保定久鼎保互电气有限公司

智能化防窃电节能箱变简介 一、概述 国家电网公司2010年6月29日在京发布智能电网的《智能电网关键设备（系统）研制规划》和《智能电网技术标准体系规划》，这两个规划是国家电网公司进行整个智能电网规划的重要规划。 在规划中，国家电网公司首先进行了关键设备的现状分析，我国在建设智能电网的设备方面已经具备了建好的条件，但是从建设智能电网的要求来说，还存在一些差距。首先是大部分关键设备不能满足智能电网信息化、自动化、互动化的要求。其次是智能设备技术标准不同意，互换性差，技术性能有待提升。 智能化节能箱变从节能、防窃电、降低计量线损及未来的智能电网要求几方面综合考虑，并且同时还兼顾用户的承受能力。本方案根据用户的实际用电情况，推出了系列有针对性的措施作为参考，以期在实际应用中获得满意的效果。 二、智能化节能箱变 1 结构 本箱变主要由高低压计量电压电流互感器、开关、变压器（可以由用户提供）、远程稽查终端、计量电表等组成，具有智能化、防窃电等功能，满足智能电网要求。 2 主要功能特点 2.1 防窃电计量功能 2.1.1本箱变采用高压与低压对比计量的方法，有效防止窃电的发生，并且无论哪边计量出现问题，另外一套计量均可作为追补电量的依据。 2.2防窃电功能 ①法开启箱门断电自锁 采用全球**的ID码的TM密钥，当用户非法开启箱门时自动断电，用户不能自行恢复，需电管部门持专用的TM电密钥匙才能恢复供电。 ②防强磁窃电、高频干扰窃电功能 在计量表的下部加装防止静磁的“零高斯屏蔽腔”，保持电表内部为零高斯状态，即使电表在*严酷的磁场下，也不被干扰，同时在视窗上加装军工级的防高频干扰的镍钼合金网，使“停表器”无法穿透屏蔽网，干扰电表的CPU，这些防窃电技术再结合远程抄表的监控系统，可以取得非常理想的防窃效果。 2.3防雷击功能 除了在智能化箱变的一次侧加装避雷器防止雷电入侵外本型产品还在电压互感器的低压绕组采取了特殊措施，当低压侧有雷波侵入时，低压绕组首尾无压降，因此不会产生一次逆变过电压，从而保证了产品受雷的安全性，从实际运行效果来看极大地提高了产品的安全可靠性。 2.2 配备远程稽查终端 2.2.1产品结构 本系统由后台计算机控制软件及安装在用户防窃电专用监控终端及其他的数据采集器、传感器构成，后台计算机同监控终端采用双信道的无线连接方式，其中GPRS用于组网，GSM用于远程维护。也可不采用后台计算机，直接用手机做摸拟主站使用，实现远程监控的功能。 经济效益分析： 一台远程稽查装置售价4000多元，对一个年电费百万元的中型企业，如果减少1%的窃电几率，就可以节省1万元。半年就收回成本，而对于用电稽查投入的人工，物力及社会效益，更是无法用货币计算。 2.2.2 功能简介 ①防止高科技无线干扰窃电 通过窃电模拟试验，无线干扰窃电是利用干扰器发大功率的高频无线超声波、干扰电子式电表的采样CPU，使其停止或减慢采样速率，使电子式电表中的采样的电流减少，从而达到窃电目的（下列图片为窃电过程模拟演示）。本型产品直接采取运行中的二次电流同该终端将通过RS485口采集的电能表中的负荷电流进行实时比较，当差值大于设定值，即用手机短信的形式报警（5部手机），当大于第二级（严重）设定值时，系统自动断电自锁（可设定，重要用户可屏蔽此功能）。在系统后台自动记录事件发生的起始时间，并启动追补电量程序计算事件的起始内的电量损失，作为追补电量的参考依据。 窃电过程演示： 工作人员利用无线 无线干扰器干 用无线干扰器干 经监测被无线干扰过的电 干扰窃电器模拟窃电 扰电子表不在显示 扰电子表恢复显示 子表没有发生变化 ②防止强磁窃电功能 强磁窃电是通过稀有金属制成的高强度磁体（其比传统同体积的磁铁、磁场强度大30倍）产生的极强的磁场，瞬间造成电能表内的数字转换CT的铁芯饱和，其电流下降十几倍，从而窃取巨额的电量。这种窃电有两个特征：1、电能表内的采样电流出现持续恒定的巨幅变化，同时在表计周围有很强的磁场，DYJ-2000A对于此型的窃电采取通过防窃终端采集的二次电流，同电能表中采样电流进行比较，同时在电能表附近加装了磁感应器，当磁场发生强烈变化时，伴随着采样电流变化对比剧烈变化时。DYJ-2000A通过智能化判断，手机短信报警，明确界定“强磁窃电”，同时启动语音警示功能，通过终端安装的语音播放器警告窃电分子，“窃电是一种违法行为，如果继续铤而走险，毕竟受到法律的严惩”。并启动追补电量程序。 这是窃电前运 在电表箱后部 转正常的电能表 加装强磁体模拟窃电 这是被强磁干扰后的电能表、 实施窃电后的电能 少计电量 近90% 表经检测仍是合格产品 采用放窃终端同电表实时数据比对法，不但能发现无线干扰窃电、强磁窃电，还对其它的高科技窃电，例如：遥控窃电，高频电击等非接触式窃电能及时发现与防范。 2.2.3传统防窃电防范 DYJ-2000A对传统窃电均能在线监控并实时报警，其中包括： ①法开启箱门自动断电报警 ◆“TM密钥”控制送电 本计量箱内部装有“TM电密锁”，该产品采用了美国达拉斯公司的专利技术成果，即Ibtton信息钮扣作为“密钥”，其具有双向通信功能，信息储存量大，并设有####的全球**的64位密码，密码具有不可伪造性，信息的传输是通过信息钮扣（密钥）同读写器（锁体）短暂接触即可完成，用“TM密钥”作为送电管理的工具，供电系统只需几把钥匙即可管理整个市（县）局的计量控制，一旦出现非法开启计量箱门盗电时，断电后用户无法送电，便于保留现场，杜绝窃电。 ◆非法开启箱门断电功能及计量异常报警 本计量箱在运行过程中，一旦发生计量箱门被非法打开（有窃电嫌疑），控制系统将在设定时间内掉闸断电（可设定），控制系统自锁，并发出报警信号，此时用户无法自行送电，必须由电管部门用“TM密钥”才能送电，在正常工作时“TM密锁”不带电，这样不但减少其对电能的消耗，同时提高防止误动的可靠性，在此状态下，用户可以手动控制开关的分合闸。 ◆语音警示及手机报警 报警信号采用DYJ-2000A智能报警装置，其通信方式采用了手机短信的形式，直接将报警信号用手机短信的形式直接报到值班员手机上（一次可向五部手机报警），同时启动语音警示功能，通过终端安装的语音播放器警告窃电分子，“窃电是一种违法行为，如果继续铤而走险，毕竟受到法律的严惩”。并启动追补电量程序。 ②电表损坏、互感器损坏、二次失流、错接线等报警提示 对于在计量运行中出现的电流互感器二次线开路（人为窃电，或工作失误），以及常见的低压计量互感器由于长期超负荷运行造成二次螺丝、螺母烧蚀、松动造成的接触不良，从而造成的接触电阻增大，计量线损激增，以及电流互感器其中一只烧毁等现象造成的电量丢失，本产品加装微电脑技术控制的电流互感器故障指示器，对A、B、C三相负荷电流实时监测判断，当发现异常即实施告警。 本产品在出现以下情况时，实时断电报警或告警： ◆电流互感器一相烧毁，二次电流为0时，断电报警； ◆人为剪断二次导线或人为开路运行中的二次窃电行为，断电报警； ◆电表烧毁造成电表损坏，断电报警； ◆运行中出现严重的三相不平衡,告警； ◆电能表极性问题造成的错接线，告警。 ◆电能表损坏、报警 ③防止高压计量箱一次人为短接电流P1P2端，分流窃电 DYJ-2000A智能远程稽查装置通过采集的电流互感器二次感应电压，实时计算电流互感器的一次的阻抗，当发生一次侧人为短接电流P1P2端，分流窃电 时，将引起阻抗的变化，当达到设定值时结合三相一次电流的平衡情况，智能化的判定一次侧的短接窃电，并启动手机报警程序，及时通知值班人员。 ④窃电取证功能 本型产品配有视频摄像头，系统发生任何的窃电报警，YDJ-2000A自动开启手机彩信功能，在设定时间内自动拍照并以彩信的形式发到值班员手机，作为音像证据的资料值班员可登陆指定网站下载。 ⑤自检自修复功能 本系统在国内##采用GPRS及GSM双信道功能，其利用GPRS数据流量大、费用低的特点，可以组网使用，同时可使用GSM手机短信的形式远程维护。一旦GPRS网络终端出现故障，可通过GSM下达汉化的命令，远程激活修复GPRS通道，并可对GPRS信道实时监测，保证任一时间均有备用通道，提高了稽查管理过程中，对重要用户的供电的可靠性。 2.12.3保护功能 2.3.1主要保护功能如下： ★高压侧速断保护 ★高压侧定时限过流保护 ★高压侧反时限过流保护 一次曲线/二次曲线可选 ★高压侧过负荷保护 告警/跳闸可选 ★高压侧定时限不平衡电流保护 ★高压侧反时限不平衡电流保护 一次曲线/二次曲线可选 ★高压侧零序过流保护 ★低压侧定时限零序电流保护 ★低压侧反时限零序电流保护 一次曲线/二次曲线可选 ★低电压保护 ★过电压保护 ★轻瓦斯告警 ★重瓦斯跳闸 ★高温告警 ★超温跳闸 ★PT 断线告警 ★零线断线跳闸 ★故障事件记录和查询 三、节能措施 1、据统计非三班运行的用户变压器，有40%的时间（10个小时）以上运行在空载负荷区间，其变损（铁损及铜损）达到额定容量的10%，这些电能被白白的浪费。在本型产品中，采取在高压侧采样，高压侧安装无功补偿控制器，控制低压侧进行无功补偿。实际此时相当于变压器同负荷侧的感性设备进行完全的补偿，在补偿负荷侧的同时，反向补偿变压器的励磁无功，当功率因数达到0.95%以上时，变压器本身的变损被补偿后降低50%以上，节能效果显著。由于低压无功补偿技术已经非常成熟，可以做成多级小步长的投切方式，因此彻底解决了用户的无功需求，实现完全彻底的就地补偿。 如果本型产品得以大面积推广，所有的用户变压器均进行了完全型补偿，线路的线损可减少50%以上，具有极大的节能前景，线路的电压合格率大幅的提升。 2、补偿原理图 保定市电力互感器厂 2011-12-1