一种防窃电装置及其系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种防窃电装置及其系统，该装置包括处理器、电量采集器、电表数据捕获器、电源、存储器和时钟芯片，电量采集器采集电表箱进线侧的电量参数，电表数据捕获器通过侦听获取各电表的电量参数；处理器将通过电表箱进线侧电量参数计算出的电量与各电表电量参数中的电量之和进行对比，如二者之差超过预定阈值，认为有窃电事件发生。该系统包括防窃电装置和主站，防窃电装置将进线侧电量参数和各电表的电量参数传至主站，主站对电表箱的进线侧电量与各电表的电量之和进行比对，异常时发出报警信息。该防窃电装置及系统具有成本低，便于大量推广等优点，可帮助用电稽查人员开展工作，提高供电公司的精益化管理水平。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力领域，具体涉及一种防窃电装置及其系统。
技术介绍
近年来，随着家用用电设备的增加，居民窃电现象呈上升趋势，窃电行为严重地侵害了供电企业的权益，导致线损居高不下，这不仅给国有资产造成巨大损失，而且严重扰乱了供、用电秩序。特别是对于大量居民用户的窃电，供电部门的查处难度很大。针对这种现象，目前还没有有效的技术手段进行应对。现有技术中，通常采用在配电台区安装考核表来分析台区线损，以发现高线损的台区，进而采取其它措施。但这种方案只能发现有窃电嫌疑的台区，不能准确无误地找到该台区内有问题的居民楼和楼层，所以仍然无法发现窃电事件，达到真正的防窃电目的。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本技术的目的之一在于提出一种能够发现用电量异常的电表箱，并缩小稽查人员查找范围的防窃电装置。本技术是通过如下技术方案实现的:一种防窃电装置，其包括处理器以及与处理器相连接的电量采集器、电表数据捕获器、电源、存储器和时钟芯片，所述电量采集器采集电表箱进线侧的电量参数，所述电表数据捕获器通过侦听获取电表箱内各电表的电量参数；所述处理器将通过电表箱进线侧电量参数计算出的电量与各电表电量参数中的电量之和进行对比，如果二者之差超过预定阈值，则认为有窃电事件发生。进一步地，该装置还可以包括与处理器相连接的用于在发生窃电事件时发出报警信息的短消息服务模块。进一步地，该装置还可以包括与处理器相连接的射频模块或GPRS模块。进一步地，该装置还可以包括与处理器相连接的人机交互模块。进一步地，所述人机交互模块可以包括键盘、鼠标、手写板、触摸屏和液晶显示屏中的任一至全部。进一步地，所述电表数据捕获器可以包括RS485通信电路或载波模块:当电表数据捕获器采用RS485通信电路时，其通过RS485总线侦听各电表与采集器的通信，并获取各电表的电量参数；当电表数据捕获器采用载波模块时，其通过载波方式侦听各电表与集中器的通信，并获取各电表的电量参数。进一步地，所述电量采集器可以采用如下任一结构:所述电量采集器包括电流传感器，所述电量采集器将电表箱的默认电压和电流传感器采集的电表箱进线侧电流传至处理器，并由处理器根据默认电压和进线侧电流计量出电表箱进线侧的电量；所述电量采集器包括电流传感器、电压传感器和计量芯片；所述计量芯片根据电流传感器采集的电表箱进线侧电流和电压传感器采集的电表箱入口电压计量出电表箱进线侧的电量并传至处理器。本技术的另一目的在于提出一种防窃电系统，该系统包括如上所述的防窃电装置，还包括主站，其中，所述防窃电装置安装于电表箱内，并将所获取的进线侧电量参数、计算得到的电表箱进线侧电量以及电表箱内各电表的电量参数通过射频模块或GPRS模块传至主站，由主站对电表箱的进线侧电量与各电表的电量之和进行比对，如果二者之差超过预定阈值，则认为有窃电事件发生。进一步地，所述主站可以采用移动式主站或远程主站:当主站为移动式主站时，所述防窃电装置可通过射频模块与其通信；当主站为远程主站时，所述防窃电装置可通过GPRS模块与其通信。本技术的有益效果是:1、该防窃电装置和系统能够发现用电异常的电表箱，并具体定位到哪一相用电异常，因此，缩小了稽查人员的检查范围。该系统成本低，便于大量推广，可帮助用电稽查人员开展工作，有效提高供电部门的精益化管理水平。2、该防窃电装置和系统既可以通过RS485总线侦听，也可以通过电力线载波通信方式侦听，当通过电力线载波通信方式侦听电表与集中器通信获取报文时，由于通过电力线获得数据，具有隐蔽性，不易被窃电用户察觉，因此是一种有效的防窃电手段。3、该防窃电装置和系统可以侦听电表异常事件信息(例如:电表断相、失压等等)，因此可以发现有问题的电表。附图说明图1是本技术防窃电装置实施例的原理框图；图2是本技术防窃电系统实施例的应用示意图；图3是本技术防窃电系统另一实施例的应用示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的防止居民用户窃电装置及其系统作进一步详细的说明。如图1所示，本例的防窃电装置包括电量采集器、电表数据捕获器、处理器、存储器、电源和时钟芯片(即RTC)。为了使该装置具有报警功能，该装置还可以包括短消息服务模块(即SMS模块)，该模块可以采用支持与移动终端(例如手机等)进行双向通信的无线收发器；此外，该装置还可以包括人机交互模块，以及射频模块(即RF模块)和/或GPRS模块，射频模块可以采用基于射频芯片NRF905的射频通信电路来实现，GPRS模块可以采用市面上出售的GPRS芯片加上相应的外围电路来实现。下面对本例该装置的各部分进行详细说明。电量采集器，用于采集电表箱进线侧的电量参数。电量采集器可以采用如下任一种技术方案:方案一:电量采集器包括电流传感器，例如带两根模拟量信号线磁环的电流互感器CT，用于采集电表箱进线侧的电流；该方案属于不进行电压测量的情况，电量采集器只负责将电流传感器所采集的电表箱进线侧电流传至处理器，处理器负责根据存储器中预存储的默认电压(例如，220V)和进线侧电流计算出电表箱进线侧的电量，并保存到存储器中。方案二:电量采集器包括电流传感器、电压传感器和计量芯片，电量采集器除了利用电流传感器采集电表箱进线侧的电流外，还可以根据需要，利用电压传感器采集电表箱入口的电压；该方案属于进行电压测量的情况，电量采集器中需内置有计量芯片及电路，并与处理器连接，计量芯片根据测得的电流和电压计算出电表箱进线侧的电量传至处理器，并保存到存储器中。电表数据捕获器，用于通过侦听方式获取电表箱内所有电表的电量参数，并将这些数据发送给处理器。具体地，电表数据捕获器可以包括RS485通信电路，其通过RS485总线侦听各电表与采集器的通信，以获取并分析报文，从而得到各电表的电量参数；电表数据捕获器也可以包括载波模块，其通过电力线载波方式侦听各电表(各电表中也设有内置的载波模块)与集中器的通信，以获取并分析报文，从而得到各电表的电量参数，其中载波模块可以基于本领域通常使用的电力线载波芯片来实现，在此不再赘述。通过采用侦听方式，电表数据捕获器能够获取电表与采集器或集中器的所有通信信息，包括电量参数、冻结电量及事件信息，例如电压、电流、功率、断相、失压等信息。处理器，用于获取电量采集器采集的电表箱进线侧的电量参数，在不进行电压测量的情况下，根据默认电压(例如，220V)计算进线侧的电量参数；在进行电压测量的情况下，电量采集器通过电压、电流传感器获得电压、电流数据，经计量芯片和处理器计算进线侧的电量参数。处理器还接收电表数据捕获器发送的各电表的电量参数，并将电量求和，得到表箱内所有电表的电量之和。处理器将进线侧的电量参数与计算所得各电表的电量之和进行比对，原则上这两个数据应该基本相等，当两者之差超过预定阈值时，即认为有用电异常事件发生，立即通过短消息服务模块(即SMS模块)发出报警信息，提示哪栋楼的哪个电表箱有窃电事件发生。存储器，用于存储电表箱进线侧的电量参数，以及电表箱内所有电表的电量参数。具体地，根据电表的冻结时间，例如日冻结时间，存储器可存储日冻结时间的电量信息以及相应的日期时间。根据需要，还可保存例如至少三个月的电量参数。此外，存储器中还存储某一表箱内所有电表的表地址。电源，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防窃电装置，其特征在于：该装置包括处理器以及与处理器相连接的电量采集器、电表数据捕获器、电源、存储器和时钟芯片，所述电量采集器采集电表箱进线侧的电量参数，所述电表数据捕获器通过侦听来获取电表箱内各电表的电量参数；所述处理器将通过电表箱进线侧电量参数计算出的电量与各电表电量参数中的电量之和进行对比，如果二者之差超过预定阈值，则认为有窃电事件发生。

【技术特征摘要】
1.一种防窃电装置，其特征在于:该装置包括处理器以及与处理器相连接的电量采集器、电表数据捕获器、电源、存储器和时钟芯片，所述电量采集器采集电表箱进线侧的电量参数，所述电表数据捕获器通过侦听来获取电表箱内各电表的电量参数；所述处理器将通过电表箱进线侧电量参数计算出的电量与各电表电量参数中的电量之和进行对比，如果二者之差超过预定阈值，则认为有窃电事件发生。2.按权利要求1所述的防窃电装置，其特征在于:该装置还包括与处理器相连接的用于在发生窃电事件时发出报警信息的短消息服务模块。3.按权利要求1所述的防窃电装置，其特征在于:该装置还包括与处理器相连接的射频模块或GPRS模块。4.按权利要求1所述的防窃电装置，其特征在于:该装置还包括与处理器相连接的人机交互模块。5.按权利要求4所述的防窃电装置，其特征在于:所述人机交互模块包括键盘、鼠标、手写板、触摸屏和液晶显示屏中的任一至全部。6.按权利要求1-5任一所述的防窃电装置，其特征在于:所述电表数据捕获器包括RS485通信电路，其通过RS485总线侦听各电表与采集器的通信，并获取各电表的电量参数。7.按权利要求1-5任一所述的防窃电装置，其特征在于:所述电表数据捕获器包括载波模...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙声波，殷树刚，赵羡龙，王维彬，史庆华，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院，国家电网公司，
类型：实用新型
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