浅析智能防盗计量装置

摘要：电能计量装置是电力企业生产经营管理中一个重要的环节，是发电、供电、用电三方进行贸易结算的重要依据，它可以保证好各方的利益不受损失，也为制定生产计划、搞好经济核算、计收电量提供依据。在日常的用电中，难免有不法分子窃取电量，造成国家电力资源的损失。文章在分析了常见的窃电手段的基础上，设计了一种新型的电能计量箱，将所有的电能计量装置固定密封在计量箱内部，并且与现代高科技通信技术结合起来，起到了防盗的作用，同时对于反窃电也有一定的抑制效果。该电能计量箱防盗装置有效地减少了电力供电部门的经济损失，对于电能计量防窃电有一定的借鉴意义。

关键词：电能计量；防盗装置；通信技术；反窃电

中图分类号：TE977

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0107-03

1　概述

随着国家经济建设的号召，经济利益逐渐被提到一个新的高度，不少个人或企业把经济利益摆在首要位置，只要能为自己找到利益，就会想方设法来达到目的，其中“窃电”是一个很好的获利方式。为了能够窃取电量，窃电者采取各种方法不计或者少计电量，以达到自身的目的，这样一来，造成电量损失，线损增大，严重损害了供电企业的合法权益，严重影响了电力事业的发展，同时，在窃电过程中也给安全用电带来严重威胁。随着电子产品的应用，在生产生活的方方面，也出现了不少的窃电“能人”，使得防窃电工作显得异常

艰难。

2　常见的窃电方式

2.1　改变电流窃电

窃电者打开电能表盖，在电流回路上并联短接片或短接线，通过短接线或短接片分流，从而导致电能表不计或少计电量。

2.2　改变电压窃电

窃电者打开电能表盖，在电压回路上串联电阻，通过串联电阻分压，从而导致电能表不计或少计电量。

2.3　影响电能表计度器

从计度器附件的外壳处打一小孔，再从小孔处插入一根很细的针，使其卡住计度器；在电能表底座或附近安装强磁磁铁，磁铁产生的强磁效应影响电子式电能表的核心元器件；损坏或退出脉冲输入或输出信号元器件；损坏或退出电能表电压（电流）寄存器；损坏或退出电能表电压（电流）加法器。

2.4　利用电能表编程软件窃电

其窃电特点为：现在使用的电能表多数都是有通信功能RS485或者RS232以及载波通信功能的电子式电能表，不法分子在黑市上买某个厂家同型号的电能表并要求其提供该表的软件，此软件可以通过通信功能直接和电能表通信，这样就可以改变电能表里面的任意参数和数据，从而使电能表的数据计量失准，少计或不计电量。

3　电能计量防盗装置与反窃电原理分析

3.1　传统的电能表表箱缺陷分析

3.1.1　电能表二次接线不规范。使用陈旧、截面生锈的导线接入电能表，容易造成电能表外部电阻较大，输入给电能表的电压偏低。同时也会使电能表接线端子长期发热，最终烧坏、表计故障和停电。

3.1.2　电流互感器变比不一致。计量表箱内的电能表和电流互感器安装本就存在隐患，表箱只留有能看到电能表的窗口，其余都看不见，因此给窃电者带来方便，窃电者选择在互感器的穿心匝数上做手脚，如三只互感器的变比都是150/5A的，在接线时A相穿心3匝、B相穿心4匝、C相穿心5匝。窃电者按照穿心5匝（30）的倍率报给供电部门。

3.1.3　通过双向开关改变互感器极性。窃电者在互感器二次侧加装双向开关，通过双向开关改变其极性，使电能表反向运行，抵消正向运行的电量，甚至长期反向运行。

3.1.4　直接将计量箱盗走。计量箱一般都是安装固定在一些安全开阔的地方，窃电者为了少交或不交电费，借助一些安全的工器具（如破坏钳等），把整套计量装置从运行的线路上退出，再将其取走，谎报说被小偷盗走，使其没有收费依据。

3.2　电能计量防盗装置

新型防盗计量装置主要由组合互感器、控制部分、预付费电能表、终端采集系统、通信模块构成。主要功能是电表箱异常开启后的报警与断电，并且通过通信系统远程控制，通知管理人员引起警惕和关注，再通过视频监控系统检查计量装置现场环境，作出正确的判断，并且通过GSM数据传输模块及GPRS数据传输模块发送相关指令，减少供电企业的损失。

计量箱防窃电防盗报警装置的结构优点如下：

3.2.1　箱门无明锁，关门自动上锁。

3.2.2　内部门锁由专门的电动机执行打开，箱门由弹簧操作机构自动弹开。

3.2.3　查表窗口由原来的方孔改为多组长条孔，即使用户将玻璃窗打碎也无法将手伸入表

箱内。

3.2.4　计量装置侧面设有“电子钥匙”插孔，此“电子钥匙”插孔专为供电局授权人员使用。当授权人员将“电子钥匙”正确插入插孔，且“电子钥匙”密码正确，箱门将自动弹开。电子锁和“电子钥匙”接线连接定义的保密性和电子密码的保密性相结合，使非法打开表箱门的几率小于千万分之一。即使用户将电子钥匙插孔破坏，也不能打开箱门。

3.2.5　此计量装置集智能防盗、机械防盗于一身。装置的电子锁在设备正常运行中不带电，不增加用电消耗，只有正确插入电子钥匙后才能启动送电工作，完成设定检测步骤后执行相应动作，动作结束时自动断开自身电源。

3.2.6　如果非法打开防盗计量箱，箱门由弹簧操作机构动作，启动行程开关，断开隔离开关的常闭触电，隔离开关跳闸，自动断电，用户不能自行恢复，需要计量管理人员用专门的电子钥匙才能恢复送电。同时，采集终端将故障数据传回主站，与采集终端共同工作的视频监控系统将全部过程传回主站，作为判断窃电依据。

3.2.7　配备的终端和通信系统，能远程监视用户用电，出现计量异常情况，立即通过GSM、GPRS模块将报警信息发给电能计量箱管理人员（网管接警中心），当出现以下情况将自动报警：非法开启箱门、自动断电、发送报警信息；电能表失压失流、发送报警信息；电能表损坏、发送报警信息；电流互感器二次接线人为短接的窃电行为，断电且发送报警信息。