【摘　要】智能电能表的构成主要由数据处理元件、测量元件及通信元件等三部分构成，并且在电网运行过程中具有电能计量、实时监控、自动控制、信息储存及信息交互等作用，智能电能表稳定的运行，是确保电网正常运行的重要保障，也是电力企业经济效益得以实现的重要基础。本文阐述了智能电能表的工作原理及其主要特征，对窃电问题与智能电能表防窃电技术进行了探讨分析。
 
【关键词】智能电能表；工作原理；特征；窃电问题；防窃电技术
 
一、智能电能表的工作原理 

智能电能表的工作原理主要是先通过对用户供电电压和电流的实时采样，再通过电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理，并转换成与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制，把脉冲显示为用电量并输出。
 
二、智能电能表的主要特征 

智能电能表中使用了诸多新的科学技术，突破了电子式表的发展，以智能芯片作为核心，集成数据库、读表器以及操作系统等，通过计算机通信平台，实现自动化的电力计量和计费，更加快捷便利。其特征主要表现为：
 
（1）双向通信。智能电能表中通信模块，能够实现双向通信，使得数据中心以及通信网络能够双向交流。电力企业可以通过智能电能表将用户感兴趣的信息提供给用户，使得用户能够提前获得信息并做好准备工作，对自己的用电方式进行调整优化。将用电情况发布给用户，使其能够对用电情况及时把握。调整电价过程中，要及时通知用户，使用户能够节约用电，使得国家用电压力得以减少。
（2）实现浮动电价。相比于原有的电能表，智能电能表还有一个功能就是费率，能够使电能计量更加准确，并且能够对数据进行测量储存。将有标的的电能信息保存起来，结合之前设定的时间差测量储存电量以及电能。对实时电价的浮动给予支持，使得国家电网的实际需要得以满足，能够对实时电价的电能进行计量。
（3）双向计量。对于发电设备、储能设备分布式的用电量比较大的用户，智能电网能够对电价实时引导，使得用户用电以及购买电量的行为更加经济、合理，减少电费。鼓励用户安装低碳的用电设备，充分发挥太阳能、风能等优势作用，使人们能够节约投资，使用经济性的设备，减少电网电量的压力。
 
三、窃电问题的分析 

窃电是指一些不法分子企图采用多种不正当方法，破坏或阻碍计量设备的运转，企图逃脱电量计量从而减少电费支付的非法行为。这些行为都可能影响电力电能的精准计量，带来多方面的严重后果，最重要的是可能导致智能电能表丧失智能化计量功能，影响智能电能表发挥功能。各种不法窃电模式已对电力系统带来了重大损失，甚至威胁供电企业的经济利益。因此，必须加大窃电行为的打击力度，采取防窃电技术措施，从而提高智能电能表的应用水平。
 
四、智能电能表的防窃电技术分析 

1.技术构成。

智能防窃电技术的应用依托于智能防窃电系统，该系统由高压无线采集器、数据转换器、专变采集终端、多功能电表及采集主站等组成。智能防窃电技术以用电信息采集系统为平台，业务模型为核心，经验阈值为参考，通过从专变采集终端、多功能电能表、数据转换器及高压无线采集器获取客户专用变压器一次侧和二次侧用电信息，结合智能分析技术，为判断现场各类计量异常、设备异常、用电异常现象提供完备的技术手段，实现对专变用户计量的实时化和集约化监控。　　
 
2.防窃电技术应用。
 
（1）数采技术。对于采用高科技手段更改表内计量回路、电能表参数、越表用电以及在接线盒、高压计量箱和电流互感器内安装遥控窃电设备等窃电手段，传统的防窃电数采技术无法实时、高效、准确地防范。智能防窃电数采技术通过安装在高压电力线（6～35kV）上的高压无线采集器，直接采集变压器一次侧进线电流，采集器本身难以被破坏，能够有效防止计量回路被短接分流，并且无线采集器整体串接或套接安装在一次侧电力线上，能够有效防止绕越表计的窃电行为;另外高压无线采集器的无源供电技术也为数据采集提供了安全平稳的数采基础。该技术解决了目前表前用电缺少有效监测手段的难题，实现了对用户用电情况实时、准确、直观的全方位监测，为用电检查、线损分析、打击窃电、查漏追缴提供了高效的技术防范手段。
 
（2）数据采集转换集成技术。数据采集传输过程由高压无线采集器采集数据开始，通过无线方式（DTL645）传输给数据转换器，采集终端通过双485信道获取同一时间内数据转换器与二次侧计量表计用电数据，本地存储后通过专网上传至采集主站。上述传统方式专变采集终端采集一次侧高压数据是通过中间装置——数据转换器来实现的，无论从设备选址、接线布线、维护安全等各方面，都极易产生风险。
 
3.数据分析技术。主要对变电所及电网高压台变电量的远程采集与用电监测，异常数据主要靠监测计量表计端电压、电流、电量、计量箱门等信息进行人工分析，判断各种用电状态是否存在异常。随着近几年窃电手段的高科技化，表前窃电、更改计量箱内部装置等窃电手段隐蔽性极强，仅靠对计量表计进行实时监测往往很难及时发现准确的窃电信息。智能防窃电数据分析技术的基础是关键用电数据的采集。一次侧电流值在采集终端中通过内部计算转换成一次侧实际视在功率;同时终端通过RS485通道采集、计算同一时间二次侧的实际视在功率;采集主站接收终端上传数据后，将一次侧和二次侧实时视在功率以可视化数据模型对比的形式动态展示，绘制出一、二次侧视在功率对比曲线，如差值超过设定阈值，则判断此用户存在明显窃电嫌疑。
 
五、结束语 

综上所述，智能电表的运用不仅能够帮助电力用户及时了解到自身的用电情况，还能够帮助电力用户根据具体的用电情况进行选择，尤其是对窃电以及防窃电起到直接的促进作用，因此对智能电能表中窃电与防窃电技术进行分析具有重要意义。
 
参考文献:
 
[1]王丽虹.智能电能表防窃电技术的应用探讨[J].通讯世界，2016（03）.

[2]关梦雅.智能电能表的防窃电技术及其应用[J].中国科技博览，2017（04）.