便携式反窃电检测装置的制作方法

本公开涉及窃电检测技术领域，尤其涉及一种便携式反窃电检测装置。

背景技术：

窃电问题不仅影响电力企业的正常供应秩序，还严重影响经济建设和发展以及社会稳定。随着时间的推移，窃电技术也变得越来越智能化，窃电行为比以前更隐蔽，用电监察人员越来越难以确定电力企业是否存在窃电行为。

相关技术中，通过以下三种方式来放置窃电的发生。第一种，加强计量设备的管理。采用专用计量箱、采用防撬封铅、选择具备反窃电功能的电能表、封闭变压器低压线端计量装置导体、装设专用计量柜以及计量屏和反窃电的配电变压器、选择具备合理计量装置的电流互感器的倍率等。第二种，组建用电信息采集系统。通过远程抄表、负控终端、网络表等方式定时采集电量、电压、电流、功率等数据，并对数据进行分析，判断专变用户用电是否正常。第三种，利用电量监视器对用户计量设备的运行状况进行监测。将无线电流变送器安装在电力变压器的三个位置，分别是高压电力线输入端口、低压电力线输出端口、用户侧的出线端口，通过无线电流变送器产生源来对电流信号和线路节点的温度进行放大监测。并通过小型无线电流变送器把信号发射到gsm/gprs远程监控终端上，远程监控终端对接收到的无线信号进行处理，处理时分别量化电力变压器高低端口的无线信号，进行比较，然后计算并绘制出当前电力变压器一次侧和二次侧的视在功率，从而达到监测窃电的目的。

但是，通过对上述防窃电技术进行窃电监测，只能针对已知的、特定单一或部分窃电方法，仍然存在较多的监控盲区。同时，由于具体的反窃电措施均为固定监测，而针对固定的反窃电措施会发展出新的窃电手段，进而陷入窃电和反窃电的循环，浪费大量人力物力。如何提供一种便携式反窃电检测装置，是亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

技术问题

有鉴于此，本公开要解决的技术问题是，如何提供一种便携式反窃电检测装置。

解决方案

为了解决上述技术问题，根据本公开的一实施例，提供了一种便携式反窃电检测装置，所述装置包括：装置主体、多个电流检测部件、数据处理部件和显示部件，

所述电流检测部件包括第一检测端和第一连接端，所述第一连接端连接到所述装置主体，所述第一检测端可拆卸地安装到目标线路，所述电流检测部件用于对所述目标线路进行电流检测，获得电流检测数据，所述目标线路包括电网中母线与用户侧的用户电表之间的连接线、所述用户电表与用户侧用电线路之间的连接线中的至少一种，所述连接线包括a相线、b相线、c相线和中性线中的至少一种；

所述数据处理部件设置在所述装置主体的内部，与所述多个电流检测部件连接，所述数据处理部件用于获取所述多个电流检测部件检测到的电流检测数据，并根据电流检测数据确定用电数据，所述用电数据包括所述目标线路的电流数据；

所述显示部件与所述装置主体连接，包括设置在所述装置主体上的显示屏，所述显示部件用于获取所述用电数据，并控制所述显示屏显示所述用电数据，以便监察人员根据所述用电数据和所述用户电表显示的电表用电数据确定是否存在窃电情况，以及根据所述用电数据确定窃电类型。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：多个电压检测部件，

所述电压检测部件包括第二检测端和第二连接端，所述第二连接端连接到所述装置主体，所述第二检测端可拆卸地连接到所述目标线路，对所述目标线路进行电压检测，获取所述目标线路的电压检测数据；

所述数据处理部件与所述多个电压检测部件连接，还用于获取所述多个电压检测部件检测到的电压检测数据，并根据多个电压检测数据和所述多个电流检测数据确定用电数据，

其中，所述用电数据还包括以下至少一种：所述目标线路的电压数据、功率因数、功率数据、电能数据。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，电流检测部件包括罗氏线圈。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，电流检测部件通过第一连接端可插拔地连接在所述装置主体上，电压检测部件通过第二连接端可插拔地连接在所述装置主体上。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述显示部件，还用于控制所述显示屏在底部区域、从左至右依次显示多个用电数据标识，并突出显示所述多个用电数据标识中被选中的第一用电数据标识，以及控制所述显示屏在剩余区域内从上到下、依次显示与所述第一用电数据标识相对应的多个用电数据，并突出显示所述多个用电数据中被选中的第一用电数据，所述剩余区域是所述显示屏的显示区域中除所述底部区域以外的区域；

其中，所述装置还包括：

向左调整按键，设置在所述装置主体上，所述向左调整按键用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据标识由所述第一用电数据标识切换为与所述第一用电数据标识相邻的、位于所述第一用电数据标识左侧的第二用电数据标识；

向上调整按键，设置在所述装置主体上，所述向上调整按键用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据由所述第一用电数据切换为与所述第一用电数据相邻的、位于所述第一用电数据上方的第二用电数据；

向下调整按键，设置在所述装置主体上，所述向下调整按键用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据由所述第一用电数据切换为与所述第一用电数据相邻的、位于所述第一用电数据下方的第三用电数据。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：

数据刷新按键，设置在所述装置主体上，用于根据检测到的触发操作，控制所述显示部件在所述显示屏上显示最新确定的用电数据。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：

开关按键，设置在所述装置主体上，用于根据检测到的开关操作，控制所述装置开始工作或者结束工作。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述开关按键，还用于根据检测到的校准操作，对所述装置进行校准处理，

其中，对所述装置所进行的校准处理包括电流校准处理、电压校准处理、功率因数校准处理中的至少一项。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述开关按键，还用于根据检测到的清零操作，对所述装置进行清零处理，

其中，对所述装置所进行的清零处理包括电能清零处理。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述窃电类型包括连接线窃电或电表改装窃电，

其中，所述连接线窃电包括以下至少一种方式：通过a相线、b相线、c相线中任意一条线路进行窃电、通过a相线、b相线、c相线三条线路共同窃电。

有益效果

本公开实施例所提供的便携式反窃电检测装置，可以便于监察人员携带，可以在不影响配电输送的前提下，在现场快速、准确地检测到目标线路的用电数据，使得监察人员根据用电数据和用户电表显示的电表用电数据确定是否存在窃电情况，以及根据用电数据确定窃电类型。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的结构示意图。

图2示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的结构示意图。

图3a-图3c示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的应用场景的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的结构示意图。如图1所示，该装置包括：装置主体10、多个电流检测部件20、数据处理部件30和显示部件40。

电流检测部件20包括第一检测端201和第一连接端202，第一连接端202连接到装置主体10，第一检测端201可拆卸地安装到目标线路，电流检测部件20用于对目标线路进行电流检测，获得电流检测数据。目标线路可以包括电网中母线与用户侧的用户电表之间的连接线、用户电表与用户侧用电线路之间的连接线中的至少一种。连接线可以包括a相线、b相线、c相线和中性线中的至少一种。

其中，三相交流电是电能的一种输送形式，简称为三相电。在配电网中，输电线路一般采用三相四线制，其中三条线路分别代表a、b、c三相，不分裂，另一条是中性线n(也可以称为零线)。本公开所提及的a相线、b相线、c相线和中性线即为三相四线制中的四个线路。

数据处理部件30设置在装置主体10的内部，与多个电流检测部件20连接，数据处理部件30用于获取多个电流检测部件20检测到的电流检测数据，并根据电流检测数据确定用电数据，用电数据可以包括目标线路的电流数据。

显示部件40与装置主体10连接，可以包括设置在装置主体10上的显示屏401，显示部件40用于获取用电数据，并控制显示屏401显示用电数据，以便监察人员根据用电数据和用户电表显示的电表用电数据确定是否存在窃电情况，以及根据用电数据确定窃电类型。监察人员可以根据电表、连接线等的用电损耗情况，确定用电数据与电表用电数据之间的理论差值，在现场实际检测确定的用电数据与电表用电数据之间的检测差值大于理论差值时，可以确定存在窃电情况，可能有用户窃电。并可以根据用电数据进一步确定窃电类型。

其中，为便于表示便携式反窃电检测装置中各部件的位置设置，在图1中以实线表示便携式反窃电检测装置中肉眼看见的部分，以虚线表示便携式反窃电检测装置中设置在装置内部、肉眼不看见的部分。

在本实施例中，数据处理部件可以是单片机、cpu、mpu、fpga等任何能进行通信、数据存储、数据计算、数模转换的部件，数据处理部件可以通过专用硬件电路实现，也可以通过通用处理部件结合可执行逻辑指令实现，以执行数据处理部件的工作过程，其中，可执行逻辑指令可以基于现有技术手段实现。本公开对数据处理部件的具体实现方式不作限定。

在本实施例中，数据处理部件也可以是一些具备上述数据处理能力的芯片。例如，集成谐波监控的多相多功能电能计量芯片(ade7880)。

图2示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的结构示意图。在一种可能的实现方式中，如图2所示，该装置可以还包括：多个电压检测部件50。

电压检测部件50可以包括第二检测端501和第二连接端502，第二连接端502连接到装置主体10，第二检测端501可拆卸地连接到目标线路，对目标线路进行电压检测，获取目标线路的电压检测数据。

数据处理部件30与多个电压检测部件50连接，还用于获取多个电压检测部件50检测到的电压检测数据，并根据多个电压检测数据和多个电流检测数据确定用电数据。其中，用电数据还可以包括以下至少一种：目标线路的电压数据、功率因数、功率数据、电能数据。

其中，电流数据可以包括目标线路的电流值、电流谐波值及百分比等与电流相关的数据，电流值可以包括电流有效值、电流平均值、电流峰值等。电压数据可以包括目标线路的电压值、电压谐波值及百分比等与电压相关的数据，电压值可以包括电压有效值、电压平均值、电压峰值等。功率数据可以包括总有功功率、总视在功率、总无功功率、总功率有效值、基波的有功功率、基波的无功功率、基波的功率有效值等与功率相关的数据。功率因数可以是在交流电路中，电压与电流之间的相位差(φ)的余弦，可以是有功功率和视在功率的比值。电能数据可以包括每个目标线路的有功电能、无功电能、视在电能，以及所有目标线路的总的有功电能、无功电能、视在电能等可以表示在检测时间内，目标线路所消耗的电能的相关数据。

在检测的目标线路为多个时，电流数据还包括目标线路的电流之间的角度。电压数据还可以包括目标线路之间的线电压、线电压之间的角度。例如，若目标线路为a相线、b相线、c相线，电流数据还包括a相线和b相线的电流之间的角度、b相线和c相线的电流之间的角度、a相线和c相线的电流之间的角度。电压数据还包括a相线和b相线之间的线电压以及线电压之间的角度、b相线和c相线之间的线电压以及线电压之间的角度、a相线和c相线之间的线电压以及线电压之间的角度。

应当理解的是，用电数据还可以包括其他能够表征是否存在窃电情况以及窃电类型的数据，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，电流检测部件可以包括罗氏线圈。

其中，罗氏线圈又叫电流测量线圈、微分电流传感器，是一个均匀缠绕在非铁磁性材料上的环形线圈。输出信号是电流对时间的微分。通过一个对输出的电压信号进行积分的电路，就可以真实还原输入电流。罗氏线圈采用插拔式连接，便于现场连接，接时不需拆开被测主回路，一体化变送器体积小，重量轻，线性好。将罗氏线圈作为电流检测部件，便于监察人员进行装置的现场安装，不会影响配电输送，且可以保证检测结果的准确性。

应当理解的是，电流检测部件还可以是其他可拆卸能够进行电流检测的部件，本领域技术人员可以根据实际需要对电流检测部件进行设置，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，电流检测部件20可以通过第一连接端201可插拔地连接在装置主体10上，电压检测部件50可以通过第二连接端502可插拔地连接在装置主体10上。

这样，可以便于携带装置，且采用可拆卸的方式将电流检测部件和电压检测部件连接至装置主体，可以在检测目标线路的过程中，仅在装置主体上连接需要使用的电流检测部件和电压检测部件，其余部件可拆除，为监察人员的检测过程提供便利。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，显示部件40，还用于控制显示屏在底部区域、从左至右依次显示多个用电数据标识，并突出显示多个用电数据标识中被选中的第一用电数据标识，以及控制显示屏在剩余区域内从上到下、依次显示与第一用电数据标识相对应的多个用电数据，并突出显示多个用电数据中被选中的第一用电数据，剩余区域可以是显示屏的显示区域中除底部区域以外的区域。

其中，装置还可以包括向左调整按键601、向上调整按键602和向下调整按键603。

向左调整按键601，设置在装置主体10上，向左调整按键601用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据标识由第一用电数据标识切换为与第一用电数据标识相邻的、位于第一用电数据标识左侧的第二用电数据标识.

向上调整按键602，设置在装置主体10上，向上调整按键602用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据由第一用电数据切换为与第一用电数据相邻的、位于第一用电数据上方的第二用电数据。

向下调整按键603，设置在装置主体10上，向下调整按键603用于根据检测到的触发操作，将当前突出显示的用电数据由第一用电数据切换为与第一用电数据相邻的、位于第一用电数据下方的第三用电数据。

在该实现方式中，可以用电数据的标识可以是文字、符号、图形等能够表征不同类型的用电数据的标识，本公开对此不作限制。在剩余区域中可以显示显示的用电数据可以包括a相线、b相线、c相线和中性线所对应的用电数据。还可以显示对应的用电数据的单位。也可以在显示屏的顶部、左侧、右侧等区域显示多个用电数据标识，并在剩余区域显示与第一用电数据标识相对应的多个用电数据。

在该实现方式中，可以采用高亮、改变用电数据标识和第一用电数据的颜色、背景色等方式突触显示第一用电数据标识以及第一用电数据。如图2中采用改变用电数据标识和第一用电数据的背景色机芯突触显示。突出显示的目的在于是监察人员可以根据突出显示的第一用电数据标识确定当前显示的用电数据时哪一类数据、以及当前查看的用电数据，本领域技术人员可以根据实际需要对突出显示的方式进行设置，本公开对此不作限制。

在该实现方式中，用户可以通过操作向左调整按键、向上调整按键、向下调整按键调整显示屏中显示用电数据，并且可以在面积有限显示屏中查看检测到的全部用电数据。在保证监察人员可以查看到全部用电数据的同时，缩减了装置的体积、便于监察人员携带。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，该装置还可以包括数据刷新按键70。数据刷新按键70，设置在装置主体10上，用于根据检测到的触发操作，控制显示部件40在显示屏401上显示最新确定的用电数据。

在该实现方式中，装置可以经监察人员对数据刷新按键的触发操作，刷新显示屏中所显示的用电数据。装置还可以自动刷线显示屏中显示的用电数据，本公开对此不作限制。

在该实现方式中，为保证检测的准确性，电流检测部件和电压检测部件的采样间隔时间可以是400ms，数据处理部件进行数据处理的间隔时间可以是500ms。本领域技术人员可以根据实际需要对采样时间间隔和处理时间间隔进行设置，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，该装置还可以包括开关按键80。开关按键80，设置在装置主体10上，用于根据检测到的开关操作，控制装置开始工作或者结束工作。

在该实现方式中，在装置处于关闭状态时，若检测到针对开关按键的开关操作时，可以开启装置，使装置进入工作状态，并开始进行检测。在装置处于工作状态，若检测到针对开关按键的开关操作时，可以关闭装置，使装置进入关闭状态，结束工作。开关操作可以是单击、长按3s等操作，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，开关按键80还可以用于根据检测到的校准操作，对装置进行校准处理。其中，对装置所进行的校准处理可以包括电流校准处理、电压校准处理、功率因数校准处理中的至少一项。

在该实现方式中，可以根据检测到的校准操作对装置的工作状态进行校准，以保证检测的准确性。校准操作可以是不同于开关操作的双击、长按10s等操作，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，开关按键80还可以用于根据检测到的清零操作，对装置进行清零处理。其中，对装置所进行的清零处理包括电能清零处理。

在该实现方式中，可以根据检测到的清零操作进行清零，将装置获得的用电数据重置为零。清零操作可以是不同于开关操作、校准操作的三击、长按5s等操作，本公开对此不作限制。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，窃电类型可以包括连接线窃电或电表改装窃电。其中，连接线窃电可以包括以下至少一种方式：通过a相线、b相线、c相线中任意一条线路进行窃电、通过a相线、b相线、c相线三条线路共同窃电。

在该实现方式中，电表改装窃电可以是指在用户电表的内部对用户点进行改装，以达到窃电目的。电表改装窃电可以包括切断电表对a相线、b相线、c相线中的任意一条线路的用电检测，或者使电表对a相线、b相线、c相线的检测值小于实际使用值。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，可以在向左调整按键、向上调整按键、向下调整按键、开关按键的旁边、装置主体上对各按键的功能进行标识，以使用于通过按键的标识60’确定按键的功能。

需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了便携式反窃电检测装置如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各部件，只要符合本公开的技术方案即可。

本公开实施例所提供的便携式反窃电检测装置，可以便于监察人员携带，可以在现场快速、准确地检测到目标线路的用电数据，使得监察人员根据用电数据和用户电表显示的电表用电数据确定是否存在窃电情况，以及根据用电数据确定窃电类型。

应用示例

以下结合“利用便携式反窃电检测装置进行窃电检测”作为一个示例性应用场景，给出根据本公开实施例的应用示例，以便于理解便携式反窃电检测装置的工作原理和使用方式。本领域技术人员应理解，以下应用示例仅仅是出于便于理解本公开实施例的目的，不应视为对本公开实施例的限制。

图3a-图3c示出根据本公开一实施例的便携式反窃电检测装置的应用场景的示意图。监察人员可以通过以下三种方式对目标线路进行检测，以判断用户是否窃电以及窃电的窃电类型。其中，检测方式一、二、三均可以使得监察人员判断用户是否窃电，检测方式二、三可以使得监察人员判断判断用窃电的窃电类型。该便携式反窃电检测装置包括三个电流检测部件20和4个电压检测部件50，电流检测部件为罗氏线圈。

检测方式一

如图3a所示，监察人员可以先点击(也即开关操作)开关按键80开启装置，而后监察人员可以长按10s(也即校准操作)开关按键80，装置响应于该操作进行校准。而后监察人员可以将三个罗氏线圈分别安装在母线与用户现场的电表之间的连接线上，也即分别安装在a相线、b相线、c相线(也即目标线路)，使得罗氏线圈可以环绕在对应的线路上，以使罗氏线圈可以进行电流检测。监察人员还需将四个电压检测部件连接到a相线、b相线、c相线和中性线上，以使电压检测部件可以进行电压检测。

而后，监察人员可以根据先显示屏中显示的用电数据，以及现场电表中查看到的电表用电数据，确定是否存在窃电情况，假定装置检测到的用电数据与电表用电数据相差较大，超过正常情况下连接线的电量耗损，则可以确定有窃电情况发生。例如，若显示屏中显示的电能数据远大于现场电表中查看到的电能、或者显示屏中显示的功率数据远大于现场电表中查看到的功率值等，可以确定有窃电情况发生，用户窃电。

检测方式二

如图3b所示，监察人员在确定用户窃电时，可以利用罗氏线圈分别检测母线与现场电表之间的a相线、以及现场电表与用户用电设备之间的a相线，获得a相线现场电表两侧的电流数据，也即获得母线与现场电表之间a相线的电流数据i1和现场电表与用户用电设备之间的a相线的电流数据i2，若i1与i2之间的差值远大于常规状态下现场电表和a相线线路的电流消耗时，可以确定用户通过a相线进行窃电。同理，监察人员还可以对b相线、c相线进行检测，判断用户是否同b相线、c相线进行窃电。

检测方式三

如图3c所示，监察人员在确定用户窃电时，还可以利用一个罗氏线圈对母线与用户现场的电表之间的a相线、b相线、c相线和中性线(或称零线)四个线路同时进行电流检测，并且/或者，利用一个罗氏线圈对现场电表与用户用电设备之间的a相线、b相线、c相线和中性线进行电流检测，若检测到电流数据不为零，如电流值较大，则可以确定用户通过将仅将电流接入a相线、b相线、c相线(也即不将电流接入中性线)的方式进行窃电。

这样，监察人员可以利用便携式反窃电检测装置，在现场快速、准确地检测到目标线路的用电数据，并根据用电数据和用户的现场电表显示的电表用电数据确定是否存在窃电情况，以及根据用电数据确定窃电类型。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。