智能防窃电管理信息平台的应用

刘海峰，周敬嵩，沈勤卫，顾孟雷

（国网浙江省电力公司湖州供电公司，浙江湖州313000）

智能防窃电管理信息平台的应用

刘海峰，周敬嵩，沈勤卫，顾孟雷

（国网浙江省电力公司湖州供电公司，浙江湖州313000）

介绍智能防窃电管理平台的系统构架、设计思路，以及关键功能的实现方案，对专用变压器用户监测和数据建模，从海量数据中快速甄别定位重点监测用户中可能出现的窃电时间、窃电方式、窃电地点等信息，实现了从被动防窃电到主动式防窃电、智能化防窃电的飞跃，有利于及时、准确、有效地定位及处理各种窃电行为。

智能防窃电；系统构架；数据建模；窃电定位

0 引言

窃电问题长期以来一直困扰着供电企业，窃电造成电能大量流失，严重损害供电企业的合法权益，扰乱正常的供用电秩序，并严重威胁用电安全。据统计，全国一年窃电损失近200亿元，窃电方式日趋多样化、窃电技术日趋隐蔽性、智能化，窃电行为日趋产业化。针对以上现象，电力企业采取了一系列的防窃电措施，如对计量装置改造，推广用电信息采集系统的建设等。这些措施虽然取得了一定的防窃电效果，但由于其客观缺陷，如采集终端不能监测表前窃电等，未能实现实时、高效、准确的防窃电。

为此，依据政策法规并结合当前防窃电要求，提出建设智能防窃电管理平台，实现对电力线负荷的实时监测，并从海量数据中快速甄别定位窃电用户，对用户窃电时间、窃电方式、窃电地点进行查处。通过智能防窃电管理平台建设，从被动防窃电，到主动式防窃电、智能化防窃电进行转变，实现及时、准确、有效地发现各种违约用电窃电行为。

1 系统构架

智能防窃电管理平台涉及的外部系统较多，且必须具有强大的可扩充能力，因此组件之间的关系和调用也非常密切，为了减少组件之间调用的性能和安全等方面的开支，无需将所有的组件都采用服务的方式进行发布和部署，根据面向服务的核心思想，可以将需要对外开放、需要重用的业务应用采用服务的组件方式进行。

平台采用满足技术先进性与成熟性相结合的基于J2EE的多层技术架构，以提高系统的灵活性、可扩展性、安全性、以及并发处理能力。同时通过面向对象的组件服务与营销业务、电能量采集、95598及GIS等其它业务应用的全面集成。采用组件的业务应用，可以将所有对外提供接口访问的业务应用按照服务的方式进行封装，同时为了保证各种业务服务对象能够被其它服务对象灵活调用，组件的服务发布应采用类似计算及硬件体系的总线方式进行服务的部署。

智能防窃电管理平台总体架构如图1所示，具体可分为展示层、业务层、服务层、应用框架层、数据层、传输层、采集设备层7个部分。

图1 智能防窃电管理平台总体架构

2 设计思路

2.1 专用变压器用户监测设计

如图2所示，在专用变压器用户高压侧安装防窃电无线采集器，并通过通信转换终端，将数据由负荷管理终端上传到主站系统。解决嫌疑户定位难、查处难、取证难，促进防窃电管理模式从事后发现延伸至事前预防、事中控制，实现全过程智能化管理，根据多种分析模型精确定位窃电行为、窃电方式、窃电主体，提高工作效率，节约人力投入。

图2 智能防窃电管理平台的用户窃电监测

2.2 防窃电数据建模设计

智能防窃电管理平台需要高效、顺畅、24 h不间断运行，必须架构在一个高性能、高可靠、可扩展的基础设施平台之上，依据智能防窃电管理平台业务应用的功能及服务级别要求，采用集中部署模式完成智能防窃电管理平台应用的建模设计，如图3所示。

以现有信息系统数据为基础，通过用电行为分析与建模，及时检测和发现用电异常情况。智能防窃电管理平台实现了从重点用户筛选、防窃电装置安装、防窃电数据采集、监测数据分析、窃电用户定位、窃电处理、反窃电成果展示、防窃电知识库、统计查询全过程管理。

2.3 与其他系统的接口设计

（1）与营销业务应用系统的接口：系统通过定时数据同步或Webservice等方式与营销业务应用系统进行数据同步，获取用户基本信息、用户电量、台区线路线损、历史用电、用户负荷、现场检查异常等信息，用于重点监测用户筛选。当窃电嫌疑用户定位成功后，通过Webservice等方式将窃电稽核工单发送到营销业务应用系统进行处理，营销业务应用系统处理完毕后，接收营销业务应用系统的窃电处理结果。

（2）与用电信息采集系统的接口：系统通过定时数据同步或Webservice等方式，与用电信息采集系统进行通信，获取计量装置异常等数据。

（3）与95598系统的接口：系统通过Webservice等方式实时接收95598系统的用户窃电举报信息，用于重点监测用户定位。系统通过数据同步或Webservice等方式，将窃电知识库、窃电成果数据同步到95598系统或互动网站，进行展示。

（4）与GIS（地理信息系统）的接口：系统通过调用GIS，以地图的方式进行重点监测用户实时监测和线损分析。

图3 智能防窃电管理平台数据建模设计

3 关键功能实现方案

3.1 重点监测用户管理

重点监测用户的定位，需要庞大的数据支撑，这是开展防窃电工作的基础。为了缩小窃电嫌疑范围，需要通过组合监测指标和强大的模型算法分析，从海量的基础信息库中，过滤出窃电高危用户群体，实施有目的性的重点监测，提高防窃电工作准确性和工作效率。建立并维护基础信息库，为重点监测用户定位提供准确及时的数据。

重点监测用户模型建立在各监测指标基础上，监测指标是指根据窃电特点并参考供电行业同行对窃电嫌疑产生影响的指标，通过组合各类监测指标，并通过模型智能算法分析，得出窃电嫌疑指数，从而定位出需重点监测的灰色用户监理的重点用户监测模型，重点监测用户有以下指标时，即可把该用户加入重点监测用户中。

（1）日、月电量突增突减，当用户日、月电量变化（同比、环比）大于等于设定阀值并且持续N次（N可设置）。

（2）台区线路线损率偏高，计算用户所在台区线路的线损率，当线损率大于等于设定阀值时。

（3）三相不平衡，最近N天出现过三相不平衡异常事件。

（4）合同容量比，当用户的月用电量与申请的合同容量之间的比值大于等于设定阀值。

（5）信用等级，当用户的信用等级越低于设定阀值。

（6）计量装置故障，近期有发生过人为破坏计量装置故障的用户。

（7）用户行业类别，当用户所在行业类别是连续经营性行业，如娱乐、餐馆、网吧等。

（8）黑名单用户是指最近被抓获的窃电用户，系统默认黑名单用户为重点监测用户，进行持续跟踪。

3.2 数据采集管理

根据业务需要编制和执行采集任务，采集用户二次侧电能表的电压、电流、功率因数、总有功功率、总无功功率、正向有功总电能、反向有功总电能、正向无功总电能、反向无功总电能、第一象限无功总电能、第二象限无功总电能、第三象限无功总电能、第四象限无功总电能，采集用户一次侧防窃电装置电流采集器的三相电流以及相关设备参数信息，并存入数据库。系统设计了自动采集、手动采集、终端自动上报、模板管理等数据采集模式。主要采集原理如下：

（1）自动采集：编制自动采集任务，根据采集任务执行周期自动下发采集命令，终端收到采集命令后，按照任务要求返回数据或事件。

（2）手动采集：手动采集单个或多个终端、电能表的数据和事件。

（3）终端自动上报：终端根据设置可主动上报参数、数据或事件，调度子系统接收终端主动上报的数据并入库。

（4）模板管理：为方便采集任务编制、终端参数下发系统提供采集数据和参数模板管理功能，允许用户自定义模板。

3.3 窃电监测与分析

对窃电用户的监测分析就是将防窃电装置的采集数据作为模型指标，建立窃电监测模型，对数据进行计算、比对和分析，用于窃电监测，判断用户是否存在窃电嫌疑。

结合防窃电装置的特点，视在功率比对分析模型是较普遍的窃电监测模型。通过图表的方式对重点用户用电数据进行跟踪分析，对定位的重点用户进行监测。针对上报的数据、事件等信息，通过智能化的反窃电监测分析模型，精确且快速的定位窃电嫌疑用户，并详细记录用电异常信息，生成窃电报告。实时反映用户的用电情况以及设备上报异常告警事件情况，支持手动或自动设定窃电嫌疑用户，生成窃电稽核工作单，作为现场稽核的证据及参考。

在系统窃电监测与分析模块中，可以自定义设置窃电监测模型，如图4所示。

图4 智能防窃电管理平台窃电监测模型管理

3.4 窃电处理

通过与营销业务应用系统、营销稽查监控系统的流程整合与无缝集成，实现窃电嫌疑户稽核、窃电用户登记、现场取证、窃电查处、电量电费追补、客户信用评价调整等全过程管理。

在接收重点用户监测结果后，根据重点用户监测传入的窃电稽核信息，对发现有窃电嫌疑的用户，生成窃电稽核工作单，登记用电异常信息，发起窃电处理流程。窃电处理所需关键资料有：

（1）根据现场调查取证记录，手工录入调查人、调查时间、录像、照片、调查取证结果（是否窃电）、窃电类别、现场情况描述、备注等。

（2）根据现场调查取证记录信息及有关规定，输入并保存窃电现象、窃电起止时间、设备容量、是否现场停电等信息。

（3）对于窃电者拒绝接受处理或窃电数额巨大的，转交司法机关依法追究其行政、刑事责任，输入并保存司法机关的窃电立案信息。

（4）在司法机关结案后，登记、输入并保存司法机关的窃电结案信息。

（5）根据确定的追补电费及违约使用电费，收取费用，并出具凭证。根据收费凭证，确认用户已经缴费。

3.5 反窃电成果展示

通过图表、动画等形式直观展现防窃电取得的成果及带来的经济效益。根据追回的窃电或违约用电补交电费，直观反映系统建设后给电力企业带来的经济价值，体现系统的投入产出比。

根据窃电查处数、窃电查处金额等关键性指标进行成果统计展现，并对比分析重点监测线路在窃电查处后的降损情况。

3.6 防窃电知识库管理

对窃电方式、窃电技术、窃电产业化业务链条、各类窃电用户典型的异常用电情况，进行分类和可视化管理。建立防窃电成果案例库，对案例分析阶段、案例查处阶段的情况进行详细记录，为今后的防窃电工作开展提供指导。

同时，防窃电知识库是一个可以持续实践管理的过程、对防窃电典型案例的使用情况进行跟踪和统计，对热点防窃电知识、知识成果共享率进行定期跟踪和完善、发布。

随着防窃电技术及措施的改进，窃电手段也在逐渐提高变化，为了应付层出不穷的窃电手段，需要不断维护防窃电知识管理，通过知识的学习实践，使防窃电工作人员能应对各种窃电情况。

4 结语

智能防窃电管理平台建设的，实现了对电力线负荷的实时监测，并从海量数据中快速甄别定位窃电用户，对用户窃电时间、窃电方式、窃电地点进行准确的定位，大大提高的防窃电的技术水平和窃电处理的效率。应继续防窃电技术的研究，特别是在用户防窃电装置的安装改进、窃电用户证据监控及云储存、电力用户信用等级制度与银行征信管理系统等社会信用制度之间的信息共享等方面，是进一步努力改进的方向。

[1]邰刚.远程反窃电稽查系统的设计和应用[G].//2013年中国电机工程学会年会论文集，2013.

[2]侯晓君，汤光泽.窃电分析及防窃电技术措施[J].天津电力技术，2007（01）∶34－35.

[3]刘增明.供电企业防窃电方法和对策的研究[D].北京：华北电力大学，2013.

（本文编辑：王琳）

中俄日韩将合作共推电力联网

中国国家电网公司、韩国电力公社、日本软银集团、俄罗斯电网公司3月30日在北京签署了《东北亚电力联网合作备忘录》，这标志着国家电网力推的全球能源互联网将率先在东北亚开花结果。

全球能源互联网发展合作组织也在本次会议上正式宣告成立。该组织是以“推动构建全球能源互联网，以清洁和绿色方式满足全球电力需求”为宗旨，由国家电网独家发起成立，是中国在能源领域发起成立的首个国际组织，也是全球能源互联网的首个合作、协调组织。国家电网董事长刘振亚担任该组织首届主席，美国能源部前部长朱棣文、国家电网总经理舒印彪以及日本软银集团总裁孙正义担任副主席。

一位电力设备业内人士在会议间隙接受本报记者采访时表示，全球能源互联网以特高压电网为骨架，将极大推动电工设备行业加快“出海”；而像日本软银这样的机构加入推动东北亚电力联网的行列，也意味着投资界开始认识到，推动全球能源互联网是有利可图的。

来源：中国电力新闻网

Application of an Information Platform for Intelligent Electric Larceny Prevention Management

LIU Haifeng，ZHOU Jingsong，SHEN Qinwei，GU Menglei
（State Grid Huzhou Power Supply Company，Huzhou Zhejiang 313000，China）

The paper introduces the system architecture，design idea and implement scheme of key functions of an intelligent electric larceny prevention management platform constructed.By monitoring consumers with special transformers and data modeling，the larceny time，ways and locations of the focused consumers can be rapidly distinguished from mass data.The platform enables a great leap from passive electric larceny to active and intelligent electric larceny，and can help locate and handle various electric larceny behaviors timely，accurately and effectively.

intelligent electric larceny prevention；system architecture；data modeling；electric larceny location

TM769

：B

：1007-1881（2016）04-0065-05

2015-12-02

刘海峰（1981），男，工程师，从事电力营销管理工作。