基于同期线损系统的大数据分析反窃电法研究

(整期优先)网络出版时间:2020-10-19
/ 2


基于同期线损系统的大数据分析反窃电法研究

畅婵

国网泽州县供电公司

摘要:近年来,科学技术的进步也推动着电力事业的发展。如今,电力行业是国家的一项重要基础保障,对于人们的日常生活和生产都具有着十分重要的影响。将大数据技术应用于电力行业的智能反窃电和线损监控中,可有效保障电力行业的安全运行。基于此,本文对同期线损系统的大数据分析反窃电法进行深入研究,以供参考。

关键词:同期线损系统;大数据分析;反窃电法

引言

当前,我国已经进入大数据时代,大数据技术在各个行业中的应用十分广泛。电力企业合理应用大数据技术,能够为电力行业的全面发展提供极大的促进作用。不管是在智能反窃电工作中,还是在线损监控中,大数据技术都可以发挥积极的作用。并且,这一技术的应用还可以使电力行业的日常工作更加科学、高效,从而为整个电力行业的发展起到助推的效果。

1研究背景

人们对电力的需求不断增长,电力供应也面临着比较大的压力,但有一些妄图不劳而获的人,打起了窃电的主意。窃电不仅损害了供电公司的利益,还加重了电网负担,给用电安全、社会稳定带来了隐患。因此,在窃电手段愈发高明、先进的情况下,加大反窃电技术的研究,找到一种高效率、低成本并且能够全时段监测的新反窃电方法,快速、精确的确定窃电用户,对保证供电系统的安全和供电公司的利益具有十分重要的意义。同期线损系统能够将关于现场的供售电量和运行信息等数据整合在一起,统一、完整、准确的在数据平台上展现出来。将这些数据与用采、D5000等系统上相关数据进行有效分析比对和运用,能够实现在系统中精准识别窃电用户、精确还原窃电现场,极大地拓宽反窃电工作的视野,提高了效率,为制止和打击窃电行为提供了坚强的数据支撑。

2同期线损系统的大数据分析反窃电法研究

2.1反窃电数据来源

2.1.1线路线损数据

同期线损系统的输电线路和配电线路同期线损模块可查询线路的线损数据。此数据直接反映线路电量损失情况,剔除技术(理论)线损及用户挂接、计量故障等因素后,可以直观反映出该线路上是否有窃电用户。

2.1.2用户负荷数据

此类数据包含用户功率、电流、电压、电量等,其中用户的日、月电量可在同期线损系统中的高压用户电量模块查询,其余相关数据可在用采(用电信息采集)系统中的用户用电视图模块查询。正常情况下,用户负荷数据客观反映用户用电情况;窃电情况下,这些数据会出现明显失真。

2.1.3用户用电信息数据

此类数据包含运行容量、最大需量、月电量、平均电价、功率因素及用户暂停、增减容等数据,其中运行容量和用户暂停信息可在线损系统查询,其余相关数据可在营销系统查询。

2.1.4线路供电数据

此类数据包含供电线路电流、电压、电量等,通过D5000(open3000)系统可以查询和分析相关数据。

2.2大数据分析比对反窃电工作法

2.2.1选数据

选择数据来源,筛选疑似窃电线路。数据来源以同期线损系统为主,电能量管理系统、省地县一体化电量采集系统、用电信息采集系统、营销业务系统等进行补充。这些数据为反窃电大数据分析提供了坚强的数据支撑。

2.2.2排异常

通过排查异常电流、电压、功率因数曲线、异常线损、异常波形及用户异常用电信息等数据,以及排查突变数据点、特征数据等排查疑似窃电户。

2.2.3比差异

将异常数据在不同的系统中进行多维度分析比对,建立数据间逻辑关系,还原用户实际用电情况。分析用户窃电具体时间及窃电量。

2.2.4勘现场

组织外围调查,会同电力执法部门制定周密的反窃电行动方案。

2.2.5抓现行

依靠大数据分析,准确确定用户的窃电时点及窃电方式,快速、准确查获窃电装置,稳准狠打击窃电犯罪行为。

2.2.6追损失

通过大数据分析,精确测定电量损失,为追补电费、打击窃电犯罪行为提供有力依据。

2.3常用数据分析技术

2.3.1同源同类数据比对技术

将同一数据源同一类别不同时段的数据进行比对,用以查找线路或用户该数据的变化规律,排查异常数据。(1)用电负荷比对技术。最大需量是反映用户用电负荷水平的用电指标,供电公司以每月用户最大需量作为电费结算的一个依据。如果出现用户运行容量较大而最大需量较低,则说明用户用电不合理,极易引起用电管理部门的关注。一些窃电用户为了规避用电管理部门的关注,每月会选择一个时段让需量冲高,人为制造一个最大需量,以此制造用户用电负荷与其运行容量均衡的假象。在用户用电负荷曲线中,每月出现个别负荷尖峰,打开该日电流曲线,用户短时间内需量冲高,用户做图形迹象非常明显。图1为典型的用户刻意做需量形成的负荷曲线。(2)日用电量比对技术。正常情况下,用户日用电量应该是均衡的。通过日用电量的比对,可以迅速发现用户电量突变时点,通过用户突变时点电流曲线分析以及线路线损关联分析,可以较好地发现并确认窃电用户。

2.3.2同源异类数据比对技术

(1)有功功率与电流比对技术。根据有功功率公式P=UI,有功功率与电流正相关。如有功功率与电流关系出现异常,则可初步判断用户出现异常窃电行为。(2)电压与电流比对技术。对于大工业用户,当用户负荷大幅波动时,由于用户计量回路电阻的影响,用户电压曲线会同步出现压降,如压降和用户电流不协调,则可判断用户短接或分流窃电。

2.3.3线损电量与用户电量比对技术

(1)间断型窃电比对技术。部分用户为逃避用电检查人员的下厂检查,往往采用周末、节假日等时间窃电。这种窃电会导致供电线路线损周期性波动,与此相对应,用户用电量周期性减少。通过线损的波动情况与用户电流的对应关系可快速锁定窃电嫌疑用户。(2)连续型窃电比对技术。一些用户采用改动计量表计元件的方式窃电,其特点为窃电比例是一个定量,通过线损电量与用户电量的计算公式,可以精准发现窃电用户并计算出窃电比例。其计算公式为:用户窃电比例=线路线损电量/(线路线损电量+用户电量)。

2.3.4异源数据比对技术

将不同数据源同一类别相同时间点的数据进行比对,用以观察上下级数据的变化是否具有一致性,从而发现上下级数据之间的相互影响规律,确认异常数据。在反窃电分析中,最常用的是电流数据比对分析。

2.4用户用电数据恢复技术和窃电现场还原技术

2.4.1用户用电数据还原技术

利用系统中准确的生产调度系统数据,通过总分加减原则,还原出真实的用户用电数据。如调度系统中某条线路某一时刻电流增量为A,而窃电用户同一时刻电流增量为B,那么,A-B的值就是该时刻少计的用户窃电电流。

2.4.2窃电现场还原技术

结合恢复的用户用电数据和现场外围初步调查数据,还原出用户窃电时段、窃电手段、窃电量等关键信息,为精准抓捕提供技术保障。如通过异源数据比对,可以精准地测定出用户每天的电流异常突变点,从而还原出用户每天窃电的起始点。

结束语

总而言之,在大数据时代,反窃电工作法是对付高压窃电违法行为的有力武器,有序维护供电公司的合法利益,有力震慑、遏制窃电现象的发生,有效促进企业用电管理的规范性、高效性,实现公司在现代化管理中稳步发展。

参考文献

[1]韩谷静,殷小贡,秦亮,等.电能计量设备防电流法窃电新技术[J].电测与仪表,2007(10):29-32.

[2]刘利兵.刍议如何加强用电检查中的反窃电工作[J].科技创新与应用,2013(9):124.

[3]程超,张汉敬,景志敏,等.基于离群点算法和用电信息采集系统的反窃电研究[J].电力系统保护与控制,2015(17):69-74.