TW201533695A - 竊電定位的方法 - Google Patents

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Abstract

一種竊電定位的方法包含提供一竊電定位系統,該竊電定位系統具有一量測裝置、一電源模組及複數個用電戶,該電源模組具有一第一電源線、一第二電源線及一輔助電源線,各該用電戶具有一第一接收端、一第二接收端及一電表,各該第一接收端電性連接該第一電源線,各該第二接收端電性連接該第二電源線,且各該第二接收端經由一第一開關電性連接該輔助電源線,該電表量測各該用電戶之一用電量,該量測裝置量測該些用電戶之一總用電量;依序將各該用電戶之該第一開關由一第一狀態切換至一第二狀態再切換回該第一狀態,以分別計算各該用電戶的一比對值;及根據該些比對值判定各該用電戶是否為竊電用戶。

Description

竊電定位的方法
本發明是關於一種竊電定位的方法,特別是關於一種可判斷用電戶是否為竊電用戶之竊電定位的方法。
竊電行為在電力系統中均造成許多的電能損失,而竊電行為除了造成電力公司在金錢上的虧損,更甚是由於竊電的行為會導致實際用電量與電力公司所預估用電量之間具有落差,使得電力公司無法確保規劃輸出之功率能敷電網使用,而導致發電機具有運轉安全上的疑慮。由於一般竊電行為是藉由破壞或附加裝置於電表上,使得電表所顯示之用電度數比實際用電度數為少而達到竊電之行為,因此為防止竊電之行為,一般電力公司會在電表上安裝防盜開關或是派遣人員逐戶進行電表的檢查,藉由派遣人員檢查防盜開關是否有被破壞或是電表上是否有附加之裝置時才能判斷是否有發生竊電的行為,因此傳統之防範竊電之方法相當費時即耗費人力,如此費時與耗費人力成本的防護措施,於現今電力系統廣泛鋪設的社會中已無法抑止竊電之行為的發生。
本發明的主要目的在於藉由第一電源線、第二電源線、輔助電源線及用電戶之第一開關,使得竊電定位系統能在不影響用電戶之用電情形下求得用電戶之比對值,再將用電戶之比對值與用電戶之用電量進行比對,即可判斷各個用電戶是否有竊電之行為。
本發明之一種竊電定位的方法包含「提供竊電定位系統」、「切換步驟」及「定位竊電用戶」,於「提供竊電定位系統」中提供一竊電定位系統,該竊電定位系統具有一量測裝置、一電源模組及複數個用電戶,該電源模組具有一第一電源線、一第二電源線及一輔助電源線,該輔助電源線電性連接該第二電源線,且該輔助電源線及該第二電源線為並聯,各該用電戶具有一第一接收端、一第二接收端及一電表,各該第一接收端電性連接該第一電源線,各該第二接收端電性連接該第二電源線,且各該第二接收端經由一第一開關電性連接該輔助電源線,該第一開關可於一第一狀態及一第二狀態之間切換,該電表量測各該用電戶之一用電量,該量測裝置量測該些用電戶之一總用電量,於「切換步驟」中依序將各該用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態再切換回該第一狀態,該量測裝置量測之該總用電量產生變化,以分別計算各該用電戶的一比對值,於「定位竊電用戶」中根據該些比對值判定各該用電戶是否為竊電用戶。
本發明藉由該竊電定位的方法可在不影響供電的情況下正確的判斷各該用電戶是否為竊電用戶,不僅能避免竊電行為所造成的用電損失外,在排除竊電用戶後,可正確的規劃該些用電戶的用電額度,以維護整個電網的用電安全。
請參閱第1圖,為本發明之第一實施例,一種竊電定位的方法10包含「提供竊電定位系統11」、「判斷是否有竊電行為12」、「切換步驟13」及「定位竊電用戶14」。
請參閱第1及2圖,於「提供竊電定位系統11」中提供一竊電定位系統100,該竊電定位系統100具有一量測裝置110、一電源模組120及複數個用電戶130,該電源模組120具有一第一電源線121、一第二電源線122及一輔助電源線123,該輔助電源線123電性連接該第二電源線122,且該輔助電源線123及該第二電源線122為並聯。各該用電戶130具有一第一接收端131、一第二接收端132及一電表133,各該第一接收端131電性連接該第一電源線121,各該第二接收端132電性連接該第二電源線122,以由該第一電源線121及該第二電源線122接收電源,此外,各該第二接收端132經由一第一開關134電性連接該輔助電源線123,其中該第一開關134可於一第一狀態及一第二狀態之間切換,以決定各該第二接收端132與該輔助電源線123之間為導通或截止,在本實施例中,各該第一開關134之該第一狀態為開啟,該第二狀態為閉合,而該些第一開關134之初始狀態位於該第一狀態,其中當各該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態時,該第二接收端132與該輔助電源線123之間為導通,反之,當各該第一開關134由該第二狀態切換至該第一狀態時,該第二接收端132與該輔助電源線123之間為截止。而該電表133則為一般用電戶所使用之數位電表,該電表133用以量測各該用電戶130之一用電量,並將該用電量回傳至電力公司以使電力公司可依據各該用電戶130之該用電量對各該用電戶130收取用電費用。該量測裝置110則透過量測該第一電源線121及該第二電源線122之間的一電壓差及由該第二電源線122注入該量測裝置110的一電流量測該些用電戶130之一總用電量。
請參閱第1圖,接著進行「判斷是否有竊電行為12」,若該量測裝置110所量測該總用電量與各該電表133所量測之該用電量的總和之間的一用電差值大於一定值時,代表該些用電戶130中有至少一個用電戶130有竊電之行為,因此進行「切換步驟13」及「定位竊電用戶14」以定位竊電用戶。其中該定值則基於該些用電戶130的數量進行設定,而若該量測裝置110所量測該總用電量與各該電表133所量測之該用電量的總和之間的該用電差值大於或等於該定值時,代表並無竊電之行為,因此重複進行「判斷是否有竊電行為12」以偵測是否有竊電之行為發生。
請參閱第1、3及4圖,於「切換步驟13」中依序將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態再切換回該第一狀態,請參閱第3圖,以最左之該用電戶130為例,當該用電戶130之該第一開關134於T1 時段由該第一狀態(開啟)切換至該第二狀態(閉合)時,原本由該第一電源線121、該第一接收端131、該第二接收端132及該第二電源線122所構成之電流迴路,轉變為由該第一電源線121、該第一接收端131、該第二接收端132及該第二電源線122並聯該輔助電源線123所構成之電流迴路,因此由該第二電源線122注入該量測裝置110之該電流會因該輔助電源線123的分流而下降,而導致該量測裝置110量測之該總用電量產生變化,而可分別計算各該用電戶130的一比對值,求得各該用電戶130之該比對值後再將該用電戶130之該第一開關134由該第二狀態(閉合)切換至該第一狀態(開啟),使該量測裝置110所量測之該總用電量回到原本之大小,在本實施例中,該總用電量於T1 時段前及T1 時段後維持不變,但實際量測中,該用總電量可能隨著時間而有變化,本發明並不在此限。
在本實施例中,各該用電戶130之該比對值是分別計算各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態前之該總電量與將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態後之該總用電量之間的差值的兩倍,請參閱第4圖,將第3圖中該些用電戶130由左至右命名為第1個用電戶、第2個用電戶及第3個用電戶,其中當第1個用電戶130之該第一開關134由開啟切換至閉合時,由於原本由該用電戶130流入該第二電源線122的電流因該輔助電源線123的分流而下降,進而使由該第二電源線122流入該量測裝置110之該電流下降,導致該量測裝置110所量測之該總用電量產生差值D1 ,且差值D1 為該第1個用電戶130實際之用電量的一半,差值D1 的兩倍即為該第1個用電戶130實際之用電量,因此,第1個用電戶130之該比對值為差值D1 的兩倍,在求得第1個用電戶130之該比對值後,將第1個用電戶130之該第一開關134由該第二狀態切換至該第一狀態。接著,分別於T2 時段切換第2個用電戶130之該第一開關134及於T3 時段切換第3個用電戶130之該第一開關134,以求得第2個用電戶130之該比對值及第3個用電戶130之該比對值,由於切換的方式與第1個用電戶相同,因此不再贅述,其中第2個用電戶130之該比對值為差值D2 的兩倍,第3個用電戶130之該比對值為差值D3 的兩倍。
請參閱第1圖,於「切換步驟13」中產生各該用電戶130之該比對值後,進行「定位竊電用戶14」,根據該些比對值判定各該用電戶130是否為竊電用戶,由於竊電用戶是藉由竄改該電表133所量測之該用電量以減少用電,因此,藉由比對各該用電戶130之該比對值與各該用電戶130之該電表133所量測之該用電量之間的一絕對差值是否大於一預設值,該預設值是以各該用電戶130之該電表133的狀況進行設定,若該絕對差值大於該預設值,代表該用電戶130之該電表133所量測之該用電量與該用電戶130之實際用電量之間的差異過大,在排除該電表133故障的情況下,可判定該用電戶130為竊電用戶,或者,只需定位一個竊電用戶時,則比對各該用電戶130之該比對值的大小,將各該用電戶130之該比對值為最大值者判定為竊電用戶。在本實施例中,該量測裝置110能藉由該第一開關134的切換及該輔助電源線123的分流,而能在不影響供電的情況下測得各該用電戶130的實際用電量,進而判定各該用電戶130是否為竊電用戶。
請參閱第5圖,在另一實施例中,各該第一開關134之該第一狀態為閉合,該第二狀態為開啟,而該些第一開關134之初始狀態位於該第一狀態,其中當各該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態時,該第二接收端132與該輔助電源線123之間為截止,反之,當各該第一開關134由該第二狀態切換至該第一狀態時,該第二接收端132與該輔助電源線123之間為導通。
請參閱第1、6及7圖,於「切換步驟13」中依序將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態再切換回該第一狀態,請參閱第6及7圖,以最左之該用電戶130為例,當該用電戶130之該第一開關134於T1 時段由該第一狀態(閉合)切換至該第二狀態(開啟)時,原本由該第一電源線121、該第一接收端131、該第二接收端132及該第二電源線122並聯該輔助電源線123所構成之電流迴路,轉變為由該第一電源線121、該第一接收端131、該第二接收端132及該第二電源線122所構成之電流迴路,因此由該第二電源線122注入該量測裝置110之該電流會因該輔助電源線123的斷開而上升,而導致該量測裝置110量測之該總用電量產生變化,而可分別計算各該用電戶130的該比對值,求得各該用電戶130之該比對值後再將該用電戶130之該第一開關134由該第二狀態(開啟)切換至該第一狀態(閉合),使該量測裝置110所量測之該總用電量回到原本之大小。
在本實施例中,各該用電戶130之該比對值是分別計算各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態前之該總電量與將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態後之該總用電量之間的差值的兩倍,請參閱第7圖,將第6圖中該些用電戶130由左至右命名為第1個用電戶、第2個用電戶及第3個用電戶,其中當第1個用電戶130之該第一開關134由開啟切換至閉合時,由於原本由該用電戶130流入該第二電源線122的電流因該輔助電源線123的斷開而上升,進而使由該第二電源線122流入該量測裝置110之該電流上升,導致該量測裝置110所量測之該總用電量產生差值D1 ,且差值D1 為該第1個用電戶130實際之用電量的一半,差值D1 的兩倍即為該第1個用電戶130實際之用電量,因此,第1個用電戶130之該比對值為差值D1 的兩倍,在求得第1個用電戶130之該比對值後,將第1個用電戶130之該第一開關134由該第二狀態切換至該第一狀態。接著,分別於T2 時段切換第2個用電戶130之該第一開關134及於T3 時段切換第3個用電戶130之該第一開關134,以求得第2個用電戶130之該比對值及第3個用電戶130之該比對值,由於切換的方式與第1個用電戶相同,因此不再贅述,其中第2個用電戶130之該比對值為差值D2 的兩倍,第3個用電戶130之該比對值為差值D3 的兩倍,相同地,求得各該用電戶130之該比對值後,進行「定位竊電用戶14」即可根據各該用電戶130之該比對值判定各該用電戶130是否為竊電用戶。
請參閱第8圖,為本發明之第二實施例,其與第一實施例的差異在於各該用電戶130另具有一第二開關135,各該用電戶之該第二接收端132經由該第二開關135電性連接該第二電源線122,該第二開關135可於一第三狀態及一第四狀態之間切換,以決定該第二接收端132與該第二電源線122之間為導通或截止,在本實施例中,該第三狀態為閉合,該第四狀態為開啟,而該些第二開關135之初始狀態位於該第三狀態,其中當各該第二開關135由該第三狀態(閉合)切換至該第四狀態(開啟)時,該第二接收端132與該第二電源線122之間為截止,反之,當各該第二開關135由該第四狀態(開啟)切換至該第三狀態(閉合)時,該第二接收端132與該第二電源線122之間為導通,較佳的,該第一開關134及該第二開關135為雙向開關,當該第一開關134為開啟時,該第二開關135為閉合,當該第一開關134為閉合時,該第二開關135為開啟。
請參閱第9、10、11、12及13圖,為第二實施例中該用電戶130之該第一開關134及該第二開關135切換之作動圖及時序圖,首先請參閱第9圖,將該第一開關134由該第一狀態(開啟)切換至該第二狀態(閉合),此時該用電戶130由該第二接收端132流入該第二電源線122的該電流會因該輔助電源線123的分流而下降,請參閱第13圖,該量測裝置110量測之該總用電量於時間t1 時因第1個用電戶之第一開關的閉合而下降,接著,請參閱第10圖,將該第二開關135由該第三狀態(閉合)切換至該第四狀態(開啟),使該第二接收端132與該第二電源線122之間為截止,由於該用電戶130之該第二接收端132的流出之電流完全流入該輔助電源線123,而無電流流入該第二電源線122,使得該第二電源線122流入該量測裝置110之電流下降,請參閱第13圖,導致該量測裝置110量測之該總用電量於時間t2 時因第1個用電戶之第二開關的開啟再次下降而產生差值D1 ,其中差值D1 即為該用電戶130的實際用電量,請參閱第11、12及13圖,再依序於時間t3 時將該第二開關135由該第四狀態(開啟)切換至該第三狀態(閉合),並於時間t4 時將該第一開關134由該第二狀態(閉合)切換至該第一狀態(開啟),以使該量測裝置110所量測之該總用電量回到原本之大小,而第2個用電戶及第3個用電戶亦分別進行各該第一開關134及各該第二開關135的切換以分別產生差值D2 及差值D3 ,在本實施例中,各該用電戶130之該比對值為將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態前之該總電量與將各該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態後之該總用電量之間的差值,因此,第1個用電戶130之該比對值為差值D1 ,第2個用電戶130之該比對值為差值D2 ,第3個用電戶130之該比對值為差值D3
接著,在求得各該用電戶130之該比對值後,藉由比對各該用電戶130之該比對值與各該用電戶130之該電表133所量測之該用電量之間的該絕對差值是否大於該預設值,若該絕對差值大於該預設值,代表該用電戶130之該電表133所量測之該用電量與該用電戶130之實際用電量之間的差異過大,在排除該電表133故障的情況下,可判定該用電戶130為竊電用戶,或者,只需定位一個竊電用戶時,則比對各該用電戶130之該比對值的大小,其中各該用電戶130之該比對值為最大值者則判定為竊電用戶。
請參閱第14及15圖,為本發明之第三實施例,其與第二實施例的差異在於「切換步驟13」中各該用電戶130之該比對值的計算方式以及於「定位竊電用戶14」中定位竊電用戶的方式,在本實施例中,各該用電戶130之該比對值為將該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態且該第二開關135由該第三狀態切換至該第四狀態時,該量測裝置110所量測之該總用電量與該用電戶130外其餘之該些用電戶130之該用電量的總和之間的差值,請參閱第16圖,其為最左邊之該用電戶130於「切換步驟13」中該用電戶130之該第一開關134由該第一狀態切換至該第二狀態且該第二開關135由該第三狀態切換至該第四狀態的示意圖,由於最左邊之該用電戶130的電流是完全流入該輔助電源線123,並無流入該第二電源線122,因此,以該量測裝置110所量測之該總用電量而言,最左邊之該用電戶130是切離的狀態,因此,請參閱第17圖,將第16圖之該些用電戶130由左至右命名為第1個用電戶、第2個用電戶及第3個用電戶,其中第1個用電戶130於時段T1 將該第一開關134切換至該第二狀態(閉合),並將該第二開關135切換至該四狀態(開啟)時,該量測裝置110所量測之該總用電量P1 即為該些用電戶130在切離第1個用電戶130後其餘之該些用電戶130的實際用電量,並計算此時量測之該總用電量P1 與第1個用電戶130外其餘之該些用電戶130之該用電量的總和之間的差值即為第1個用電戶130之該比對值,接著分別於T2 及T3 時段求得第2個用電戶130之該比對值及第3個用電戶130之該比對值。
請參閱第14圖,在本實施例中,於「定位竊電用戶14」是比對各該用電戶130之該比對值是否小於一設定值,也就是代表該量測裝置110量測之該總用電量與該些用電戶130之該用電量的總和之間的該用電差值在切離了該比對值小於該設定值的該用電戶130後可避免該用電差值大於該定值的情形(有竊電行為的情形)發生,因此,若該用電戶130之該比對值小於該設定值時,可判定該用電戶130為竊電用戶,或者,只需定位一個竊電用戶時,則比對各該用電戶130之該比對值的大小,其中各該用電戶130之該比對值為最小值者為竊電用戶,其中該設定值則視該些用電戶130之該電表133的狀態設定。
請參閱第18圖,為本發明之第四實施例,其與第一實施例的差異在於「提供竊電定位系統11」中以數學模型建立該量測裝置量測之該總用電量的數學關係式,於「切換步驟13」中建立切換方程式及各該用電戶之該電表的量測方程式,於「定位竊電用戶14」以最小加權平方法快速的定位出竊電用戶。
請參閱第18圖,在本實施例中,於「提供竊電定位系統11」中建立之該總用電量的數學關係式為:其中,為該總用電量,為各該用電戶之一估計用電量,為該量測裝置量測該總用電量的誤差,為該些用電戶之集合,為第k 個用電戶。
接著,於「切換步驟13」中建立切換方程式及各該用電戶之該電表的量測方程式,其中切換方程式為: 為將第m 個用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該量測裝置量測之該總電量,為將第m 個用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該量測裝置量測該總電量的誤差。量測方程式為: 為各該用電戶之該電表量測之該用電量,為第k 個用電戶之該電表的誤差。
最後,於「定位竊電用戶14」的中是以最小加權平方法進行求解,求出各該用電戶之該估計用電量,其中目標函數為:其中,為該量測裝置之標準差,為第k 個用電戶之該電表的標準差。以最小加權平方法(Weighted Least Square)求出各該用電戶之該估計用電量後,再代入下式求得各該用電戶之一誤差倍率:其中,為各該用電戶之該誤差倍率,求出各該用電戶之該誤差倍率後,比對各該用電戶之該誤差倍率是否大於一誤差設定值,若該誤差倍率大於該誤差設定值,則該用電戶為竊電用戶,或者,只需定位一個竊電用戶時,則在求出各該用電戶之該誤差倍率後,比對各該用電戶之該誤差倍率的大小,而其中各該用電戶之該誤差倍率為最大值者為竊電用戶。
請參閱第19圖,為本發明之第二實施例的實際應用,其中第1欄為竊電定位系統中的5個用電戶,第2欄為各該用電戶之該電表所量測的該用電量,第3欄為該量測裝置所量測之該總用電量,在本實際應用中具有5個用電戶,該定值設定為25kW,該預設值設定為5kW,其中於判斷是否有竊電行為的步驟中,計算該總用電量與該些用電戶之該用電量總和之間的該用電差值是否大於該差值,由於該些用電戶之該用電量總和70+50+30+40+20=210與該總用電量273之間的該用電差值63已大於該差值25,因此判定有竊電之行為。
接著進行切換步驟,分別將各個用電戶之該第一開關切換至該第二狀態並將該第二開關切換至該第四狀態,以使該量測裝置量測之該總用電量產生變化,如第19圖之第4欄所示,在各該用電戶切離的狀態下該量測裝置量測之該總用電量,而計算切換前之該總用電量與切換後之該總用電量之間的差值即為該用電戶的該比對值,第5欄為各該用電戶之比對值,最後再計算將各該用電戶之比對值與各該用電戶之該用電量之間的該絕對差值,並比對各該用電戶之該比對值是否大於該預設值5,顯然的,由於第5個用電戶之該比對值53.5已大於該預設值5,因此,可判定第5個用電戶為竊電用戶。
請參閱第20圖,為本發明之第三實施例的實際應用,其中第1欄為竊電定位系統中的5個用電戶,第2欄為各該用電戶之該電表所量測的該用電量,第3欄為該量測裝置所量測之該總用電量,在本實際應用中具有5個用電戶,該定值設定為25kW,該設定值設定為20kW,其中於判斷是否有竊電行為的步驟中,計算該總用電量與該些用電戶之該用電量總和之間的該用電差值是否大於該差值,由於該些用電戶之該用電量總和70+50+30+40+20=210與該總用電量273之間的該用電差值63已大於該差值25,因此判定有竊電之行為。
接著進行切換步驟,分別將各個用電戶之該第一開關切換至該第二狀態並將該第二開關切換至該第四狀態,以使該量測裝置量測之該總用電量產生變化,如第20圖之第4欄所示,為各該用電戶切離的狀態下該量測裝置量測之該總用電量,而第5欄為該用電戶外其餘用電戶之用電量的總和,以第1個用電戶為例,其餘用電戶之用電量的總和為50+30+40+20=140,接著,分別計算各該用電戶之該比對值,也就是計算第4欄與第5欄之間的差值,求得各該用電戶之該比對值後再與該設定值比對,若該用電戶之該比對值小於該設定值則可判定該用電戶為竊電用戶,顯然的,由於第5個用電戶之該比對值9.5小於該設定值25,因此,可判定第5個用電戶為竊電用戶。
請參閱第21圖,為本發明之第四實施例的實際應用,其中第1欄為竊電定位系統中的5個用電戶,第2欄為各該用電戶之該電表所量測的該用電量,第3欄為該量測裝置所量測之該總用電量,在本實際應用中具有5個用電戶,該定值設定為25kW,該誤差設定值設定為3,其中於判斷是否有竊電行為的步驟中,計算該總用電量與該些用電戶之該用電量總和之間的該用電差值是否大於該差值,由於該些用電戶之該用電量總和70+50+30+40+20=210與該總用電量273之間的該用電差值63已大於該差值25,因此判定有竊電之行為。
在本實際應用中,建立該總用電量之數學關係式:其中分別為第1個用電戶、第2個用電戶、第3個用電戶、第4個用電戶及第5個用電戶之該估計用電量,而為該量測裝置量測該總用電量273時的誤差,接著,以第21圖第4欄,藉由各該用電戶於切換狀態中所量測之該總用電量建立切換方程式:其中,分別為該量測裝置於各該用電戶於切換狀態下量測該總用電量時的誤差。藉由第21圖第2欄之各該用電戶之該電表量測的用電量建立量測方程式:其中,分別為第1個用電戶之該電表、第2個用電戶之該電表、第3個用電戶之該電表、第4個用電戶之該電表及第5個用電戶之該電表於量測該用電量時的誤差。
上述之各式可表示為矩陣如下:接著,若該量測裝置之標準差為3,各該用電戶之該電表的標準差為5,可利用下列各式計算各該用電戶之該估計用電量: 求得之各該用電戶之估計用電量為第21圖第5欄,最後再求出各該用電戶之誤差倍率如第18圖第6欄所示,顯然的,由於第5個用電戶之誤差倍率8.49已大於該設定值3,因此可判定第5個用電戶為竊電用戶。
本發明藉由該竊電定位的方法可在不影響供電的情況下正確的判斷各該用電戶是否為竊電用戶,不僅能避免竊電的行為造成的用電損失外,在排除竊電用戶後,可正確的規劃該些用電戶的用電額度,以維護整個電網的用電安全。
本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準,任何熟知此項技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內所作之任何變化與修改,均屬於本發明之保護範圍。
10‧‧‧竊電定位的方法
11‧‧‧提供竊電定位系統
12‧‧‧判斷是否有竊電行為
13‧‧‧切換步驟
14‧‧‧定位竊電用戶
100‧‧‧竊電定位系統
110‧‧‧量測裝置
120‧‧‧電源模組
121‧‧‧第一電源線
122‧‧‧第二電源線
123‧‧‧輔助電源線
130‧‧‧用電戶
131‧‧‧第一接收端
132‧‧‧第二接收端
133‧‧‧電表
134‧‧‧第一開關
135‧‧‧第二開關
第1圖:依據本發明之第一實施例,一種竊電定位的方法之流程圖。 第2圖:依據本發明之第一實施例,一竊電定位系統的示意圖。 第3圖:依據本發明之第一實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第4圖:依據本發明之第一實施例,該竊電定位系統的時序圖。 第5圖:依據本發明之一實施例,一竊電定位系統的示意圖。 第6圖:依據本發明之一實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第7圖:依據本發明之一實施例,該竊電定位系統的時序圖。 第8圖:依據本發明之第二實施例,一竊電定位系統的示意圖。 第9圖:依據本發明之第二實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第10圖:依據本發明之第二實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第11圖:依據本發明之第二實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第12圖:依據本發明之第二實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第13圖:依據本發明之第二實施例,該竊電定位系統的時序圖。 第14圖:依據本發明之第三實施例,一種竊電定位的方法之流程圖。 第15圖:依據本發明之第三實施例,一竊電定位系統的示意圖。 第16圖:依據本發明之第三實施例,該竊電定位系統的示意圖。 第17圖:依據本發明之第三實施例,該竊電定位系統的時序圖。 第18圖:依據本發明之第四實施例,一種竊電定位的方法之流程圖。 第19圖:依據本發明之第二實施例,一實際應用的相關數據。 第20圖:依據本發明之第三實施例,一實際應用的相關數據。 第21圖:依據本發明之第四實施例,一實際應用的相關數據。
100‧‧‧竊電定位系統
110‧‧‧量測裝置
120‧‧‧電源模組
121‧‧‧第一電源線
122‧‧‧第二電源線
123‧‧‧輔助電源線
130‧‧‧用電戶
131‧‧‧第一接收端
132‧‧‧第二接收端
133‧‧‧電表
134‧‧‧第一開關

Claims (18)

  1. 一種竊電定位的方法,其包含: 提供一竊電定位系統,該竊電定位系統具有一量測裝置、一電源模組及複數個用電戶,該電源模組具有一第一電源線、一第二電源線及一輔助電源線,該輔助電源線電性連接該第二電源線,且該輔助電源線及該第二電源線為並聯,各該用電戶具有一第一接收端、一第二接收端及一電表,各該第一接收端電性連接該第一電源線,各該第二接收端電性連接該第二電源線,且各該第二接收端經由一第一開關電性連接該輔助電源線,該第一開關可於一第一狀態及一第二狀態之間切換,該電表量測各該用電戶之一用電量,該量測裝置量測該些用電戶之一總用電量; 切換步驟,依序將各該用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態再切換回該第一狀態,該量測裝置量測之該總用電量產生變化,以分別計算各該用電戶的一比對值;以及 定位竊電用戶,根據該些比對值判定各該用電戶是否為竊電用戶。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之竊電定位的方法,其中該量測裝置透過量測該第一電源線及該第二電源線之間的一電壓差及由該第二電源線注入該量測裝置的一電流量測該些用電戶之該總電量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之竊電定位的方法,其中各該第一開關之該第一狀態為開啟,該第二狀態為閉合,當各該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該第二接收端與該輔助電源線之間為導通。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之竊電定位的方法,其中各該第一開關之該第一狀態為閉合,該第二狀態為開啟,當各該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該第二接收端與該輔助電源線之間為截止。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之竊電定位的方法,其另具有一第二開關,各該用電戶之該第二接收端經由該第二開關電性連接該第二電源線,該第二開關可於一第三狀態及一第四狀態之間切換,該第三狀態為閉合,該第四狀態為開啟,其中於切換步驟中將各該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態後,將該第二開關由該第三狀態切換至該第四狀態並於各該第一開關由該第二狀態切換至該第一狀態前,將該第二開關由該第四狀態切換至該第三狀態。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之竊電定位的方法,其中該第一開關及該第二開關為雙向開關,當該第一開關為開啟時,該第二開關為閉合,當該第一開關為閉合時,該第二開關為開啟。
  7. 如申請專利範圍第1、3或4項所述之竊電定位的方法,其中各該用電戶之該比對值為將各該用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態前之該總電量與將各該用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態後之該總用電量之間的差值。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶之步驟中,是比對各該用電戶之該比對值與各該用電戶之該用電量之間的一絕對差值是否大於一預設值,若該絕對差值大於該預設值,則該用電戶為竊電用戶。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶之步驟中,是比對各該用電戶之該比對值的大小,其中各該用電戶之該比對值為最大值者為竊電用戶。
  10. 如申請專利範圍第5或6項所述之竊電定位的方法,其中各該用電戶之該比對值為將該用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態且該第二開關由該第三狀態切換至該第四狀態時,該量測裝置所量測之該總用電量與該用電戶外其餘之該些用電戶之該用電量的總和之間的差值。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶之步驟中,是比對各該用電戶之該比對值是否小於一設定值,若該比對值小於該設定值,則該用電戶為竊電用戶。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶之步驟中,是比對各該用電戶之該比對值的大小,其中各該用電戶之該比對值為最小值者為竊電用戶。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之竊電定位的方法,其另包含一判斷是否有竊電行為之步驟,若該量測裝置所量測該總用電量與各該電表所量測之該用電量的總和之間的一用電差值大於一定值時,則進行切換步驟。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之竊電定位的方法,其中於提供該竊電定位系統的步驟中建立該量測裝置量測之該總用電量的數學關係式: 其中,為該總用電量,為各該用電戶之一估計用電量,為該量測裝置量測該總用電量的誤差,為該些用電戶之集合,為第k 個用電戶。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之竊電定位的方法,其中於切換步驟中建立切換方程式及各該用電戶之該電表的量測方程式,切換方程式為:其中,為將第m 個用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該量測裝置量測之該總電量,為將第m 個用電戶之該第一開關由該第一狀態切換至該第二狀態時,該量測裝置量測該總電量的誤差。量測方程式為:其中,為各該用電戶之該電表量測之該用電量,為第k 個用電戶之該電表的誤差。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶的步驟中是以最小加權平方法(Weighted Least Square)進行求解,求出各該用電戶之該估計用電量,其中目標函數為:其中,為該量測裝置之標準差,為第k 個用電戶之該電表的標準差。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶的步驟中,以下式求得各該用電戶之一誤差倍率:其中,為各該用電戶之該誤差倍率,求出各該用電戶之該誤差倍率後,比對各該用電戶之該誤差倍率是否大於一誤差設定值,若該誤差倍率大於該誤差設定值,則該用電戶為竊電用戶。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之竊電定位的方法,其中於定位竊電用戶的步驟中,以下式求得各該用電戶之一誤差倍率:其中,為各該用電戶之該誤差倍率,求出各該用電戶之該誤差倍率後,比對各該用電戶之該誤差倍率的大小,其中各該用電戶之該誤差倍率為最大值者為竊電用戶。
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