王廣義,林秀玉
(國網山東省電力公司莘縣供電公司,山東 聊城 252400)
雖然我國基本普及了新一代電能表,在一定程度上降低了竊電現象的發生概率,但是竊電問題仍然存在,對電力系統造成極大負面影響。從該現象中可以看出,只應用新型電能表不能達到降低竊電問題發生概率的目的,所以在反竊電技術的建設和應用中,需要完成對整個配電系統的優化與改進工作,提高系統的運行安全性。
欠壓竊電手段的作用對象為電能表,在電能表的運行中,當流入電能表的電壓為額定值時,電能表才可以正常運行,記錄用戶的電能使用量。一些竊電分子會在電能表的電壓進線上設置虛擬接口,接口能夠發揮降低電路電壓的效果,電能表檢測到的電路電壓低于額定值,導致電能表無法正常運行。
分流竊電的控制對象也為電能表,電能表中的電流互感器為電能表測量的最重要裝置之一。分流竊電的原理為,設置一條與互感器并聯的分流引線,根據交流電路功率分配公式,當電路功率一定時,電流互感器外存在一條并聯的分流引線情況下,電力線路的功率會有一部分分配到交流引線上,導致電流互感器的測量功率低于實際功率值,竊電份子實現了竊電意圖。
失壓竊電為當前最常見的竊電手段,這種竊電手段的原理為確定切斷供電線路中單一相的引線,這就導致電能表不能正常運行。這種方法的原理如圖1。

圖1 三相電壓斷線向量圖
通過對向量圖的分析可以發現,引線A斷開時,則AB段之間的電壓為0,線路B斷開時,則CB段與AB段之間的電壓在方向上相反,大小相等。線路C斷開時,則CB段之間的電壓為0,從這一向量圖中可以看出,只要電路中存在斷點,電壓就會減低,導致電能表無法正常工作。在用電檢測和監察中,這一問題屬于容易檢測問題,但是很多電力企業工作人員疏于對這一內容的檢查,容易引發嚴重的供電系統重大故障。
斷流竊電方式為對電能表直接操作,竊電分子會拆除電能表中的電流互感器和電流回路,計量回路無法正常運行時,電能表的運行狀態必然會受到極大影響,導致整個系統的運行質量下降。這種竊電手段當前較為常見,對電能表的損壞效果極大。
計量箱發揮的作用除了防護電能表,還能夠防止電能表被惡意破壞和處理。從用戶用電量角度考慮,用電大戶通常會應用專用計量箱,提高對電能表的防護性能,應用的計量箱為全封閉計量箱,為了能夠達到提高計量箱防護效果的目的,可以應用電子電能封印替代傳統計量箱的鎖具,計量箱上存在開孔,讓工作人員能夠通過該開孔觀察電能表示數。另外,對于用電大戶來說,通常擁有專用變壓器,可在計量箱上設置干式組合互感器,進一步提高防竊電水平。對于普通用戶來說,全封閉計量箱也能夠發揮重要作用,計量箱由電力企業統一安裝,這種方式能夠提高計量箱的安裝強度,防止計量箱被外力破壞,在計量箱中除了安裝電能表,還可設置聯合接線盒,構成全封閉高壓計量箱環境。當計量箱有很高強度時,能夠有效防止竊電分子處理電能表。
當前我國允許電力企業遷移高壓計量箱,電力企業可將這種計量箱安裝到電力企業中,有效防止竊電分子對相關測量設備的處理,有效規避竊電行為,這種方式能夠建成專用的用電量計量回路,與其余計量回路分隔,達到防止竊電的目的。另外,我國當前已經開展電力系統的高壓改造工作,電力企業可以按照要求完成對電能表和計量箱的遷移工作,遷移標準為將電能表設置在公共線與支線之間,將電能表箱設置在電線桿上。該項工作完成后,電力企業完成對電能表的讀數工作和電能表箱運行狀態的查驗工作,專業人員能夠更快發現設備上存在的問題,開展深度檢驗工作。另外電能表安裝位置遷移工作,也能夠提高對電能表的處理和操作難度,竊電份子很難完成該項工作。
當前我國已經開始應用新一代電能表,這種電能表為全封閉結構,并且封存在電能表箱中,理論上不容易進行操作。電能表應用方法包括以下內容。
(1)電能表選擇。電力企業為了防止用戶私自操作電能表,選用的電能表需要具備很高的安全防護性能,當前市場上出現了多種類型的電能表,電力企業以及用電大戶要對這類電能表的功能、防護性能、運行穩定性能都進行了了解和分析,例如探究的內容包括電能表防倒轉能力、電流短路防護能力和脫鉤故障防護能力等,只有當所有性能都滿足相關要求時才可選用。另外,電力企業和用電大戶也要到電能表供應商企業中開展調研工作,當發現供應商產能、從業資質等內容存在缺失時,則不可與該供應商合作,防止電能表出現運行問題。
(2)電能表設計。本文提出的電能表設計內容最終目的為提高電能表的安全防護性能,在電能表的生產中,電能表本身存在大量開孔,這些開孔的作用為旋入螺絲后固定電能表。完成電能表固定工作后,使用電能封印填堵這類開孔,防止竊電份子拆卸電能表。現今的電能封印包括電子式、卡扣式和穿線式,無論哪種封印,最終作用都是防止電能表的開孔被破壞。但是電子式和卡扣式電子封印的問題在于容易被復制,竊電分子可以應用這一漏洞竊電。所以本文提出的安全性能防護方法為,將電能表中的封印統一替換為電子封印。電力企業工作人員在封印安裝中,將封印壓入電能表的孔洞中,再使用手持設備掃描封印上的獨立編碼,手持設備將編碼數據傳遞到電力企業的管理系統中,記錄電子封印中的芯片上的全球唯一編碼。在后續的用電監測中,工作人員應用該設備再次掃描電子封印,由計算機系統對比多次操作中的電子芯片編號,當發現編號不統一,或者無法讀取編號時,可確定該電能表被人為處理,通過分析電能表對應的住戶等信息,找到竊電分子。
用電監察的一個發展方向為建成電能表運行狀態的實時檢測系統,實時檢測系統可以從以下兩個方面建設:
(1)防竊電裝置。防竊電裝置的監察對象為電能計量箱,目前開發出的智能防竊電裝置,能夠在計量箱被非法打開時,通過無線通信系統向電力企業發送信號,由控制人員確定是否切斷相關線路,同時用電監察人員派遣其余工作人員開展現場勘查工作,由于當前我國已經建成了針對竊電問題的法律法規,電力企業可將竊電問題提交到當地公安系統中,完成案件偵破工作。
另外,智能防竊電裝置也能夠在計量箱非法打開30s后,自動切斷電源,同時通過系統中安裝的蜂鳴器發出警報。無論對于那種防竊電方式,恢復供電都需要在電力系統工作人員的指導下完成,電力工作人員要完成對電能表和計量箱的全面檢查,發現竊電操作時,完成設備更換或系統修復后恢復供電。
(2)失壓計時設備。失壓計時儀為監測三相三線電能表運行狀態的設備,當設備檢測到電路中出現失壓、欠壓、斷路和人為短路問題后,能夠通過通信系統發出警報。同時在出現線路故障后,設備自動開始檢測出現故障的時間,為后續的竊電量追繳工作奠定數據基礎。
要提升電力系統防竊電性能,本文提出的方式為同時應用這兩種設備,前者發揮的作用為讓電力企業及時發現竊電問題的發生區域,由工作人員控制該區域的供電狀態,防止發生重大損失,后者的作用主要為開展電費追繳工作,同時計時的數據也可作為竊電分子的量刑標準之一,降低這類人員的積極性。
綜上所述,當前主要存在的竊電手段為欠壓竊電、失壓竊電、分流竊電和斷流竊電,這些竊電手段除了會帶來重大經濟損失,也提高了電力系統的故障發生概率。要提高電力系統的防竊電性能,可以通過設置防竊電設備、設置高壓計量箱、完成電能表遷移工作和提高電能表安全性等措施達成目的。