【新专利介绍】便携式电子智能电能表防窃电检测仪

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——便携式电子智能电能表防窃电检测仪。该专利由国网山东省电力公司平邑县供电公司申请，并于2018年6月29日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及计量电能表的检测仪器，尤其涉及对智能电能表内部短接、接线盒内外短接的窃电行为进行检测的一种便携式电子智能电能表防窃电检测仪。

发明背景

窃电行为是指以非法占用电能，以不交或者少交电费为目的，采用非法手段不计量或者少计量用电的行为。目前在用电检查过程中，一些窃电分子伪造法定的或者授权的计量检定机构或者供电企业加封的用电计量装置封印，更改表内外结构窃电，特别是这些窃电分子伪造封印手法逼真，用电检查人员有时靠肉眼来判断封印的真伪需要花费很长的时间。

查窃电是电业部门的难题，窃电不仅会造成一定经济损失，且不利于节能减耗。在对普通居民用户进行用电行为检查时，存在对用户家中实际负荷情况不了解，或者当前实际负荷较低，无法当场对用户电能表进行误差测试。对于不确定是否存在窃电行为的用户，也不便于进行大规模的现场电能表误差测试和接线检查，不易发现普通居民用户家中存在的小范围的窃电行为。

为此，为了解决上述问题，对现有的技术进行了检索。申请号为201120074585 .3的一种电能表智能检测仪，设有集成电路板，在集成电路板上有插座和电阻性负载，通过对检测仪和电能表的计量结果的对比，判断电能表是否存在窃电的可能性。但是上述发明如果在用户正在用电的情况的下，电能表计量的是检测仪的耗电量和用户的耗电量之和，而检测仪计量的结果只是检测仪的耗电量，因此会出现检测结果不准确的问题。为此设计一种检测结果准确、能够快速检测、节能便携的一种窃电检测仪成一种迫切的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供了便携式电子智能电能表防窃电检测仪，具有带电快速检测、便携节能、测量结果准确的诸多有益效果。

图为本发明整体电路结构图。

本发明所采取的技术方案为：便携式电子智能电能表防窃电检测仪，包括壳体，壳体内部设有具有电能计量功能的控制单元、电阻性负载，其特征在于：还包括充放电装置、用户电流采集器。所述壳体上设有检测插孔，用以插接电力试验线的插头，所述检测插孔包括电源引入插孔、通信插孔、电流采集插孔、电源引出插孔。所述控制单元包括电压采样模块、第一、二电流采样模块、电流互感器、通信模块、电源模块、控制器、触摸屏以及线圈绕组和控制器电气连接的内部负载继电器和外部负载继电器。所述电源引入插孔与电压采样模块的输入端电气连接，电压采样模块的输出端与控制器电气连接，所述电源引入插孔和电压采样模块的电气连接线的火线上套设有电流互感器，所述电流互感器的输出端与第一电流采样模块电气连接，第一电流采样模块与控制器电气连接。所述电压采样模块的输入端通过开关与电源模块的输入端电气连接，电源模块的输出端与控制器和触摸屏电气连接，用以给控制器和触摸屏供电。

所述电源模块的输入端和电阻性负载之间串联有内部负载继电器的常开触点，电源模块的输入端和插座之间串联有外部负载继电器的常开触点。所述通信插孔与通信模块电气连接，通信模块与控制器电气连接。所述用户电流采集器为带有引线的钳形电流互感器，用户电流采集器的引线的端部设有与电流采集插孔匹配的插头，所述电流采集插孔和第二电流采样模块电气连接，第二电流采样模块和控制器电气连接。所述充放电装置包括第一蓄电池、第二蓄电池、逆变器、充电模块、电池监测模块、第一、二充电继电器、第一、二放电继电器和双电源切换模块，所述第一、二充电继电器、第一、二放电继电器的线圈绕组和控制器电气连接。所述双电源切换模块的输出端和逆变器的输入端电气连接，所述双电源切换模块的第一路输入端和第一蓄电池之间串联有第一放电继电器的常开触点，双电源切换模块的第二路输入端和第二蓄电池之间串联有第二放电继电器的常开触点，所述逆变器的输出端和电源引出插孔电气连接。所述充电模块的输出端和第一蓄电池之间串联有第一充电继电器的常开触点，充电模块的输出端和第二蓄电池之间串联有第二充电继电器的常开触点，所述充电模块的输入端和电源模块的输入端电气连接。所述电池监测模块分别和第一、二蓄电池的正负极电气连接，所述电池监测模块和控制器电气连接。

更好的，所述壳体采用金属材料制作，用以防止外部干扰信号对壳体内部的电子元器件的干扰。所述控制单元设有过流继电器，所述过流继电器绕组和控制器电气连接，过流继电器的一个常闭触点串联在内部负载继电器的常开触点和电阻性负载之间，过流继电器的另一个常闭触点串联在外部负载继电器的常开触点和插座之间。所述壳体上设有逆变电源输出插座，所述逆变电源输出插座和逆变器的输出端电气连接。所述电阻性负载上部设有温度传感器，所述温度传感器和控制器电气连接。

使用便携式电子智能电能表防窃电检测仪进行智能电能表检测的方法为：方法1，用户正常用电时的检测方法，该检测方法不影响用户的用电，并且排除了用户用电对检测的影响，具体为：步骤1，连接智能电能表和便携式电子智能电能表防窃电检测仪，包括以下步骤：步骤1 .1，去除智能电能表的铅封，打开智能电能表的接线盒的盒盖；步骤1 .2，将电力测试线的一端插入电源引入插孔，电力测试线的另一端通过接线夹连接在智能电能表的电源出线端子)上；步骤1 .3，打开用户电流采集器，将用户电流采集器套设在引入用户的电缆的火线上，并将用户电流采集器的引线插入电流采集插孔，利用用户电流采集器采集用户侧电流的目的在于避免检测时用户用电对检测结果的影响；步骤1 .4，将另一组电力测试线的一端插入通信插孔，另一端通过接线夹夹在智能电能表的通讯端子上，用以实现控制器与智能电能表的通信。

步骤2，打开开关，启动装置，启动装置后控制器读取检测前的智能电能表电度度数，之后根据实际情况通过触摸屏选择相应的负载，具体为方法2 .1，如果作业时间有限制，选择电阻性负载进行快速检测，控制器控制内部负载继电器的线圈得电，内部负载继电器的常开触点闭合接通电阻性负载，通过电阻性负载的发热进行电能的消耗；方法2 .2，如果现场有需要用电的设备，选择外部负载进行检测，控制器给外部负载继电器的线圈带电，外部负载继电器的常开触点闭合接通插座，通过外部负载进行电能的消耗；方法2 .3，如果作业时间充裕，并且为了节约能源，启动充放电装置进行检测，控制器通过电池监测模块判断两节电池的容量，控制器通过控制第一、二充电继电器先对电池电量较大的电池充电，再给电池电量较小的电池充电。

在方法2 .1和方法2 .2中，控制器启动负载检测功能，如果负载过大，控制器接通过流继电器的线圈绕组使其得电，串联在负载和电源之间的过流继电器的常闭触点断开，用以切断负载电源避免事故的发生。步骤3，判断电表是否被改装：步骤3 .1，控制器经过一段时间的检测后计算出电能累积量，控制器计算出的电能累积量为该便携式电子智能电能表防窃电检测仪及其负载的耗电量和用户电流采集器采集到的用户在该段时间的耗电量之和；步骤3 .2，控制器再次与智能电能表通信，并读取智能电能表的电度度数，智能电能表的电能累积量为后一次读取的电度度数减去开机时读取的电度度数；步骤3 .3，对比控制器计算出的电能累积量和智能电能表的电能累积量，如果两者误差在规定的范围内则表示电表正常，如果误差超过规定的范围则表示电表异常，有存在窃电的可能性。步骤4，将结果反馈给调度系统。步骤5，关闭装置，并取下连接线。方法2，停电作业或者电能表拆卸下来的进行检测的检测方法，具体步骤为：步骤1，根据方法1中的步骤1连接智能电能表和便携式电子智能电能表防窃电检测仪。步骤2，将智能电能表的电源进线端子上的导线拆下。步骤3，连接充放电装置和智能电能表，将电源引出插孔通过电力测试线与智能电能表的电源进线端子连接。

步骤4，启动装置，控制器读取智能电能表检测前的电度度数，通过触摸屏选择停电检测模式并检测，具体步骤为：步骤4 .1，控制器通过电池监测模块判断第一、二蓄电池的电量，如果第一蓄电电池的电量大于第二蓄电池的电量，则控制器控制闭合第一放电继电器，此时串联在第一蓄电池和双电源切换模块之间的第一放电继电器的常开触点闭合，第一蓄电池通过双电源切换模块给逆变器供电；步骤4 .2，控制器接通充电模块给电池电量较低的电池充电，如果第一蓄电电池的电量大于第二蓄电池的电量，此时控制器控制闭合第二充电继电器，此时串联在第二蓄电池和充电模块之间的第二充电继电器的常开触点闭合，充电模块给第二蓄电池充电。

步骤5，步骤4 .1和步骤4 .2完成之后，电能从电池电量较高的蓄电池转移到电池电量较低的蓄电池，智能电能表会有一定的度数变化，控制器再次读取电能智能表的电度度数，并通过相减计算出智能电能表的电能累积量。步骤6，控制器计算出电能累积量，此时根据方法1中的步骤3 .3判断电子智能表是否被改装。步骤7，检测结束，关闭装置，取下连接线，恢复装置到初始状态。所述方法2的步骤4中，在电量高的电池给电量低的电池充电过程中，在放电电池的电量偏低时，控制器控制第一、二充电继电器和第一、二放电继电器，将电量变高的电池给电量变低的电池充电，经过反复切换，直到获取有效的满足检测条件的数据。

本发明的有益效果在于：1、该发明具有结构简单、操作简单、便于携带的特点；2、该发明设有钳式电流互感器，控制器具有两路电流采样模块，具有带电检测时排除用户用电影响的有益效果；3、该发明设有充放电装置，能够收集电能，转移电能，具有节约能源的有益效果；4、该发明的充放电装置可以为检测提供电能，具有在停电作业的情况下为检测工作提供电源的功能。