[发明专利]农村电网窃电检测系统及其控制方法

权利要求书

1.一种农村电网窃电检测系统，其特征在于，在变压器的出线端或者为N家用户供电的输电主线上设置一个电能信息管理设备作为簇头节点，在每一家用户的入户端设置一个智能配电柜作为子节点，每一个簇头节点与管辖范围内的N个子节点构成一簇，簇头节点通过采集输电主线上的用电参数以及簇内N个子节点的用户用电参数来判断管辖范围内是否出现窃电现象，当出现窃电现象时，簇头节点发送报警提示信息到簇内N个子节点中，同时将窃电所引起的附加电量分摊到簇内N个用户，N为大于或等于1的正整数；

作为簇头节点的电能信息管理设备包括第一处理器以及与该第一处理器连接的第一电流检测模块、第一电压检测模块、第一存储模块、第一电力载波通信模块、第一显示模块、第一电源转换模块，其中：

所述第一处理器通过所述第一电流检测模块和/或所述第一电压检测模块检测所连接的输电主线上的用电参数；

所述第一电力载波通信模块用于实现簇头节点与簇内对应的N个子节点通信；

所述第一存储模块用于存储运行程序及数据；

所述第一显示模块用于显示系统状态以及簇内用户用电总量；

所述第一电源转换模块用于实现电源转换并为所述电能信息管理设备提供稳定的直流工作电源；

作为子节点的智能配电柜包括第二处理器以及与该第二处理器连接的第二电流检测模块、第二电压检测模块、第二存储模块、第二电力载波通信模块、报警提示模块、第二显示模块、第二电源转换模块，其中：

所述第二处理器通过所述第二电流检测模块和/或所述第二电压检测模块检测所连接的用户入户线上的用电信息；

所述第二电力载波通信模块用于实现与簇头节点通信；

所述第二存储模块用于存储运行程序及数据；

所述第二显示模块用于显示系统状态、当前用户的实际用电量以及簇内用户窃电所引起的额外分摊量；

所述报警提示模块用于实现窃电现象提示；

所述第二电源转换模块用于实现电源转换并为所述智能配电柜中的各个功能模块提供稳定的直流工作电源；

所述报警提示模块包括一串沿着所述智能配电柜柜门边缘设置的LED灯组，LED灯组的闪烁频率根据窃电电量来控制，各个子用户在单位时间内分摊的附加电量越多，LED灯组的闪烁频率越快。

2.根据权利要求1所述的农村电网窃电检测系统，其特征在于，所述智能配电柜还设置有电控柜门锁，该电控柜门锁的控制模块与所述处理器连接。

3.如权利要求1所述的农村电网窃电检测系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：入户端设备采集电能计量表输出端电压和电流并确定该用户的用电量；

S2：入户端设备上传采集数据到簇头设备中；

S3：簇头设备判断簇内用户是否存在窃电现象；

S4：如果不存在，返回S1循环执行，如果存在窃电现象，则进入步骤S5；

S5：给出窃电提示；

S6：簇内用户分摊多余用电量，返回步骤S1循环检测。

4.根据权利要求3所述的农村电网窃电检测系统的控制方法，其特征在于：步骤S3中簇头设备根据簇内各个入户端设备采集的电流值和电压值计算各个用户的真实用电量记为P_i，i＝1……N，簇头设备采集输电主线上的用电参数得到N个用户的用电总量P，计算电量偏差当电量偏差大于预设阈值，则认为存为窃电现象。

5.根据权利要求3所述的农村电网窃电检测系统的控制方法，其特征在于：簇头设备将输电主线上的电流I和电压U，以及各个入户端设备所采集的电流I_i和电压U_i作为输入特征向量，通过预先训练好的BP神经网络作为分类识别器来判断当前电网的输电状态，所述分类识别器输出的结果为正常用电或存在窃电。

6.根据权利要求5所述的农村电网窃电检测系统的控制方法，其特征在于：当分类识别器判断出存在窃电时，通过电力载波通信模块广播对应的报警提示信号到簇内所有用户的智能配电柜中，通过所述智能配电柜给出报警提示信息。

7.根据权利要求4所述的农村电网窃电检测系统的控制方法，其特征在于：簇头设备将检测出的电量偏差值ΔP均摊到簇内N个用户，在每个用户对应的智能配电柜中通过显示模块显示实际用电量和分摊的附加电量。