[发明专利]再电气化能源消费装置反窃电模拟监测方法、系统、设备及介质

说明书

本发明公开了一种再电气化能源消费装置反窃电模拟监测方法，包括分析各再电气化能源消费装置的终端用电模式，提取电气特征参数，建立用电负荷模型，采用模糊C均值聚类算法对终端用电模式进行聚类分析，获得各再电气化能源消费装置的用电负载特性；分析再电气化能源消费装置行业的窃电机理，构建全类别窃电方式知识库；搭建反窃电全要素试验平台，模拟各类再电气化能源终端的计量形式及采集方式，实现再电气化能源消费装置和各类窃电方式的实验室复现。本发明还相应公开了一种与上述方法相对应的系统、介质及设备。本发明的方法、系统、设备及介质均具有精准模拟各类用户窃电方式、精准再现异常事件等优点。

技术领域

本发明主要涉及窃电监测技术领域，特指一种再电气化能源消费装置反窃电模拟监测方法、系统、终端及介质。

背景技术

随着社会经济的发展，窃电手段日趋多样化，窃电技术日趋隐蔽化、智能化，窃电行为日趋产业化，窃电行为逐步向港口岸电、工业电锅炉、电动汽车、居民煤改电、农排灌溉等再电气化能源消费装置(消费终端)领域渗透，该类行业中的窃电行为应受到广泛关注。

在再电气化能源消费终端试验平台搭建方面，国内外相关研究学者已经开展了应用研究。国外瑞典投资约9600万欧元建立电动汽车试验台，提供从电气化变速箱和传动轴开始对电动汽车部件进行测试。国内电子科技大学研究并设计直流充电桩自动测试平台，提出了一种直流充电桩自动测试平台设计方案，实现了电动汽车模拟装置和自动测试软件的设计。国内南京理工大学分析了电动汽车直流充电桩系统的功能及软硬件需求后，搭建了直流充电桩实验平台，并进行了充电控制、故障保护、人机交互、联网监控的功能实验，实验结果验证了总体方案的可行性与有效性。国内交通运输部水运科学研究院研究人员针对港口岸电供电技术研究需求，设计并开发了岸电实验平台监控系统。该系统能够控制岸电电源的自动投切和负载的运行，监控岸电电源的运行参数和平台负载的运行状态，分析处理和显示记录岸电平台实验数据。江苏科技大学研究设计分布式岸电自动监控系统，对已有监控系统的硬件部分进行升级，系统在人机交互、电力参数采集、实时性等方面得到提升。国电南瑞科技股份有限公司黄堃等针对港口电网条件下的多样化用电设备需求及新兴的运营服务需求，提出面向港口岸电的用电业务支撑平台系统方案，重点对平台系统架构、系统对外接口和未来扩展功能等方面进行设计。

在反窃电实验室建设方面，国内主要由反窃电综合试验平台及控制软件、精密电源、谐波源、高频信号源等装置组成，集反窃电实验、培训学习、理论验证、实操技能、考核鉴定等功能于一体，以欠压、欠流、移相和改变电能表参数等典型窃电实例为基础，应用计算机控制技术，模拟电磁干扰、谐波干扰技术模拟真实窃电状态，涵盖现场常见典型窃电接线方式、用电检查中容易忽略的窃电手段。这些反窃电试验平台更侧重于培训方向，能够模拟的现场计量方式和窃电方式还不够丰富、完善，扩展性和适应性较差，无法满足实际中对再电气化能源消费终端行业用电模式和新型窃电方式的复现需求。国网山西公司建设反窃电实验室主要是针对常见窃电方式、反窃电手段远程稽查技术方向等方面展示，仅能说明窃电原理，不具备实际用电负荷复现的能力；国网内蒙古电力公司建设了防窃电仿真实验平台，在一、二次侧安装反窃电设备防窃电实时监测实验功能、根据用户历史数据自动删选可疑用户实验功能、电量追补及辅助取证实验功能，但是该实验平台未实现对再电气化能源消费终端行业的窃电方式复现拓展；华北电力大学的刘寅针对反窃电仿真培训系统进行过深入的理论研究，培训系统自动生成或绘制出正确接线情况下和与该窃电方式相符的原理接线图及向量图，并完成正确接线时与当前窃电方式下电量的计算。但仅是利用仿真软件实现，与现场窃电环境存在差异。

综上所述，国内外尚未开展对再电气化能源消费终端反窃电试验平台领域进行研究，考虑到窃电行为逐步进入再电气化能源消费终端行业，搭建再电气化能源消费终端模拟试验平台，实现全要素用电模式、全类别窃电方式实验室复现，对于保障公司经营成果颗粒归仓具有极其重要的意义。

发明内容