智能电网用户端能源管理系统关键技术与应用

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摘要：用户端多能源管理系统是通过自身的技术优势来加大企业的生产作业量，用户端多能源管理系统可以利用自身在对整个企业生产作业及能源的利用、使用、监控中的计算、分析和统计能力为企业决策者提供强有力的参考资料，有助于企业合理规划生产和明确工作分配，促进企业生产力、核心竞争力的不断提升。

关键词：用户端；多能源管理；反窃电技术

中图分类号：F206文献标识码： A

1 用户端多能源管理

能源管理作为一个硕大的系统，包括的部分较多，一般可以划分成以下几个部分：管理平台、评价平台、管理机制、已有能源综合开发和应用、探索、引入新能源等。用户端多能源管理就是在整个系统里面增加了客户需求，比如说会根据客户需求开发与客户企业或者管理方案合适的管理系统，进而制定、应用、改进能源计划，实现高效的利用能源，提升企业经济效益。对供给方而言，是指对多种能源的开发、生产和消费的全过程进行计划、组合、调控和监督；对于消费者来说，达到对企业内部某些能源进行合理规划管理、高效利用、安全使用等目的。

用户端对多能源管理的总体要求是绿色低碳、经济节能、安全高效、互动友好。主要特征是能满足用户对能源的多重需求，能实现多种能源形式间的互动集成和高效、综合、经济的利用，能够提升企业的生产和维护成本，提升企业自身经济效益，进而提高企业核心竞争力。

2 用户端多能源管理现状

就国外用户端多能源管理现状而言，主要有以下几个特点：各种能源分配、交易和消费等环节相对独立；未完全实现用户端多能源管理系统；没有实现多能源的高效利用；分布式可再生能源还不能十分安全、根据客户需求开发与客户企业或者管理方案合适的管理系统，进而制定、应用、改进能源计划，实现高效的利用能源，提升企业经济效益。

目前我国在用户端多能源管理主要侧重于对于居民日常生活进行合理规划、管理、高效利用能源，比如日常生活必需的自来水流量监测、天然气的储量的监控、电厂发电、传输线送电、居民用电合理的管理和反馈等方面是我国投入经费和人力比较集中的部分，对于国家宏观安全及政策制定方面则会主要对多能源的综合利用以及用户端多能源智能、互动管理等技术。

美国能源管理发展的目标是建立21世纪的能源网络；欧洲的能源管理发展目标是建立高效能源系统；我国的能源管理发展目标是建立智能能源共同体。

就目前而言，推进智能能源网的措施有：研究智能能源系统架构、制定相应标准；制定能源体系发展路线图及长期战略规划，推进能源市场化改革，建立灵活交易机制；建立能源网络和设施的安全管理规则；建立能源数据管理与分析系统；建立能源功效与需方的双向互动机制；研究能源网络管理和提高资产利用率的策略。

3 窃电方法剖析

3.1 改变电度表的电气参数法

这种窃电方法可以通过两种方式进行窃电：第一种：在电压线圈上串联分压电阻或断开电压线圈；第二种：将电度表的相关部分实行短路。

第一种的应用对象是单相电度表，这种方法简单实用，快捷方便，然而电压联接片的断开很容易被检测、监控装置察觉，引起工作人员的重视，原因就是这种方法会使我们使用的电表不再运转。所以在第一种窃电方法中人们使用最多的还是在电压线圈上串联分压电阻这个方法。显而易见，这种方法的优势就是做法很隐蔽，不容易被察觉，可以长时间进行窃电行为。在电压线圈上串联分压电阻的窃电方法的原理也是不难理解的：负荷端直接连出，电压减小，电压表示数不变。具体的操作方法是通过合适的方法将一个用绝缘胶布或绝缘套管套住的电阻附在窃电部分的电压线圈上：第二种方法是要把电度表短接，使电流减小，进行窃电。这种方法的原理就是将电度表短接后，毋庸置疑通过的电流会有很大程度的减小，进而可以减慢电度表的旋转速度，这样就可以窃电。这种方法的实施方法也很简单，就是用准备好的导线并入导电线圈的出入端。在人们日常的认识中，认为如果电度表被短接，就不会有电流通过，这种认识是非常不准确和没有科学道理的，实际上线圈或者电路被短接后，还是会有一部分电流流入线圈，这样电度表依然可以正常工作，所以说，我们应该具备一定的窃电常识和经验才可以去正确判断是否存在窃电，窃电的根本原因和使用的方法是什么，才可以很好地检测、监控进而杜绝窃电行为。

3.2 改变电度表的机械参数法

这种方法主要是通过深入研究、了解了电度表的日常工作原理，使用一定的手段和方法，造成电度表非正常运转，达到窃电的目的。这种方法很隐蔽，具有很强的模糊能力，乍看是可能电度表故障，然而是人为窃电。这种窃电方法更多的是利用了机械手法来改变电度表的正常运转规律。通常惯用的手法有：首先，在电度表上端运用外力使转盘增加反转动力矩，这样可以达到一个少计量的目的，外力通常是使用很小的物品如小钉子之类的；其次，可以通过作用制动磁铁，减慢电表转速，增大制动力矩，实施窃电行为，这种手法需要具备一定知识的人才可以去做；最后，调整轴向齿轮与计度器齿轮之间的传递间隙，这种使用机械方法来实施窃电的手法很隐蔽，很容易大范围和大规模实施窃电。

4 用户端多能源并入反窃电技术

在用户端多能源系统中加入电力负荷管理系统，供电计量回路监测仪进行监测，提出本套反窃电监测系统。具体的实施手段是利用现有的负荷管理系统，主要原理是提供了数据远传的功能，对选取的基准信号与系统检测的信号进行比对，发现异常即要做出回应，寻找、检查、解决偏差信号，做到实时检测，实时监控用电。具体的实施方法就是：首先选取保护电路或者测量回路中的电流信号和母线上的电压信号为基准信号，在终端电度表中取电压和电流信号作为监测信号，对有负控设备的用户可直接将数据引入负控S232或RS485接口，将这两种信号同时发送至实时电力监控监测系统进行比对和监视，在出现异常时有预警提示，对无负控设备的，则加一个数传电台和监测仪便可实现，以此组成反窃电监测报警系统。如果发生窃电或者其他故障，在实时电力监控监测系统中基准信号和监测信号就会由两条平行线转化为不平行的两条曲线，可以迅速反馈给相关工作人员，进行现场处置，进而从根本上杜绝窃电行为发生。

5 用户端多能源发展趋势

用户端多能源管理技术可分为三个方面：共性技术、应用技术、技术。用户端能源管理发展趋势是提升能源网络综合投资效率，进一步优化资产利用；实现用户端互动管理，用户积极参与能源管理，供方提供更优质、便捷、增值的能源服务；实现清洁能源的主力化，大幅增加可再生能源（分布式）在能源供给中的比例；建立绿色、经济、高效的能源管理监控系统。

结语 ：

用户端多能源管理系统因其在合理计划和利用能源、降低单位产品能源消耗、提高经济效益方面具有明显优势，越来越受到青睐，随着进入工业化、信息化的时代，这种一体化的管理模式也是一个重要的发展趋势。因此，本文在研究了用户端多能源管理系统和反窃电技术后，提出建立一套反窃电监测系统，来实时监测和管理电力传输，保证不给一些不法分子提供可乘之机，弥补了智能电网用户端多能源管理系统目前还未涉及反窃电技术的空白。

参考文献 ：

[1] 陈歆旭.负荷管理系统中反窃电技术的研究及应用

[J].中国新技术新产品，2012，（21）.

[2] 尹天文.用户端能源管理技术与发展趋势[J].北极星智能电网在线，2012，（10）.