智能防竊電管理信息平臺的應用

劉海峰，周敬嵩，沈勤衛，顧孟雷

（國網浙江省電力公司湖州供電公司，浙江湖州313000）

智能防竊電管理信息平臺的應用

劉海峰，周敬嵩，沈勤衛，顧孟雷

（國網浙江省電力公司湖州供電公司，浙江湖州313000）

介紹智能防竊電管理平臺的系統構架、設計思路，以及關鍵功能的實現方案，對專用變壓器用戶監測和數據建模，從海量數據中快速甄別定位重點監測用戶中可能出現的竊電時間、竊電方式、竊電地點等信息，實現了從被動防竊電到主動式防竊電、智能化防竊電的飛躍，有利于及時、準確、有效地定位及處理各種竊電行為。

智能防竊電；系統構架；數據建模；竊電定位

0 引言

竊電問題長期以來一直困擾著供電企業，竊電造成電能大量流失，嚴重損害供電企業的合法權益，擾亂正常的供用電秩序，并嚴重威脅用電安全。據統計，全國一年竊電損失近200億元，竊電方式日趨多樣化、竊電技術日趨隱蔽性、智能化，竊電行為日趨產業化。針對以上現象，電力企業采取了一系列的防竊電措施，如對計量裝置改造，推廣用電信息采集系統的建設等。這些措施雖然取得了一定的防竊電效果，但由于其客觀缺陷，如采集終端不能監測表前竊電等，未能實現實時、高效、準確的防竊電。

為此，依據政策法規并結合當前防竊電要求，提出建設智能防竊電管理平臺，實現對電力線負荷的實時監測，并從海量數據中快速甄別定位竊電用戶，對用戶竊電時間、竊電方式、竊電地點進行查處。通過智能防竊電管理平臺建設，從被動防竊電，到主動式防竊電、智能化防竊電進行轉變，實現及時、準確、有效地發現各種違約用電竊電行為。

1 系統構架

智能防竊電管理平臺涉及的外部系統較多，且必須具有強大的可擴充能力，因此組件之間的關系和調用也非常密切，為了減少組件之間調用的性能和安全等方面的開支，無需將所有的組件都采用服務的方式進行發布和部署，根據面向服務的核心思想，可以將需要對外開放、需要重用的業務應用采用服務的組件方式進行。

平臺采用滿足技術先進性與成熟性相結合的基于J2EE的多層技術架構，以提高系統的靈活性、可擴展性、安全性、以及并發處理能力。同時通過面向對象的組件服務與營銷業務、電能量采集、95598及GIS等其它業務應用的全面集成。采用組件的業務應用，可以將所有對外提供接口訪問的業務應用按照服務的方式進行封裝，同時為了保證各種業務服務對象能夠被其它服務對象靈活調用，組件的服務發布應采用類似計算及硬件體系的總線方式進行服務的部署。

智能防竊電管理平臺總體架構如圖1所示，具體可分為展示層、業務層、服務層、應用框架層、數據層、傳輸層、采集設備層7個部分。

圖1 智能防竊電管理平臺總體架構

2 設計思路

2.1 專用變壓器用戶監測設計

如圖2所示，在專用變壓器用戶高壓側安裝防竊電無線采集器，并通過通信轉換終端，將數據由負荷管理終端上傳到主站系統。解決嫌疑戶定位難、查處難、取證難，促進防竊電管理模式從事后發現延伸至事前預防、事中控制，實現全過程智能化管理，根據多種分析模型精確定位竊電行為、竊電方式、竊電主體，提高工作效率，節約人力投入。

圖2 智能防竊電管理平臺的用戶竊電監測

2.2 防竊電數據建模設計

智能防竊電管理平臺需要高效、順暢、24 h不間斷運行，必須架構在一個高性能、高可靠、可擴展的基礎設施平臺之上，依據智能防竊電管理平臺業務應用的功能及服務級別要求，采用集中部署模式完成智能防竊電管理平臺應用的建模設計，如圖3所示。

以現有信息系統數據為基礎，通過用電行為分析與建模，及時檢測和發現用電異常情況。智能防竊電管理平臺實現了從重點用戶篩選、防竊電裝置安裝、防竊電數據采集、監測數據分析、竊電用戶定位、竊電處理、反竊電成果展示、防竊電知識庫、統計查詢全過程管理。

2.3 與其他系統的接口設計

（1）與營銷業務應用系統的接口：系統通過定時數據同步或Webservice等方式與營銷業務應用系統進行數據同步，獲取用戶基本信息、用戶電量、臺區線路線損、歷史用電、用戶負荷、現場檢查異常等信息，用于重點監測用戶篩選。當竊電嫌疑用戶定位成功后，通過Webservice等方式將竊電稽核工單發送到營銷業務應用系統進行處理，營銷業務應用系統處理完畢后，接收營銷業務應用系統的竊電處理結果。

（2）與用電信息采集系統的接口：系統通過定時數據同步或Webservice等方式，與用電信息采集系統進行通信，獲取計量裝置異常等數據。

（3）與95598系統的接口：系統通過Webservice等方式實時接收95598系統的用戶竊電舉報信息，用于重點監測用戶定位。系統通過數據同步或Webservice等方式，將竊電知識庫、竊電成果數據同步到95598系統或互動網站，進行展示。

（4）與GIS（地理信息系統）的接口：系統通過調用GIS，以地圖的方式進行重點監測用戶實時監測和線損分析。

圖3 智能防竊電管理平臺數據建模設計

3 關鍵功能實現方案

3.1 重點監測用戶管理

重點監測用戶的定位，需要龐大的數據支撐，這是開展防竊電工作的基礎。為了縮小竊電嫌疑范圍，需要通過組合監測指標和強大的模型算法分析，從海量的基礎信息庫中，過濾出竊電高危用戶群體，實施有目的性的重點監測，提高防竊電工作準確性和工作效率。建立并維護基礎信息庫，為重點監測用戶定位提供準確及時的數據。

重點監測用戶模型建立在各監測指標基礎上，監測指標是指根據竊電特點并參考供電行業同行對竊電嫌疑產生影響的指標，通過組合各類監測指標，并通過模型智能算法分析，得出竊電嫌疑指數，從而定位出需重點監測的灰色用戶監理的重點用戶監測模型，重點監測用戶有以下指標時，即可把該用戶加入重點監測用戶中。

（1）日、月電量突增突減，當用戶日、月電量變化（同比、環比）大于等于設定閥值并且持續N次（N可設置）。

（2）臺區線路線損率偏高，計算用戶所在臺區線路的線損率，當線損率大于等于設定閥值時。

（3）三相不平衡，最近N天出現過三相不平衡異常事件。

（4）合同容量比，當用戶的月用電量與申請的合同容量之間的比值大于等于設定閥值。

（5）信用等級，當用戶的信用等級越低于設定閥值。

（6）計量裝置故障，近期有發生過人為破壞計量裝置故障的用戶。

（7）用戶行業類別，當用戶所在行業類別是連續經營性行業，如娛樂、餐館、網吧等。

（8）黑名單用戶是指最近被抓獲的竊電用戶，系統默認黑名單用戶為重點監測用戶，進行持續跟蹤。

3.2 數據采集管理

根據業務需要編制和執行采集任務，采集用戶二次側電能表的電壓、電流、功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功總電能、反向有功總電能、正向無功總電能、反向無功總電能、第一象限無功總電能、第二象限無功總電能、第三象限無功總電能、第四象限無功總電能，采集用戶一次側防竊電裝置電流采集器的三相電流以及相關設備參數信息，并存入數據庫。系統設計了自動采集、手動采集、終端自動上報、模板管理等數據采集模式。主要采集原理如下：

（1）自動采集：編制自動采集任務，根據采集任務執行周期自動下發采集命令，終端收到采集命令后，按照任務要求返回數據或事件。

（2）手動采集：手動采集單個或多個終端、電能表的數據和事件。

（3）終端自動上報：終端根據設置可主動上報參數、數據或事件，調度子系統接收終端主動上報的數據并入庫。

（4）模板管理：為方便采集任務編制、終端參數下發系統提供采集數據和參數模板管理功能，允許用戶自定義模板。

3.3 竊電監測與分析

對竊電用戶的監測分析就是將防竊電裝置的采集數據作為模型指標，建立竊電監測模型，對數據進行計算、比對和分析，用于竊電監測，判斷用戶是否存在竊電嫌疑。

結合防竊電裝置的特點，視在功率比對分析模型是較普遍的竊電監測模型。通過圖表的方式對重點用戶用電數據進行跟蹤分析，對定位的重點用戶進行監測。針對上報的數據、事件等信息，通過智能化的反竊電監測分析模型，精確且快速的定位竊電嫌疑用戶，并詳細記錄用電異常信息，生成竊電報告。實時反映用戶的用電情況以及設備上報異常告警事件情況，支持手動或自動設定竊電嫌疑用戶，生成竊電稽核工作單，作為現場稽核的證據及參考。

在系統竊電監測與分析模塊中，可以自定義設置竊電監測模型，如圖4所示。

圖4 智能防竊電管理平臺竊電監測模型管理

3.4 竊電處理

通過與營銷業務應用系統、營銷稽查監控系統的流程整合與無縫集成，實現竊電嫌疑戶稽核、竊電用戶登記、現場取證、竊電查處、電量電費追補、客戶信用評價調整等全過程管理。

在接收重點用戶監測結果后，根據重點用戶監測傳入的竊電稽核信息，對發現有竊電嫌疑的用戶，生成竊電稽核工作單，登記用電異常信息，發起竊電處理流程。竊電處理所需關鍵資料有：

（1）根據現場調查取證記錄，手工錄入調查人、調查時間、錄像、照片、調查取證結果（是否竊電）、竊電類別、現場情況描述、備注等。

（2）根據現場調查取證記錄信息及有關規定，輸入并保存竊電現象、竊電起止時間、設備容量、是否現場停電等信息。

（3）對于竊電者拒絕接受處理或竊電數額巨大的，轉交司法機關依法追究其行政、刑事責任，輸入并保存司法機關的竊電立案信息。

（4）在司法機關結案后，登記、輸入并保存司法機關的竊電結案信息。

（5）根據確定的追補電費及違約使用電費，收取費用，并出具憑證。根據收費憑證，確認用戶已經繳費。

3.5 反竊電成果展示

通過圖表、動畫等形式直觀展現防竊電取得的成果及帶來的經濟效益。根據追回的竊電或違約用電補交電費，直觀反映系統建設后給電力企業帶來的經濟價值，體現系統的投入產出比。

根據竊電查處數、竊電查處金額等關鍵性指標進行成果統計展現，并對比分析重點監測線路在竊電查處后的降損情況。

3.6 防竊電知識庫管理

對竊電方式、竊電技術、竊電產業化業務鏈條、各類竊電用戶典型的異常用電情況，進行分類和可視化管理。建立防竊電成果案例庫，對案例分析階段、案例查處階段的情況進行詳細記錄，為今后的防竊電工作開展提供指導。

同時，防竊電知識庫是一個可以持續實踐管理的過程、對防竊電典型案例的使用情況進行跟蹤和統計，對熱點防竊電知識、知識成果共享率進行定期跟蹤和完善、發布。

隨著防竊電技術及措施的改進，竊電手段也在逐漸提高變化，為了應付層出不窮的竊電手段，需要不斷維護防竊電知識管理，通過知識的學習實踐，使防竊電工作人員能應對各種竊電情況。

4 結語

智能防竊電管理平臺建設的，實現了對電力線負荷的實時監測，并從海量數據中快速甄別定位竊電用戶，對用戶竊電時間、竊電方式、竊電地點進行準確的定位，大大提高的防竊電的技術水平和竊電處理的效率。應繼續防竊電技術的研究，特別是在用戶防竊電裝置的安裝改進、竊電用戶證據監控及云儲存、電力用戶信用等級制度與銀行征信管理系統等社會信用制度之間的信息共享等方面，是進一步努力改進的方向。

[1]邰剛.遠程反竊電稽查系統的設計和應用[G].//2013年中國電機工程學會年會論文集，2013.

[2]侯曉君，湯光澤.竊電分析及防竊電技術措施[J].天津電力技術，2007（01）∶34－35.

[3]劉增明.供電企業防竊電方法和對策的研究[D].北京：華北電力大學，2013.

（本文編輯：王琳）

中俄日韓將合作共推電力聯網

中國國家電網公司、韓國電力公社、日本軟銀集團、俄羅斯電網公司3月30日在北京簽署了《東北亞電力聯網合作備忘錄》，這標志著國家電網力推的全球能源互聯網將率先在東北亞開花結果。

全球能源互聯網發展合作組織也在本次會議上正式宣告成立。該組織是以“推動構建全球能源互聯網，以清潔和綠色方式滿足全球電力需求”為宗旨，由國家電網獨家發起成立，是中國在能源領域發起成立的首個國際組織，也是全球能源互聯網的首個合作、協調組織。國家電網董事長劉振亞擔任該組織首屆主席，美國能源部前部長朱棣文、國家電網總經理舒印彪以及日本軟銀集團總裁孫正義擔任副主席。

一位電力設備業內人士在會議間隙接受本報記者采訪時表示，全球能源互聯網以特高壓電網為骨架，將極大推動電工設備行業加快“出海”；而像日本軟銀這樣的機構加入推動東北亞電力聯網的行列，也意味著投資界開始認識到，推動全球能源互聯網是有利可圖的。

來源：中國電力新聞網

Application of an Information Platform for Intelligent Electric Larceny Prevention Management

LIU Haifeng，ZHOU Jingsong，SHEN Qinwei，GU Menglei
（State Grid Huzhou Power Supply Company，Huzhou Zhejiang 313000，China）

The paper introduces the system architecture，design idea and implement scheme of key functions of an intelligent electric larceny prevention management platform constructed.By monitoring consumers with special transformers and data modeling，the larceny time，ways and locations of the focused consumers can be rapidly distinguished from mass data.The platform enables a great leap from passive electric larceny to active and intelligent electric larceny，and can help locate and handle various electric larceny behaviors timely，accurately and effectively.

intelligent electric larceny prevention；system architecture；data modeling；electric larceny location

TM769

：B

：1007-1881（2016）04-0065-05

2015-12-02

劉海峰（1981），男，工程師，從事電力營銷管理工作。