信号发送至所述采集器。

可选的，所述互感采样子单元包括电流互感线圈和电压互感线圈；

所述电流线圈互感与所述处理子单元的采集端口连接；所述电流线圈互感用于将所述待测线路的一次侧大电流变成二次侧小电流并将所述二次侧小电流传输至所述处理子单元的采集端口；

所述电压互感线圈与所述处理子单元的电源端口连接；所述电压互感线圈用于将所述待测线路的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用所述二次侧小电压向所述处理子单元供电。

可选的，所述检测单元还包括显示子单元；

所述显示子单元与所述处理子单元连接；所述处理子单元还用于根据所述电流生成显示信号；所述显示子单元用于根据所述显示信号显示所述待测线路的电流。

可选的，所述处理子单元包括STC15W型号单片机。

第二方面，本发明实施例提供了一种配电网，包括本发明实施例任意所述的外接窃电检测装置。

第三方面，本发明实施例提供了一种外接窃电检测方法，由本发明实施例所述的外接窃电检测装置执行；

所述方法包括：

所述检测单元检测所述待测线路上的电流生成检测信号；

所述采集器实时采集所述检测信号，并将所述检测信号发送至所述管理模块；

所述管理模块根据所述检测信号判断至少两个所述检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

可选的，所述检测单元包括通讯子单元、互感采样子单元和处理子单元；

所述方法还包括：

所述互感采样子单元采集所述待测线路的电流；

所述处理子单元根据所述电流生成检测信号；

所述通讯子单元提供通讯将所述检测信号发送至所述采集器。

可选的，所述互感采样子单元包括电流互感线圈和电压互感线圈；

所述方法还包括：

所述电流线圈互感将所述待测线路的一次侧大电流变成二次侧小电流并将所述二次侧小电流传输至所述处理子单元的采集端口；

所述电压互感线圈将所述待测线路的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用所述二次侧小电压向所述处理子单元供电。

可选的，所述检测单元还包括显示子单元；

所述方法还包括：

所述处理子单元还根据所述电流生成显示信号；所述显示子单元根据所述显示信号显示所述待测线路的电流。

本发明实施例提供的技术方案，通过将至少两个检测单元设置在待测线路上的不同位置，利用检测单元检测待测线路上的电流，从而生成检测信号，采集器将检测信号实时发送至管理模块。从而实现实时检测两个检测单元之间的线路的电流输出量参数，如果在两个检测单元之间的待测线路上没有接入负荷，两个检测单元的检测的电流是相等的。如果在两个检测单元之间的待测线路上正常接入用户负荷，管理模块根据两个检测单元分别检测的电流计算差值，并将差值与正常用户负荷的电流输入量比较，如果差值与正常用户负荷的电流输入量的偏差大于正常的阈值，则可以判断该待测线路是存在外接窃电。通过检测模块实时检测和采集器的采集传输，管理模块利用用户负荷具体用电参数根据检测信号可以直接判断待测线路是否存在窃电行为，提高检测准确率，提高工程人员的检测效率，尤其是在在特殊工况下，例如线路穿越障碍物、线路复杂等情况可以进一步提高检测效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种外接窃电检测装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的一种检测示意图。

图3为本发明实施例提供的又一种检测示意图。

图4为本发明实施例提供的一种检测单元的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的一种互感采样子单元的结构示意图

图6为本发明实施例提供的一种外接窃电检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种外接窃电检测装置的结构示意图，参见图1，包括：检测模块110、采集器120和管理模块130。

检测模块110包括至少两个检测单元。至少两个检测单元设置于待测线路上的不同位置。检测单元用于检测待测线路上的电流生成检测信号。

采集器120与检测模块110通讯连接。采集器120与管理模块130通讯连接。采集器120用于实时采集检测信号，并将检测信号发送至管理模块130。管理模块130用于根据检测信号判断至少两个检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

具体的，采集器120是可以采集检测单元传输的检测信号，并将检测信号发送至管理模块130的电子设备，示例性的，采集器120可以为待测线路上设置的电能表。管理模块130电网包括电能计量自动化系统以和电网营销管理系统，其中，电能计量自动化系统以和电网营销管理系统为电网运营系统，可以通过管理模块130获知用户负荷具体用电参数。待测线路包括10kV高压配电线路和0.4kV低压线路等。以0.4kV低压线路为例，0.4kV低压线路根据铺设路段容易出现穿过住宅区密集地段或部分线路混杂位置等情况。图2为本发明实施例提供的一种检测示意图，参见图2，将检测单元设置在待测线路140上，示例性的将两个检测单元间隔安装在待测线路140待测线路140上，其中，第一个检测单元W1和第二个检测单元W2间隔一定距离安装在待测线路上，检测单元检测待测线路140的电流，各个检测单元根据检测的电流生成检测信号，此时采集器120实时采集检测单元的检测信号，并将检测信号发送给管理模块130，管理模块130根据第一个检测单元W1和第二个检测单元W2检测的电流与用户负荷的关系，分析判断是否存在外接窃电。示例性的，若检测的电流与用户负荷的关系为第一个检测单元W1和第二个检测单元W2的电流差等于第一个用户负荷B1和第二个用户负荷B2的和，则可以说明该待测线路140用户负荷中不存在外接窃电负荷，其中，计算结果允许出现误差值，误差值为线路运输正常损耗和加热损耗。若计算结果出现较大偏差，即偏差值超过正常阈值时，则可以说明该待测线路140用户负荷中存在外接窃电负荷。图3为本发明实施例提供的又一种检测示意图，参见图3，示例性的将第三个检测单元W3和第一个检测单元W1安装在没有用户负荷的待测线路140上，当检测单元工作时第一个检测单元W1和第三个检测单元W3检测的电流应该是相等的，如果忽略误差值，两个检测电流相差超过正常的阈值，则可以说明该待测线路140上存在外接窃电负荷。

本发明实施例提供的技术方案，通过将至少两个检测单元设置在待测线路上的不同位置，利用检测单元检测待测线路上的电流，从而生成检测信号，采集器将检测信号实时发送至管理模块。从而实现实时检测两个检测单元之间的线路的电流输出量参数，如果在两个检测单元之间的待测线路上没有接入负荷，两个检测单元的检测的电流是相等的。如果在两个检测单元之间的待测线路上正常接入用户负荷，管理模块根据两个检测单元分别检测的电流计算差值，并将差值与正常用户负荷的电流输入量比较，如果差值与正常用户负荷的电流输入量的偏差大于正常的阈值，则可以判断该待测线路是存在外接窃电。通过检测模块实时检测和采集器的采集传输，管理模块利用用户负荷具体用电参数根据检测信号可以直接判断待测线路是否存在窃电，提高检测准确率，提高工程人员的检测效率，尤其是在在特殊工况下，例如线路穿越障碍物、线路复杂等情况可以进一步提高检测效率。

图4为本发明实施例提供的一种检测单元的结构示意图，参见图4，检测单元包括通讯子单元420、互感采样子单元410和处理子单元430。

互感采样子单元410用于采集待测线路的电流。

处理子单元430与互感采样子单元410连接。处理子单元430用于根据电流生成检测信号。

通讯子单元420与处理子单元430连接。通讯子单元420用于将检测信号发送至采集器120。

具体的，互感采样子单元410通过互感器将供电线路中的大电流进行二次变换生成小电流信号，可以提高检测安全性，同时处理子单元430根据小电流信号可以生成检测信号，可选的，处理子单元430包括STC15W型号单片机，单片机通过模数转换模块将小电流信号转换为检测信号，利用通讯子单元420将检测信号发送至采集器120。示例性的，通讯子单元420包括RS485通讯单元。

基于上述实施例，图5为本发明实施例提供的一种互感采样子单元410的结构示意图，参见图5，互感采样子单元包括电流互感线圈510和电压互感线圈520。

电流线圈互感510与处理子单元的采集端口530连接。电流线圈互感510用于将待测线路140的一次侧大电流变成二次侧小电流并将二次侧小电流传输至处理子单元的采集端口530。

电压互感线圈与处理子单元的电源端口连接。电压互感线圈520用于将待测线路140的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用二次侧小电压向处理子单元供电。

具体的，在供电的待测线路140中，电流大小相差悬殊，从几安培到几万安培不等。为便于仪器、仪表的测量，需要转换为比较统一的电流，另外供用电线路上的电压都比较高，如直接测量对仪器、仪表和人都是非常危险的。通过电流互感线圈将一次侧大电流变成二次侧小电流，处理子单元通过采集端口530利用模数转换模块将小电流信号转换为检测信号。电压互感线圈520将待测线路140的一次侧大电压变成二次侧小电压，二次侧小电压经整流滤波后，作为处理子单元430的5V供电电源。因此检测单元无需自备电源，通过待测线路140即可获得工作电压，有利于检测单元减少硬件成本，减小体积。

基于上述实施例，可选的，检测单元还包括显示子单元。

显示子单元与处理子单元连接。处理子单元还用于根据电流生成显示信号。显示子单元用于根据显示信号显示待测线路的电流。

具体的，处理子单元根据采集的电流信号生成显示信号，显示子单元根据显示信号将待测线路的电流信息，显示在显示子单元上方便工程人员读取查看。其中，显示子单元包括数码管显示屏。

本发明实施例还提供了一种配电网，包括本发明实施例任意的外接窃电检测装置。具体的，配电网中包括配电线路，其中，配电线路包括10kV高压配电线路和0.4kV低压线路；通过在配电线路安装外接窃电检测装置，可以实时检测并判断配电线路是否存在窃电负荷。因其包括本发明实施例任意实施例提供的外接窃电检测装置，因而也具有相同的有益效果，在此不再赘述。

图6为本发明实施例提供的一种外接窃电检测方法的流程图，参见图6，由本发明实施例的外接窃电检测装置执行，用于检测并判断待测线路是否存在窃电负荷或窃电行为，方法包括：

S110、检测单元检测待测线路上的电流生成检测信号。

其中，待测线路包括10kV高压配电线路和0.4kV低压线路等。示例性的将两个检测单元间隔安装在待测线路上，其中，第一个检测单元和第二个检测单元间隔一定距离安装在待测线路上，检测单元检测待测线路的电流，各个检测单元根据检测的电流生成检测信号，

S120、采集器实时采集检测信号，并将检测信号发送至管理模块。

其中，采集器是可以采集检测单元传输的检测信号，并将检测信号发送至管理模块的电子设备，示例性的，采集器可以为待测线路上设置的电能表。采集器实时采集检测单元的检测信号，并将检测信号发送给管理模块。

S130、管理模块根据检测信号判断至少两个检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

具体的，管理模块电网包括电能计量自动化系统以和电网营销管理系统，其中，电能计量自动化系统以和电网营销管理系统为电网运营系统，通过管理模块可以获知用户负荷具体用电参数。管理模块根据第一个检测单元W1和第二个检测单元检测的电流与用户负荷的关系，分析判断是否存在外接窃电。示例性的，若检测的电流与用户负荷的关系为第一个检测单元和第二个检测单元的电流差等于用户负荷的和，则可以说明该待测线路用户负荷中不存在外接窃电负荷，其中，计算结果允许出现误差值，误差值为线路运输正常损耗和加热损耗。若计算结果出现较大偏差，即偏差值超过正常阈值时，则可以说明该待测线路用户负荷中存在外接窃电负荷

通过检测模块实时检测和采集器的采集传输，管理模块利用用户负荷具体用电参数根据检测信号可以直接判断待测线路是否存在窃电行为，提高检测准确率，并且在特殊工况下，例如线路穿越障碍物、线路复杂等情况可以提高检测效率。

可选的，检测单元包括通讯子单元、互感采样子单元和处理子单元。

方法还包括：

互感采样子单元采集待测线路的电流。

处理子单元根据电流生成检测信号。

通讯子单元提供通讯将检测信号发送至采集器。

可选的，互感采样子单元包括电流互感线圈和电压互感线圈。

方法还包括：

电流线圈互感将待测线路的一次侧大电流变成二次侧小电流并将二次侧小电流传输至处理子单元的采集端口。

电压互感线圈将待测线路的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用二次侧小电压向处理子单元供电。

可选的，检测单元还包括显示子单元。

方法还包括：

处理子单元还根据电流生成显示信号。显示子单元根据显示信号显示待测线路的电流。

本发明实施例提供的外接窃电检测方法与本发明任意实施例提供的外接窃电检测装置属于相同的发明构思，具有相应的有益效果，未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的外接窃电检测装置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种外接窃电检测装置，其特征在于，包括：检测模块、采集器和管理模块；

所述检测模块包括至少两个检测单元；至少两个所述检测单元设置于待测线路上的不同位置；所述检测单元用于检测所述待测线路上的电流生成检测信号；

所述采集器与所述检测模块通讯连接；所述采集器与所述管理模块通讯连接；所述采集器用于实时采集所述检测信号，并将所述检测信号发送至所述管理模块；所述管理模块用于根据所述检测信号判断至少两个所述检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

2.根据权利要求1所述的外接窃电检测装置，其特征在于，

所述检测单元包括通讯子单元、互感采样子单元和处理子单元；

所述互感采样子单元用于采集所述待测线路的电流；

所述处理子单元与所述互感采样子单元连接；所述处理子单元用于根据所述电流生成检测信号；

所述通讯子单元与所述处理子单元连接；所述通讯子单元用于将所述检测信号发送至所述采集器。

3.根据权利要求2所述的外接窃电检测装置，其特征在于，所述互感采样子单元包括电流互感线圈和电压互感线圈；

所述电流线圈互感与所述处理子单元的采集端口连接；所述电流线圈互感用于将所述待测线路的一次侧大电流变成二次侧小电流并将所述二次侧小电流传输至所述处理子单元的采集端口；

所述电压互感线圈与所述处理子单元的电源端口连接；所述电压互感线圈用于将所述待测线路的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用所述二次侧小电压向所述处理子单元供电。

4.根据权利要求2所述的外接窃电检测装置，其特征在于，所述检测单元还包括显示子单元；

所述显示子单元与所述处理子单元连接；所述处理子单元还用于根据所述电流生成显示信号；所述显示子单元用于根据所述显示信号显示所述待测线路的电流。

5.根据权利要求2所述的外接窃电检测装置，其特征在于，所述处理子单元包括STC15W型号单片机。

6.一种配电网，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的外接窃电检测装置。

7.一种外接窃电检测方法，其特征在于，由权利要求1-5任一所述的外接窃电检测装置执行；

所述方法包括：

所述检测单元检测所述待测线路上的电流生成检测信号；

所述采集器实时采集所述检测信号，并将所述检测信号发送至所述管理模块；

所述管理模块根据所述检测信号判断至少两个所述检测单元之间的线路是否存在外接窃电。

8.根据权利要求7所述的外接窃电检测方法，其特征在于，所述检测单元包括通讯子单元、互感采样子单元和处理子单元；

所述方法还包括：

所述互感采样子单元采集所述待测线路的电流；

所述处理子单元根据所述电流生成检测信号；

所述通讯子单元提供通讯将所述检测信号发送至所述采集器。

9.根据权利要求8所述的外接窃电检测方法，其特征在于，所述互感采样子单元包括电流互感线圈和电压互感线圈；

所述方法还包括：

所述电流线圈互感将所述待测线路的一次侧大电流变成二次侧小电流并将所述二次侧小电流传输至所述处理子单元的采集端口；

所述电压互感线圈将所述待测线路的一次侧大电压变成二次侧小电压，利用所述二次侧小电压向所述处理子单元供电。

10.根据权利要求8所述的外接窃电检测方法，其特征在于，所述检测单元还包括显示子单元；

所述方法还包括：

所述处理子单元还根据所述电流生成显示信号；所述显示子单元根据所述显示信号显示所述待测线路的电流。

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