本發(fā)明涉及供電設(shè)施檢查維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種速裝式防竊電計量比對檢測儀。
背景技術(shù):
近年來,供電企業(yè)與司法機(jī)關(guān)對竊電違法犯罪的巡查和打擊力度不斷增大,但仍有部分個人和單位繼續(xù)實施竊電行為,尤其是采用了“高科技含量”的技術(shù)手段來變換花樣,逃避監(jiān)管。反竊電的實際工作中,通過歷史數(shù)據(jù)的排查,會發(fā)現(xiàn)一些線損較高和用電曲線明顯異常的線路,但日常巡查中的實地計量比對卻并沒有發(fā)現(xiàn)過這些線路存在問題。這往往是由于有人實施了遙控竊電,與巡查人員捉迷藏,打游擊。
遙控竊電是在電能計量表的線路當(dāng)中非法安裝可以無線電遙控的繼電器開關(guān),利用專門的遙控器可在一定距離以外控制繼電器開關(guān)的導(dǎo)通和閉合。如圖1A所示,從電能計量表103的相線進(jìn)線端私引出線路連接至該繼電器開關(guān)101,再由該繼電器開關(guān)101連接回電能計量表103的相線出線端;從電能計量表103引出的合法線路連接至用電負(fù)荷102。繼電器開關(guān)101導(dǎo)通時即可以不經(jīng)電能計量表103而對用電負(fù)荷102供電,電能計量表103因被短路而不計數(shù);當(dāng)巡查人員進(jìn)行實地計量比對時,實施竊電者得知消息后會遙控斷開繼電器開關(guān)101,這樣電能計量表103正常計數(shù),計量得到的數(shù)值與巡查人員以計量比對檢測儀所獲得的讀數(shù)均等同,因而依靠計量比對無法發(fā)現(xiàn)竊電的存在。另外,也有的竊電接線方式采取接入一個串聯(lián)于繼電器開關(guān)101的電阻,這樣大部分供電被分流而不經(jīng)過電能計量表103,但仍有一小部分電流流過電能計量表;即便實施竊電者未能及時遙控斷開竊電線路,但由于電能計量表103仍然存在著計數(shù),因而更加不容易被巡檢人員察覺,手法更為隱蔽。圖1B是另外一種形式的遙控竊電接線,其中,從電能計量表103的相線進(jìn)線端私引出線路連接至該繼電器開關(guān)101,再由該繼電器開關(guān)101連接至竊電負(fù)荷104,同時,電能計量表103的引出的合法線路連接至正常的用電負(fù)荷102;當(dāng)繼電器開關(guān)101導(dǎo)通時,部分供電被分流,不經(jīng)電能計量表103而向竊電負(fù)荷104供電,電能計量表103只能對用電負(fù)荷102的正常用電進(jìn)行計數(shù),因而少計了用電;當(dāng)巡查人員進(jìn)行實地計量比對時,實施竊電者得知消息后會遙控斷開繼電器開關(guān)101,此時只存在用電負(fù)荷102的正常用電,因而依靠計量比對無法發(fā)現(xiàn)竊電的存在。另外,即便實施竊電者未能及時遙控斷開竊電線路,但由于同時存在著正常用電,電能計量表103仍然進(jìn)行計數(shù),因而圖1B的接線方式依舊不容易通過巡檢而發(fā)現(xiàn)竊電現(xiàn)象,也屬于隱蔽型竊電手法。加之,繼電器開關(guān)101及其私引線路往往安裝在電表箱背面縫隙等隱蔽位置并進(jìn)行偽裝,不通過拆箱徹底檢查則難以發(fā)現(xiàn)。而且,實施遙控竊電者一般具有比較強(qiáng)的反巡查意識,比如已經(jīng)摸清了巡查人員的行動規(guī)律,或者安排人手進(jìn)行望風(fēng),甚至于安裝攝像頭監(jiān)視電表箱附近的情況,一旦巡查人員前來就會很快遙控斷開繼電器開關(guān)。這就造成了遙控竊電很容易逃過日常巡查。
目前打擊遙控竊電行為的主要手段一是加強(qiáng)電表箱的安全性能,例如采用高強(qiáng)度全密封箱體,一旦非法開箱即予以遠(yuǎn)程報警等;然而,這樣雖然提高私自改造的難度,但也明顯增大了成本,而且竊電實施者往往也精通破解相關(guān)防范設(shè)施而繼續(xù)實施改造的辦法。二是加強(qiáng)對用電數(shù)據(jù)的分析排查,比如發(fā)現(xiàn)某些用電戶的用電量較以往記錄出現(xiàn)異常降低,或者某些企業(yè)的用電量與其生產(chǎn)狀況明顯不符的情況,但是如果要取得直接證據(jù),則還需以突擊檢查的形式對其線路進(jìn)行徹底排查;這種辦法一般需要報請公安機(jī)關(guān)出警協(xié)助,實施難度較大,只能針對個別確實嫌疑較大的情況,不可能長期、頻繁、普遍性地予以開展。
可見,如何在日常巡查當(dāng)中有效發(fā)現(xiàn)遙控竊電帶來的影響電能表計量的情況,是當(dāng)前迫切需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問題,本發(fā)明提出一種速裝式防竊電計量比對檢測儀。本發(fā)明可以安裝在電能計量表之前的送電線路上,對真實送電量及真實送電指標(biāo)進(jìn)行計量,并且與電能計量表的計量電量和計量指標(biāo)進(jìn)行比對,判斷是否存在竊電現(xiàn)象。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)便攜與快速安裝在待檢測的線路之上,即裝即測,不但提高了日常巡檢的工作效率,而且盡量不給竊電者通過遙控更改竊電接線的反應(yīng)時間,適合突擊巡檢的需要。本發(fā)明還可以全頻段、全碼表發(fā)射偽遙控指令,使得繼電器開關(guān)即便被竊電者遙控斷開也會重新閉合,從而不能再通過這一手段規(guī)避比對檢測,使得對線路進(jìn)行遙控竊電改造的事實無法隱匿。
本發(fā)明提出一種速裝式防竊電計量比對檢測儀,其特征在于,包括:
速裝式檢測前端,能夠以一步式操作而快速安裝在電能計量表之前的送電線路之上,包括互感器、電壓接線端子以及檢測信號輸出接口;互感器用于采集送電線路輸入相線的真實電流值,電壓接線端子用于采集送電線路輸入相線的真實電壓值;檢測信號輸出接口用于將所述真實電流值和真實電壓值的模擬量傳輸給檢測儀主機(jī);
檢測儀主機(jī),具有檢測信號輸入接口,通過所述檢測信號輸入接口接收所述真實電流值和真實電壓值的模擬量,以及電能表回路指標(biāo)采樣端提供的計量電流值模擬量;還具有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將真實電流值和真實電壓值的模擬量轉(zhuǎn)化為真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量,以及將計量電流值模擬量轉(zhuǎn)化為計量電流值數(shù)字量;并將真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量提供給計量模塊以及真實送電指標(biāo)寄存模塊;計量模塊根據(jù)所述真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量計算真實送電量;并且將真實送電量與真實電流值、真實電壓值顯示在顯示器上,以便與電能計量表在檢測期間的計量電量進(jìn)行比較,判斷是否有竊電行為引起的影響電能表計量的情況;顯示器還用于顯示計量電流值數(shù)字量;真實送電指標(biāo)寄存模塊用于存儲所述真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量,以及存儲計量模塊計量的真實送電量;
電能表回路指標(biāo)采樣端,用于采集接入電能計量表的二次回路的計量電流值模擬量,并且通過檢測信號輸入接口傳輸給檢測儀主機(jī);
偽遙控指令發(fā)射模塊,用于在預(yù)定頻段上以掃描的方式調(diào)節(jié)發(fā)射頻率,并且在各個發(fā)射頻率上按照預(yù)定的碼表發(fā)射碼表內(nèi)的各個控制編碼,作為偽遙控指令,通過偽遙控指令控制遙控竊電線路的繼電器開關(guān)閉合。
優(yōu)選的是,所述速裝式檢測前端的互感器具有下凹框架和上凹框架;兩框架均采用絕緣材料制作,且通過鉸鏈將兩框架可打開和關(guān)合的結(jié)合為一體;下凹框架安裝下凹形鐵芯,且下凹形鐵芯的凹部纏繞第一感應(yīng)繞組;上凹框架安裝上凹形鐵芯,且上凹形鐵芯的凹部纏繞第二感應(yīng)繞組;當(dāng)下凹框架和上凹框架通過圍繞鉸鏈扭轉(zhuǎn)而關(guān)合為一體時,下凹形鐵芯和上凹形鐵芯也隨之拼合為一個完整的口字形鐵芯;并且,第一感應(yīng)繞組和第二感應(yīng)繞組通過引線與插口連接起來。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,在下凹框架和上凹框架之內(nèi)分別設(shè)置了弓形彈性片,弓形彈性片對下凹形鐵芯、上凹形鐵芯施加相對的推力,使得在關(guān)合時,下凹形鐵芯與上凹形鐵芯的端面必須緊密貼合;下凹框架和上凹框架具有搭配的卡扣結(jié)構(gòu),使得兩框架連帶下凹形鐵芯、上凹形鐵芯關(guān)合后可以保持為一體。
優(yōu)選的是,速裝式檢測前端的檢測信號輸出接口與檢測儀主機(jī)的檢測信號輸入接口二者之間可以采用有線或無線方式進(jìn)行通信。
優(yōu)選的是,所述偽遙控指令發(fā)射模塊具體包括:代碼編碼器、調(diào)頻發(fā)射模塊、鎖定電路;代碼編碼器預(yù)先存儲雙位16進(jìn)制數(shù)的全部排列組合,作為全碼表中的代碼,并且依次將代碼提供給調(diào)頻發(fā)射模塊;調(diào)頻發(fā)射模塊在預(yù)定的頻段范圍內(nèi)對代碼進(jìn)行調(diào)頻發(fā)射;鎖定電路獲得真實電流值以及電能計量表的二次回路的計量電流值,檢測在當(dāng)前發(fā)射頻率及發(fā)射代碼下,該計量電流值是否發(fā)生波動,和/或,檢測計量電流值與真實電流值之間是否出現(xiàn)差異,一旦出現(xiàn)上述情況,鎖定電路控制代碼編碼器和調(diào)頻發(fā)射模塊鎖定在當(dāng)前的發(fā)射頻率及發(fā)射代碼。
進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述偽遙控指令發(fā)射模塊具有人工鎖定按鈕,用來控制該鎖定電路;當(dāng)所述人工鎖定按鈕被按下則鎖定電路控制代碼編碼器和調(diào)頻發(fā)射模塊鎖定在當(dāng)前的發(fā)射頻率及發(fā)射代碼。
可見,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)便攜與快速安裝在待檢測的線路之上,即裝即測,不但提高了日常巡檢的工作效率,而且盡量不給竊電者通過遙控更改竊電接線的反應(yīng)時間,適合突擊巡檢的需要。本發(fā)明還可以全頻段、全碼表發(fā)射偽遙控指令,使得繼電器開關(guān)即便被竊電者遙控斷開也會重新閉合,從而不能再通過這一手段規(guī)避比對檢測,使得對線路進(jìn)行遙控竊電改造的事實無法隱匿。
說明書附圖
圖1A-1B是以遙控竊電為目的的電路改造方式示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的速裝式防竊電計量比對檢測儀的結(jié)構(gòu)框架示意圖;
圖3是速裝式檢測前端的實現(xiàn)快速安裝的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是偽遙控指令發(fā)射模塊的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步具體的說明。
本發(fā)明提供的速裝式防竊電計量比對檢測儀整體結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括:
速裝式檢測前端201,其能夠以一步式操作而快速安裝在電能計量表之前的送電線路之上,包括互感器201A、電壓接線端子201B以及檢測信號輸出接口201C;互感器201A用于采集送電線路輸入相線的真實電流值,電壓接線端子201B用于采集送電線路輸入相線的真實電壓值;檢測信號輸出接口201C用于將所述真實電流值和真實電壓值的模擬量傳輸給檢測儀主機(jī)202。
檢測儀主機(jī)202通過檢測信號輸入接口202A接收所述真實電流值和真實電壓值的模擬量;檢測儀主機(jī)202還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器202B,用于將真實電流值和真實電壓值的模擬量轉(zhuǎn)化為真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量,并將數(shù)字量提供給計量模塊202C以及真實送電指標(biāo)寄存模塊202D;計量模塊202C根據(jù)所述真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量計算真實送電量;并且將真實送電量與真實電流值、真實電壓值顯示在檢測儀主機(jī)202的顯示器202E上,以便與電能計量表在檢測期間的計量電量進(jìn)行比較,判斷是否有竊電行為引起的影響電能表計量的情況;如果真實送電量與計量電量的差異在5%以上,則認(rèn)為存在計量異常,很可能是竊電引發(fā)的,可以由巡檢人員進(jìn)行進(jìn)一步的徹底檢測;真實送電指標(biāo)寄存模塊202D用于存儲所述真實電流值和真實電壓值的數(shù)字量,以及存儲計量模塊202C計量的真實送電量,以便留存記錄。
速裝式防竊電計量比對檢測儀還包括電能表回路指標(biāo)采樣端203,用于采集接入電能計量表的二次回路的計量電流值模擬量,并且通過檢測信號輸入接口202A傳輸給檢測儀主機(jī)202。檢測儀主機(jī)202通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器202B將該計量電流值模擬量轉(zhuǎn)化為計量電流值的數(shù)字量,并且也顯示在顯示器202E上。當(dāng)存在遙控竊電行為時,當(dāng)竊電線路閉合時,會因分流而引起接入電能計量表的二次回路的計量電流值的波動,并且造成計量電流值與電能計量表之前的送電線路上的真實電流值出現(xiàn)異常的明顯差異。因此,可以通過采集電能計量表的二次回路的計量電流值,并且進(jìn)行波動比較和與真實電流值的差異比較來進(jìn)一步確定遙控竊電行為的存在。
速裝式防竊電計量比對檢測儀還包括偽遙控指令發(fā)射模塊204,可以與檢測儀主機(jī)一體設(shè)置,用于在預(yù)定頻段上以掃描的方式調(diào)節(jié)發(fā)射頻率,并且在各個發(fā)射頻率上按照預(yù)定的碼表發(fā)射碼表內(nèi)的各個控制編碼,作為偽遙控指令,通過偽遙控指令控制遙控竊電線路的繼電器開關(guān)閉合。如果竊電者提前通過遙控斷開了竊電線路,那么一般的計量比對檢測就不能通過真實送電量與計量電量之間的差值、或者計量電流值與真實電流值之間的差異來判斷竊電現(xiàn)象的存在。為了防止這種隱匿竊電事實的手段生效,通過偽遙控指令發(fā)射模塊204可以發(fā)射與操作竊電線路所含繼電器開關(guān)的遙控器頻率和編碼相同的偽遙控指令,從而使繼電器開關(guān)重新閉合,竊電線路重新發(fā)揮作用,因而就能夠通過真實值與計量值的比對來確定竊電現(xiàn)象的存在。
圖3示出了速裝式檢測前端的實現(xiàn)快速安裝的機(jī)械結(jié)構(gòu)。如圖所示,速裝式檢測前端的互感器201A具有下凹框架301和上凹框架302;兩框架均采用絕緣材料制作,且通過鉸鏈303將兩框架可打開和關(guān)合的結(jié)合為一體。下凹框架301安裝下凹形鐵芯304,且下凹形鐵芯304的凹部纏繞第一感應(yīng)繞組306;上凹框架302安裝上凹形鐵芯305,且上凹形鐵芯305的凹部纏繞第二感應(yīng)繞組307。當(dāng)下凹框架301和上凹框架302通過圍繞鉸鏈扭轉(zhuǎn)而關(guān)合為一體時,下凹形鐵芯304和上凹形鐵芯305也隨之拼合為一個完整的口字形鐵芯;并且,第一感應(yīng)繞組306和第二感應(yīng)繞組307可通過引線308與插口309(一為公插、一為母插)連接起來。為了保證下凹形鐵芯304和上凹形鐵芯305拼合緊密,如圖3所示,在下凹框架301和上凹框架302之內(nèi)分別設(shè)置了弓形彈性片310,弓形彈性片310對下凹形鐵芯304、上凹形鐵芯305施加相對的推力,使得在關(guān)合時,下凹形鐵芯304、上凹形鐵芯305的端面必須緊密貼合才能克服弓形彈性片310的推力,從而使得關(guān)合之后口字形鐵芯形成完整的感應(yīng)磁路。下凹框架301和上凹框架302具有搭配的卡扣結(jié)構(gòu)311,使得兩框架連帶下凹形鐵芯304、上凹形鐵芯305關(guān)合后可以保持為一體。互感器201A可以以上述關(guān)合的方式而安裝在送電線路在電能計量表之前的輸入相線之上,通過互感而采集送電線路的真實電流值模擬量,安裝非常方便,不容易失效。電壓接線端子201B可以采用具有絕緣可操作部的夾線鉗的形式,通過夾持輸入相線而采集送電線路的真實電壓值模擬量。
速裝式檢測前端的檢測信號輸出接口201C與檢測儀主機(jī)202的檢測信號輸入接口202A二者之間可以采用有線或無線方式進(jìn)行通信,以實現(xiàn)真實電流值和真實電壓值模擬量的收發(fā)。優(yōu)選的是,二者采用無線傳輸方式,在一定距離以內(nèi)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。這樣的好處是,速裝式檢測前端可以預(yù)先安裝在位于容納電能計量表的電表箱以及送電線路的入戶點(diǎn)之前的較遠(yuǎn)距離處。出于隱蔽偽裝和秘密施工的需要,竊電線路一般均安裝在距離電表箱較近處,例如電表箱的背面,或者安裝在電表箱內(nèi)部并施以掩護(hù),因而,速裝式檢測前端安裝在距離電表箱稍遠(yuǎn)處可以保證其處在竊電線路造成的分流點(diǎn)之前。而且,巡查人員在較遠(yuǎn)距離事先安裝了速裝式檢測前端后,來到電表箱處,則可以先直接觀察電表箱的實際計數(shù)值,并與遠(yuǎn)程發(fā)來的真實供電量予以對比。由于不在電表箱現(xiàn)場施以安裝作業(yè),竊電者通過望風(fēng)不能判定巡檢人員的工作目的,有可能會誤認(rèn)為只是查表而放松警惕。
圖4示出了所述偽遙控指令發(fā)射模塊204的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。偽遙控指令發(fā)射模塊204具體包括代碼編碼器204A、調(diào)頻發(fā)射模塊204B、鎖定電路204C。經(jīng)過對查獲的遙控竊電設(shè)施進(jìn)行逆向分析發(fā)現(xiàn),這些線路的遙控器均采用雙位16進(jìn)制數(shù)的代碼作為遙控指令,因為這些遙控器一般是利用家用電器或遙控?zé)艟唛_關(guān)的遙控器改造而成,因此,代碼編碼器204A可以預(yù)先存儲雙位16進(jìn)制數(shù)的全部排列組合,作為全碼表中的代碼,并且依次將代碼提供給調(diào)頻發(fā)射模塊204B。調(diào)頻發(fā)射模塊204B在預(yù)定的頻段范圍內(nèi)對代碼進(jìn)行調(diào)頻發(fā)射,每次調(diào)頻均在原發(fā)射頻率基礎(chǔ)上變化一預(yù)設(shè)的頻率步長,然后以變化后新的頻率發(fā)射該代碼一預(yù)定時長,再繼續(xù)切換發(fā)射頻率,直至覆蓋了該頻段范圍上的全部發(fā)射頻率,則進(jìn)入下一個代碼的調(diào)頻發(fā)射。鎖定電路204C從檢測信號輸入接口202A獲得真實電流值,以及從電能表回路指標(biāo)采樣端203獲得電能計量表的二次回路的計量電流值。鎖定電路204C檢測在當(dāng)前發(fā)射頻率及發(fā)射代碼下,該計量電流值是否發(fā)生波動,和/或計量電流值與真實電流值之間是否出現(xiàn)明顯差異(二者差值大于閾值),一旦出現(xiàn)上述情況,即說明被關(guān)斷的遙控竊電線路在當(dāng)前的偽遙控指令下又被導(dǎo)通了,因此鎖定電路204C控制代碼編碼器204A和調(diào)頻發(fā)射模塊204B鎖定在當(dāng)前的發(fā)射頻率及發(fā)射代碼;并且計量模塊繼續(xù)檢測,逐步比對真實供電量和電能計量表的計量電量是否出現(xiàn)了差異,當(dāng)差異度大于5%則可以認(rèn)定存在遙控竊電線路?;蛘撸部梢砸砸蝗斯ゆi定按鈕來控制該鎖定電路204C,巡檢人員通過觀察顯示屏上計量電流值的讀數(shù)和真實電流值讀數(shù),當(dāng)計量電流值的讀數(shù)出現(xiàn)波動,或者以上兩個讀數(shù)出現(xiàn)明顯不一致時,即可以手動按下該人工鎖定按鈕,命令鎖定電路204C控制代碼編碼器204A和調(diào)頻發(fā)射模塊204B鎖定在當(dāng)前的發(fā)射頻率及發(fā)射代碼,并且繼續(xù)檢測。
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)便攜與快速安裝在待檢測的線路之上,即裝即測,不但提高了日常巡檢的工作效率,而且盡量不給竊電者通過遙控更改竊電接線的反應(yīng)時間,適合突擊巡檢的需要。本發(fā)明還可以全頻段、全碼表發(fā)射偽遙控指令,使得繼電器開關(guān)即便被竊電者遙控斷開也會重新閉合,從而不能再通過這一手段規(guī)避比對檢測,使得對線路進(jìn)行遙控竊電改造的事實無法隱匿。
以上實施例僅用于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。