基于单片机的电力系统防窃电装置研究

ByGrith4

  U, z/ u1 p% s+ m摘要:从原理上对窃电现象作了分析，针对窃电手段研制了以MieroChip公司的PIC16F877单片机为核心的防窃电装
( H2 e( k9 Q' _. @" a" w置,并从硬件和软件两个方面对装置作了介绍。
7 Q" x, U8 c& |, M3 q/ Y关键词:防窃电装置: PIC16F877单片机:电能计量; RS485接口
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" Z" m( T! f) X5 y, t3 ]引言
8 [. b7 L$ m7 h. m窃电现象是电力系统面临的严重问题，这不仅
给供电企业带来了巨大损失,而且也给电网的运行
, Y& Y8 v" j3 J+ [/ G3 x  m, ]带来了许多不稳定因素,更严重的是对人民的生命
* }% K& U0 X7 p和财产造成了威胁。本文介绍的防窃电装置采用
PIC16F877单片机为主控制芯片,通过软硬件结合
不仅可以有效地防止窃电现象,而且还可以通过无
' @# r* q& T/ t' _4 z线电台实现远程即时抄表、各种电网参数的监视及
报警等。
  B, G6 L: r" E一块电能表能否计量正确,主要决定于电压、电
流、功率因数、安装和接线的正确性,打破其中任何
: @4 X( |+ Q, X% q$ O; [.一个条件，都将导致电能表转速变慢、停转甚至反
" n* F5 d% `- Z4 ]5 n0 f% h转,从而导致电能失窃。
2防窃电装置的硬件组成
2.1关于 计量方式的简介
; [! O! h* f; `1 |* T$ I& b) H" F该装置主要是针对电压等级为10kV及以上的
大用户而设计的。供电局对该等级的各种用户的计
+ M$ E% M& x  e! x. }2 b( F: C量方式主要分高供高计和高供低计两种情况(低供
低计不在该装置的应用范围内)。两种计量方式的
区别在于:高供高计是指使用国家标准电压10kV
及以.上的高压供电系统，必须经过高压电压互感器
6 }, c9 j8 X+ L; B6 W(TV )和高压电流互感器(TA)进行计量,计量电量
0 ]0 W1 k9 G# A$ ]+ F需乘以TV, TA倍率;而高供低计是指35 kV,
0 _: m7 ?8 t) }- Q) ^10 kV及以下供电系统,有专用配电变压器的大用
! R3 k3 P5 H% Y户,计量用电量需乘以TA倍率。
4 R4 @- D5 I4 G# j) J4 B* g2.2硬件组成
& |* S1 }* J/ C4 y5 n针对两种计量方式，防窃电装置的处理主要在
软件.上区分，与硬件无关，但是现场的安装接线却
( k& ]0 |* S! S- o/ d8 Q9 p是有区别的。两种方式的安装原理图分别如图1和
图2所示。
高供高计时，电表安装在高压侧计量,即在变压
8 @2 A0 Q+ v0 `( _7 q7 n( I器的一次回路,通过TV和TA将所测电压和电流
; A6 g2 E! Q  f; D5 D; X转为电表的额定值，而防窃电装置则接在变压器的
二次回路。高供低计时，电表和防窃电装置都
安装在变压器的二次回路,且电表的前端只有TA,
% b3 \% L- t) D- I* ?& O没有TV,这也是低计表与高计表的主要区别。
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该装置主要是针对电压等级为6-AB及以上的大用户而设计的