[发明专利]一种检测短接电能表的防窃电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防窃电电路，特别是一种检测短接电能表的防窃电方法。

背景技术

在经济的高速发展的形势下，用电的需求量与日俱增，而电力销售市场的扩大又刺激了整个电力生产的发展。但是随着经济的发展和用电量的增大，尤其伴随着市场经济体系的建立，窃电问题变得越来越突出，国家为此蒙受了巨大的经济损失。窃电问题不仅困扰电力企业的发展，也严重影响了国家的经济建设和社会的稳定。

计量的电能取决于电压、电流、功率因数三者与时间的乘积，改变以上任一要素，都可达到窃电的目的。现存的窃电手法种类很多，归纳起来主要有：

(1)将电流互感器二次接线反接(电流移相法窃电)；

(2)在电流互感器二次侧回路串接二极管；

(3)开路电流互感器二次侧回路；

(4)短接电能表。

其中将电流互感器二次接线反接(电流移相法窃电)可以通过考虑正常接线极限负载(负载是纯感性或纯容性)时的电压互感器检测的线电压和电流互感器检测的相电流的相位关系，设定阈值来判断是否有窃电行为的发生。电流互感器二次回路串接二极管可以通过检测二次回路电流正负半波是否对称进行判断。而开路电流互感器二次回路可以通过检测电流互感器二次侧电压是否异常进行判断，但对于短接电能表，由于容易与用户不用电情况混淆，因此尚无稳定可靠的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种可以准确区分短接电能表窃电和用户未用电的情况，结构简单，运行可靠的，不会对电能表计量产生影响的一种检测短接电能表的防窃电方法。

一种检测短接电能表的防窃电方法，其特征在于：分别采集电流互感器二次回路电流有效值Ui以及电能表电流接线端子电压有效值Uu，将电能表电流接线端电压有效值Uu除以电流互感器二次回路电流信号Ui转换的电压信号有效值得出电能表电流线圈电阻的等效电压值UR，由于UR与电能表两端电阻成比例，通过检测UR值的变化即可判断是否有电能表短接窃电。

本发明采集电流互感器二次回路电流有效值以及电能表电流接线端子电压有效值，使用除法电路计算电能表两端电阻值，使用阈值比较电路判断若电阻值小于正常值则说明有短接电能表窃电，同时引入容错电路，排除用户不用电时，不进行短接电能表窃电判断。

利用阈值比较方法判定电阻等效电压值小于正常值则说明有短接电能表窃电。

利用容错电路排除用户不用电时的情况。

提供一种检测短接电能表的防窃电电路，包括有电压采样电路、电流采样电路、除法电路、阈值比较电路、容错电路、结果显示电路，所述的电压采样电路设置于电能表电流接线端用于采集电能表电流接线端电压并将交流电压转换为有效值，所述的电流采样电路用于采集电流互感器二次回路电流并将交流电流转换为有效值电压信号，电压采样电路与电流采样电路将采集到的电压信号及电流信号发送给除法电路，由除法电路将采集到的电压信号和电流信号做除法，得到电能表电流线圈电阻的等效电压信号，阈值比较电路与除法电路相连以将测量的电阻等效信号与设定阈值比较，判断是否有短接窃电的情况，所述的检测短接电能表防窃电电路还包括有容错电路，容错电路分别与阈值比较电路及结果显示电路相连，容错电路用于避免在用户不用电时电流采样电路采集到零的情况，其在用户不用电时关闭结果显示电路，用户用电时开启结果显示电路，结果显示电路用于显示用户是否窃电。

所述的电压采样电路利用单电源运放实现整流。

所述的电流采样利用运放采集电流互感器的信号，同时利用运放还将采集到的交流信号转换为有效值。

除法电路将电能表电流接线端电压有效值除以电流互感器二次回路电流信号转换的电压信号有效值得出电能表电流线圈电阻的等效电压值，由于除法电路输出电压值与电能表两端电阻成比例，通过检测u_R值的变化即可判断是否有电能表短接窃电。

阈值比较电路有两个作用，首先是记录正常状态下的电能表电流线圈电阻的等效电压值，利用电能表电流线圈电阻的等效电压值作为阈值，当发生短接时，阈值比较电路输出高电平。

综上所述的，本发明相比现有技术如下优点：

本发明的优势是可以准确区分短接电能表窃电和用户未用电的情况,利用短接电能表时的电阻变化进行短接电流互感器判断。此外本发明使用简单的运放电路实现短接判断，没用单片机等设备，结构简单。同时使用了二次回路电压电流信号进行判断，未在二次回路施加额外信号，不会对电能表计量造成影响。此外利用电能表电流线圈的电阻值作为阈值判断，判断结果稳定可靠。

附图说明