低压配电系统、线路老化和反窃电监测方法及对应系统技术方案

本发明专利技术涉及低压配电系统、线路老化和反窃电监测方法及对应系统，根据用户智能电表的电压值和电流值计算智能电表对应的用户配电线路的阻抗值，并与设定阻抗阈值进行比较，若求得的阻抗值大于或者等于设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。因此，该方法能够在线监测线路老化情况，能够及时识别线路老化程度，从而提高低压配电主动运维水平，并提高用户供电可靠性。另外，如果监测到用户配电线路阻抗值突然持续增大，说明用户配电线路中电表可能被短接，则可以判断用户存在窃电嫌疑，所以，该监测方法还能够用于反窃电监测，保护电力财产安全。

【技术实现步骤摘要】
低压配电系统、线路老化和反窃电监测方法及对应系统
本专利技术涉及低压配电系统、线路老化和反窃电监测方法及对应系统。
技术介绍
随着电力系统技术的快速发展，尤其是智能电网的全面铺开，电力系统各个方面取得了巨大突破。然而在配电网领域，尤其是380/220V低压配电领域基本上是被动式运维，缺乏主动式运维措施，更谈不上智能化。随着智能电表技术的发展，以及电力用户用电信息采集系统的实施，智能电表可以提供大量有用数据，利用这些数据可以实现一些主动式运维措施，保障用户的供电质量。比如：授权公告号为CN206920593U的中国专利文件中公开了一种智能电表监控系统，包括总站控制装置，总站控制装置与各子站控制装置网络连接，子站控制装置与对应的各个电能表通讯连接，获取各电能表的状态数据。如图1所示，其为一种典型的低压配电线路图，包括10KV/380V变压器、台区考核总表、智能电表及其它一些断路器等设备。随着生产力的增强，人们的生活水平提高，家家户户买了很多大功率电器，有时用户用电负载很重，而配电线路额定负载一定，很多线路长时间超负荷工作，造成线路老化严重，影响着用户的供电可靠性，更严重的情况下会引发火灾事故，因而对人身及财产造成潜在的威胁。低压配电线路用户众多，线路连接复杂。为了不影响市容，越来越多的线路采用地埋电缆的方式供电，这就造成难以用人工方式发现线路问题。然而，当前配电网运维未对用户配电线路进行在线监测，只有故障停电用户拨打95598后供电公司才知道有故障。一旦线路老化断开，就会造成用户停电，需要很长时间去解决故障，不仅造成供电质量下降，供电公司还可能面临用户的投诉。配电线路老化断开后，如果线路是架空线，则用人眼查看方式查找，如果线路是地埋电缆，则会采用电缆故障测试仪来查找故障。这个过程中，用户可能需要忍耐长时间停电，而维修人员需要费很大功夫查找故障。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种低压用户配电线路老化监测方法，用以解决现有的低压配电线路老化检测方法可靠性较差的问题。本专利技术同时提供一种低压用户配电线路老化监测系统、一种低压用户配电线路反窃电监测方法、一种低压用户配电线路反窃电监测系统以及两种低压配电系统。为实现上述目的，本专利技术包括以下技术方案。一种低压用户配电线路老化监测方法，包括以下步骤：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。本方案是通过采集用户智能电表的电压和电流数据，并利用采集到的电压和电流数据进行处理，从而得到用户配电线路的阻抗值，然后与设定阻抗阈值进行比较。由于线路老化程度与线路的阻抗值有着密切的关系，那么，若求得的阻抗值大于或者等于设定阻抗阈值，线路阻抗增加到了一定程度，说明该智能电表对应的用户配电线路老化。因此，该方法能够实时在线监测线路老化程度，对线路老化能够及时识别，大大减少因电路及设备老化造成的故障，从而实现主动运维，提高低压配电主动运维水平，减轻运维人员负担，提高供电可靠性。并且，不再使用人眼查看方式进行查找故障，可靠性较高，而且，当线路是地埋电缆时，无需采用专门的电缆故障测试仪来查找故障，降低投入成本。进一步地，用户配电线路的阻抗值包括以下计算过程：1)计算第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的阻抗值Zji，计算公式如下：其中，Vji+1和Iji+1为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i+1个冻结时刻的电压值和电流值，Vji和Iji为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的电压值和电流值，j＝1、2、……、M，i＝1、2、……、N-1，M为系统智能电表的总数，N为召测到智能电表电压值和电流值的冻结点的个数；2)记录得到的阻抗值中数值为负值的阻抗值，并得到数值为负值的阻抗值的个数m；3)将所有的数值为负值的阻抗值取反后相加，得到一个和值，并计算所述和值与所述个数m的商，得到阻抗值的平均值，该平均值就是所求的第j个智能电表对应的用户配电线路的阻抗值。一种低压用户配电线路老化监测系统，包括一种控制模块，所述控制模块包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的控制过程包括：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。进一步地，用户配电线路的阻抗值包括以下计算过程：1)计算第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的阻抗值Zji，计算公式如下：其中，Vji+1和Iji+1为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i+1个冻结时刻的电压值和电流值，Vji和Iji为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的电压值和电流值，j＝1、2、……、M，i＝1、2、……、N-1，M为系统智能电表的总数，N为召测到智能电表电压值和电流值的冻结点的个数；2)记录得到的阻抗值中数值为负值的阻抗值，并得到数值为负值的阻抗值的个数m；3)将所有的数值为负值的阻抗值取反后相加，得到一个和值，并计算所述和值与所述个数m的商，得到阻抗值的平均值，该平均值就是所求的第j个智能电表对应的用户配电线路的阻抗值。一种低压配电系统，包括系统主站、配电线路和与各用户对应的智能电表，所述系统主站与各智能电表通讯连接，所述系统主站按照设定的计算时间间隔采集各智能电表的电压值和电流值，并根据获取的电压值和电流值计算对应的智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；然后，比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定对应的智能电表对应的用户配电线路老化。进一步地，用户配电线路的阻抗值包括以下计算过程：1)计算第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的阻抗值Zji，计算公式如下：其中，Vji+1和Iji+1为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i+1个冻结时刻的电压值和电流值，Vji和Iji为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的电压值和电流值，j＝1、2、……、M，i＝1、2、……、N-1，M为系统智能电表的总数，N为召测到智能电表电压值和电流值的冻结点的个数；2)记录得到的阻抗值中数值为负值的阻抗值，并得到数值为负值的阻抗值的个数m；3)将所有的数值为负值的阻抗值取反后相加，得到一个和值，并计算所述和值与所述个数m的商，得到阻抗值的平均值，该平均值就是所求的第j个智能电表对应的用户配电线路的阻抗值。一种低压用户配电线路反窃电监测方法，包括以下步骤：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)若在一个设定时间段内，求得的阻抗值持续增大，判定该智能电表对应的用户存在窃电嫌疑。如果监测到用户配电线路阻抗值持续增大，即持续增大一定的时间，说明用户配电线路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压用户配电线路老化监测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。

【技术特征摘要】
1.一种低压用户配电线路老化监测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。2.根据权利要求1所述的低压用户配电线路老化监测方法，其特征在于，用户配电线路的阻抗值包括以下计算过程：1)计算第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的阻抗值Zji，计算公式如下：其中，Vji+1和Iji+1为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i+1个冻结时刻的电压值和电流值，Vji和Iji为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的电压值和电流值，j＝1、2、……、M，i＝1、2、……、N-1，M为系统智能电表的总数，N为召测到智能电表电压值和电流值的冻结点的个数；2)记录得到的阻抗值中数值为负值的阻抗值，并得到数值为负值的阻抗值的个数m；3)将所有的数值为负值的阻抗值取反后相加，得到一个和值，并计算所述和值与所述个数m的商，得到阻抗值的平均值，该平均值就是所求的第j个智能电表对应的用户配电线路的阻抗值。3.一种低压用户配电线路老化监测系统，包括一种控制模块，所述控制模块包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的控制过程包括：(1)按照设定的计算时间间隔，采集某一个智能电表的电压值和电流值数据；(2)根据获取的电压值和电流值计算该智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；(3)比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定该智能电表对应的用户配电线路老化。4.一种低压配电系统，包括系统主站、配电线路和与各用户对应的智能电表，所述系统主站与各智能电表通讯连接，其特征在于，所述系统主站按照设定的计算时间间隔采集各智能电表的电压值和电流值，并根据获取的电压值和电流值计算对应的智能电表对应的用户配电线路的阻抗值；然后，比较求得的阻抗值与设定阻抗阈值，若求得的阻抗值大于或者等于所述设定阻抗阈值，则判定对应的智能电表对应的用户配电线路老化。5.根据权利要求4所述的低压配电系统，其特征在于，用户配电线路的阻抗值包括以下计算过程：1)计算第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的阻抗值Zji，计算公式如下：其中，Vji+1和Iji+1为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i+1个冻结时刻的电压值和电流值，Vji和Iji为第j个智能电表对应的用户配电线路的第i个冻结时刻的电压值和电流值，j＝1、2、……、M，i＝1、2、……、N-1，M为系统智能电表的总数，N为召测到智能电表电压值和电流值的冻结点的个数；2)记录得到的阻抗值中数值为负值的阻抗值，并得到数值为负值的阻抗值的个数m；3)将所有的数值为负值的阻抗值取反后相加，得到一个和值，并计算所述和值与所述个数m的商，得到阻抗值的平均值，该平均值就是...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪涛，王存平，李献伟，毋炳鑫，王行，于浩然，吕立平，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，国网北京市电力公司，国家电网有限公司，许昌许继软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41