（广东电网有限责任公司清远清新供电局广东省清远市511500）
摘要：随着我国电网建设步伐的加快，对电力计量系统的应用也提出更高的要求。然而现行电力计量系统应用中，仍有较多窃电问题存在，极大程度上影响电力计量系统计量准确性，无法将用户实际用电情况反映给电力企业。通过实践研究发现，将分流窃电监测监控装置引入其中，对解决电力计量问题可起到突出的作用。本文将对电力计量系统分流窃电监测装置原理、装置设计以及装置测试运行进行探析。
关键词：电力计量系统；分流窃电；设计
一、电力计量系统分流窃电监控装置原理分析
本文在研究分流窃电监控装置中，主要结合电力系统的设计情况，如图1所示为电流互感器、电能表接线情况，可发现电力计量系统在接线方式上以三相三线为主。从图中可发现，有1，2两条虚线存在，其能够通过电流线圈短接实现分流，如其中的C相分流、A相分流以及二者相同状况下的分流。假若存在其中一种分流，电能表中流入的电流便会少很多，可进行窃电。
二、电力计量系统分流窃电监控装置设计思路
由分流窃电检测原理可发现，其强调在短接电流线圈的情况下，电压与电流比值将出现明显变化，在此基础上可进行具体装置的设计。本文在研究中主要将电源、键盘、液晶显示器、信号采集电路以及微处理器作为装置的主要构成，电压、电流分别经过电压处理与电流处理电路向微处理器中传输，当微处理器完成处理后，便会通过报警器或液晶显示器显示出来。该过程实现中，主要通过对二次回路电流、二次饶组电压进行判断，通过二者比值变化进行分流异常情况的判断，假若异常问题严重，报警信号将从系统中发出[2]。
（一）装置硬件设计
硬件设计中首先考虑到其核心部分微处理器，以ATmega16类型为例，其在构成上表现为10位ADC、512字节EEPROM以及16K字节FLASH，且在功能部件中有看门狗定时器的设置。该类型处理器将较多系统级功能引入其中，具有控制电路板面积、节约原器件使用数量等优势，成本控制效果极为明显。其次，在液晶显示器、存储芯片上合理选择。如其中的液晶显示器，可考虑引入YM1602模块，其在运行过程中可将时间、日历等显示出来，而在装置检测到异常情况时，也会将其显示出来。为便于数据查询，可设置相应的按键，其能够为时钟校准、日历校准以及数据管理、查询提供便利。对于存储芯片部分，本文主要考虑将DS1302芯片引入，其具有低功耗、高性能等优势。由于芯片中在微处理器、三线接口方面，采取的通信方式可同步，且其中的RAM数据、时钟信号等都能满足同步通信要求。最后，在数据采集方面，要求二次回路电流、二次饶组电压等数据可被采集。设计中对于电压数据部分，主要由滤波处理电路将UEF、UMN等向单片机中输送，并由单片机中AD转换器进行处理。而在电流数据收集方面，可将穿心电流检测互感器设置于M、G两点中，在此基础上由处理电路对采集的数据向单片机中输送，并由AD转换器进行处理。这样在装置实际运行中，便会有硬件结构作为支撑[3]。
（二）装置软件设计
在硬件设计合理的情况下，要求有相应的软件结构配合。监控装置运行程序的实现要求在程序语言上合理选择，如C51语言以及汇编语言等。而其中的程序涉及到中断处理程序、接口驱动、数据采集与分析等，同时为使监控装置可靠运行，也考虑将其他报警、定时器、日历初始化以及单片机初始化等程序引入其中，这样在程序正常运行的情况下，可使整个装置发挥其作用[4]。如图3，为各程序运行的主要流程。
图3装置程序运行流程
三、电力计量系统分流窃电监控装置运行测试
为对检测监控装置的运行情况进行分析，本文主要选取某电力计量系统作为实例，对于二次回路电流利用Ia表示，且二次绕组电压为UMN，二者比值利用UMN/Ia表示，而ZD与ZM比值为K，其中ZM为线圈阻抗，ZD为分流导线阻抗。通过装置运行检测能够发现，当K值为1：1的情况下，UMN/Ia为0.124；K值为1：2的情况下，UMN/Ia为0.1068。同样，在K为其他比值的情况下，也可对电压与电流值比值进行判断。通过这些检测结果，可对短接问题是否存在于电流线圈中进行判断。假若不存在短接情况，电流线圈中UMN与Ia二者在比值上较大，与短接情况下二者比值比较，将超出许多，且在K比值减小情况下，UMN与Ia比值也呈现递减趋势，这些可充分说明检测装置运行中可取得明显的效果。同时，装置运行过程中，其中的数据收集、处理、存储以及显示等都可达到设计要求。实际应用仅需保证其在电力计量系统中的装设较为合理，便能结合二次回路电流、二次饶组电压等实际情况，对线圈是否存在分流窃电问题进行判断。
结论：分流窃电监控装置的应用是提升现代电力计量装置运行效率的重要途径。实际引入该装置中，应正确认识检测监控装置的基本内涵，在此基础上做好设计工作。本文在研究中主要从硬件结构与软件结构等方面进行设计，保证其中的微处理器、液晶显示器、存储芯片、数据采集以及具体的程序模块都较为合理，通过测试发现，检测装置运行中能够满足分流窃电监控要求，可被应用于现代电力计量系统中。
参考文献：
[1]张军羽.电力计量系统防分流窃电技术研究[J].科技与企业，2013，18：313.
[2]李飞.电力计量系统防分流窃电技术研究[J].通讯世界，2013，21：108-109.
[3]吴妙吟.电力计量系统防分流窃电技术研究[J].科技创新与应用，2014，30：161.