用电检查与反窃电在线智能分析系统设计研究

用电检查与反窃电在线智能分析系统设计研究

黄亚军

岳阳市湘能农电服务有限公司湘阴县分公司 湖南 岳阳 414600

摘要：本文从用电检查与反窃电的角度入手，对在线智能分析系统设计方案进行了研究，期间对系统架构设计思路进行探索，分析了操作层、应用层与数据层设计依据，并构建了窃电识别模型，实现对用户窃电行为的有效监控。通过智能分析系统的应用，提高了用电稽查人员工作效率，并保障了供电企业经济利益。

关键词：用电检查；反窃电、智能分析系统；设计

前言：在供电所服务范围内，发现部分用户存在窃电行为，严重扰乱了正常的用电管理工作，使得供电企业实际利益受到损失。为确保用电公平性，维护正常的电力市场秩序，需要设计用电检查与反窃电系统，对用户上述不良行为进行监控。在线智能分析系统的应用效果十分理想，对识别和治理用户的窃电行为提供了帮助，因此，对系统设计思路进行研究意义重大。

1用电检查与反窃电系统构建依据

在线智能系统通过获取电网中失压的门限电压、欠压门限电压具体数值，并识别用户相关用电信息，对比数据库，对反窃电行为进行识别。实际上，当用户电表电压低于失压门限电压、欠压门限电压时，则基本可判断用户出现窃电问题。对系统进行构建的依据是获取用户数据与电压值，当用户自行改动电表时，系统会发出警报信息^[1]。

反窃电与用电检查系统设计与实现应用了互联网技术，如SCADA、DMS、MIS与GIS技术。在用电信息检查与反窃电监测中，需要利用上述技术对用户电能表进行定位，并获取相关数据信息，信息内容包括设备属性、参数和用电实时数据。为防止数据重复获取、保证数据传输安全性与时效性，应构建基于用电检查与反窃电的专业化网络体系，并将各系统有机整合，形成一体化智能在线系统。

2用电与窃电在线智能分析系统设计思路

为了维护电力企业的效益，实践中应注重技术革新，下文对其中涉及的智能化系统进行了阐述：

2.1系统架构设计

2.1.1操作层

在线分析系统设计依据了J2EE业务流程，设计人员将系统划分了3个层次，分别是操作层、应用层与数据层。其中操作层直接与用户接触，是用户使用该分析系统的操作界面。目前，分公司供电所使用的智能分析系统，在用电检查功能模块的设计上比较全面，当时仍需要进一步完善对反窃电行为监控模块。因此，在本系统的操作层设计上，相关人员增加了风险监测界面，通过对用户异常用电数据的识别，并结合历史数据，能够发现用户是否存在反窃电行为。系统操作层的设计思路为独立部署、集中展示，可根据管理工作实际需要，将其与在线稽查系统连接。

2.1.2应用层

应用层作为在线智能分析系统的核心部分，对这一层面的设计与开发，能够实现用电检查功能，其中，检查的具体项目为用电行为、报表、窃电监测等等。对应用层的设计思路是优化在线监测步骤，对各项用电指标进行重点检查，其中包括低压户应用模块、专变户应用模块、用电合理性分析、辅助信息查询与统计分析等等^[2]。

2.1.3数据层

系统数据层主要由两部分组成，其中第一部分为数据源，其中包括用户信息、用电信息、工单信息、电网拓扑。通过数据访问接口将上述模块与数据仓库连接，以达到存储数据的目标。第二部分为数据处理层，具体包括算法、策略与模型。在数据层，可通过数据平台发现用电异常信息，并对相关信息进行标记。

2.2窃电识别模型构建

针对用电智能分析系统设计而言，需要关注线路短路、计量表故障、供电连续性等问题。当上述因素被引入到模型中后，相关人员不仅要考虑用电异常行为，而且要构建有效的窃电识别模型，对用户存在的窃电行为进行检查与监督，以达到维护电力能源稳定供应的目标。

基于上述分析，需要构建用电异常与窃电之间的关系表达式，根据用户异常用电行为持续时间与次数，构建窃电识别模型。本次研究中，引入了“嫌疑系数”，将其作为用户窃电行为发生的可能性。其基本构建思路是首先明确用电异常模型，并赋予各系数对应分值，随后将用户24h内用电模型异常的次数相乘，将结果累加，公式表述如下：

根据上述表达式，对用户用电异常或窃电行为进行判断主要参考一下两方面内容，其一，是对用户异常行为持续时间、异常类型等数据进行获取，二者之间存在较为明显的正相关性，即当用户异常用电行为持续时间越长、异常类型越复杂，则窃电行为发生的可能性越大。

通过分析可知，在智能分析系统设计中，相关人员可根据实际需要，对嫌疑系数设置一个阈值，其中包括用电异常持续时间阈值和分值。例如，新泉供电所使用的在线系统中，将用电异常持续15天、分值36h设定为阈值，当用户满足上述条件后，可认定为窃电用户。此时，为降低损失，需要完善监控模块，通过优化系统功能，达到用电检查与反窃电目标。

2.3系统功能设计

新泉供电所在常规的用电业务管理中，使用了电能量数据平台，其中融合了计量数据化系统，通过与该系统的密切配合，实现用电与窃电识别的目标。同时，优化了用电异常与窃电监测模块，对用户的行为进行管理与监测。用电异常与窃电监测功能的实现与系统数据层关系密切，因此，在对系统功能模块进行设计时，需要重点关注异常用电数据的分析与预警，并将其与数据库进行对比，为相关决策提供重要参考。上述系统功能实现后，不仅能够保证数据统一性，而且也延伸了用电信息的空间属性，对及时发现用户窃电行为产生积极影响。

本系统设计中，重点优化了异常数据预警，作为整个系统的核心部分，在具体设计中，相关人员参考了用户异常预警模型、高峰期用电量、总用电量等信息，并对公变用户与专变用户的行为进行分析，通过对上述综合指标的考量，能够做到及时发现用户窃电行为。

倘若发现用户存在明显的异常用电行为，系统会自动将用户基本信息纳入到窃电智能识别模块中，并对这些用户进行全面监控。基于窃电识别模块的应用，并参考电网中线损、瞬时量等参数，可实现对用户信息的有效关联。通过深入分析，可了解用户是否满足窃电条件，防止误判与错判情况出现。基于系统功能模块的完善，供电所对区域内用户窃电行为的识别能力提高，有效维护了用电公平性，并保证了自身的经济利益。

2.4效果分析

在线智能分析系统在供电所应用后，完成了对所辖区域内窃电嫌疑户的定位，并且取得了良好的效益，能够帮助相关人员更高效地开展反偷查漏，对整个电网系统的增益降损起到促进作用。本系统设计完成后，立即投入到运营与管理工作中，经过1年的使用，产生的效果十分明显。共计发现了18宗专变窃电户，低压窃电户152宗、累计追缴电费182万余万元，不仅使得稽查人员工作效率得以提高，而且帮助供电所挽回了经济损失。

结束语：综上所述，本文研究了用电检查与反窃电在线系统，通过对系统架构的优化设计，完善了用户操作层、应用层与数据存储处理层功能。系统设计完成后，被投入到实际工作中，不仅能够监护用户电量使用情况，而且实现了对用户异常用电行为的检查，可及时发现用户的窃电行为。日后，在供电业务中，相关人员应重视在线系统的使用价值，据此完成稽查与反窃电工作。

参考文献：

[1]杜旭昕,林锐涛,黄朝凯,等.用电检查与反窃电在线智能分析系统设计[J].单片机与嵌入式系统应用,2020,020(006):78-81.

[2]刘君.用电检查与反窃电智能信息平台的设计与应用[J].百科论坛电子杂志,2019,000(017):382-383.