一种10kv配电网防窃电螺栓传感系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统的电网防窃电技术领域，具体是指一种1KV配电网防窃电螺栓传感系统。
【背景技术】
[0002]配电系统是电网的中组成部分，其作用是以合适的电压等级将电能输送到用户端。1KV配电网是目前我国大部分城市电网、农村电网的主骨架，在电网中占有重要地位。
[0003]随着城乡人民生活水平的不断提高，特别是工业生产的迅速发展，用电量大幅增加，用电成本也节节攀升。部分法律意识单薄的个人或单位为了逃避应付的用电支出，千方百计想办法进行窃电。针对拆卸电表将其内部电路进行私自改接的窃电手段，电力行业管理部门的做法多是采用多层特制铅封、加装锁具、一次性电表接线盒等防窃电的方式。但是，此类方法存在缺陷:多层特制铅封容易损坏而难发觉、锁具易被盗开、一次性电表接线盒会造成浪费及污染，要么难以真正做到防窃电，要么浪费资源、破坏环境。
[0004]因此，需要提供一种有效的防窃电系统，节能环保，既能及时阻止私拆电表欲窃电行为的发生，又能对有窃电想法的用户进行警示，还能对部分电表进行重点监控。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种有效的防窃电系统，节能环保，既能及时阻止私拆电表欲窃电行为的发生，又能对有窃电想法的用户进行警示，还能对部分电表进行重点监控。
[0006]本发明通过下述技术方案实现:一种1KV配电网防窃电螺栓传感系统，包括终端传感系统和主站系统；所述终端传感系统设置在用户电表端，包括CPU芯片以及分别与CPU芯片连接的压力传感装置、继电器、微功率电源；所述压力传感装置包括依次连接的螺栓、垫圈和环形压力传感器；所述CPU芯片设置有信号采集单元、密码程序单元、通讯单元和控制单元；所述控制单元分别与信号采集单元、密码程序单元、通讯单元连接；所述信号采集单元与环形压力传感器连接；所述密码程序单元与继电器连接；所述通讯单元与主站系统通过无线网络进行通信连接；所述主站系统包括相互连接的配电网监测工作站、数据处理工作站、电话报修工作站和信息通讯工作站。
[0007]所述主站系统设置在配网中心，包括相互连接的配网监测工作站、数据处理工作站、电话报修工作站和信息通讯工作站；所述配网监测工作站、数据处理工作站、电话报修工作站通过信息通讯工作站进行通信连接。
[0008]所述终端传感系统设置在1KV配电网的终端，即用户电表端，通过压力感应的变化监测电表是否有被打开的趋势，从而实施断电保护，防止窃电。同时，终端传感系统设置有密码程序，使得恢复电表正常状态也无法通电，断电行为必须通知供电管理人员进行解密后才能恢复，进而约束欲通过私拆电表而进行窃电的不法行为。所述主站系统是实现1KV配电网防窃电螺栓传感系统监控和管理功能的核心，主站系统具备数据采集、数据分析、数据处理、可视化监测、事件存储、记录导出、警示、遥控、遥调等功能。
[0009]所述终端传感系统包括依次连接的压力传感装置、CPU芯片、继电器和微功率电源；所述CPU芯片分别与继电器、微功率电源连接且均设置在表壳内部。所述压力传感器中的螺栓、垫圈和环形压力传感器依次连接，螺栓穿过设置在电表壳与底座上对应的沉头螺纹孔将表壳与底座连接；拧紧螺栓，将环形压力传感器紧紧压在沉头螺纹孔的沉头内并固定表壳和底座。所述CPU芯片设置有信号采集单元、密码程序单元、通讯单元和控制单元；所述控制单元分别与信号采集单元、密码程序单元、通讯单元连接；所述信号采集单元与环形压力传感器连接。环形压力传感器测得压力数据并通过信号采集单元实时传输至CPU芯片，再通过通讯单元传输至主站系统，由数据处理工作站进行分析、对比。
[0010]若螺栓被松动，其预紧力变小，对环形压力传感器的压力也减小，采集的压力数据就会变小。若压力数据突然变小或者低于预先的设定值，可能是人为拧松螺栓欲开启电表，配电网监测工作站自动捕捉到状态异常信息，主控系统向电表下达断电指令，指令由CPU芯片接收并发送至继电器，继电器动作，实现跳闸断电；同时，密码程序单元被激活，断电延时后，中断CPU芯片与继电器的连接。
[0011]用户发现断电后，需致电供电管理系统进行电话报修。电话报修工作站通过信息通讯工作站分享终端信息，可采集断电电表的编码、用电记录等信息。若发现断电是由于私自松动螺栓欲窃电造成，可给予口头警告。所述CPU芯片设置有密码程序单元，待用户端将螺栓重新拧紧后，供电管理部门专业人员通过主控系统，远程解码，使密码程序重新冻结，恢复CPU芯片与继电器之间的信号连接；同时，主控系统向电表下达通电指令，指令由CPU芯片接收并发送至继电器，继电器动作，恢复通电。
[0012]进一步地，所述配电网监测工作站包括中控计算机组、显示器、警示器、存储器和输出设备；所述中控计算机组分别与显示器、警示器、存储器、输出设备连接。
[0013]所述中控计算机组主要用于数据处理、遥控、遥调，通过数据的处理可以得知螺栓传感系统的运行情况并根据系统状态下达各种指令；所述显示器用于可视化系统监测，可显示1KV配电网覆盖范围内电网终端等相关信息；所述警示器用于警示，告知监测人员1KV配电网螺栓传感系统采集的数据出现异常，需提高警惕或立即作出响应；所述存储器用于事件存储；所述输出设备用于记录导出。
[0014]进一步地，所述中控计算机组中设置有GPS定位系统、FM设备管理系统。
[0015]FM设备管理系统是利用GPS定位系统形成的数字化地图及其数据库进行1KV配电网内设备管理，用户可在显示器中调出指定设备的详细信息，统筹管理；在此基础上还可配合电话报修工作站中电话报修的记录，快速弄清断电终端的具体信息。
[0016]进一步地，所述显示器为组合式大屏幕显示器。
[0017]所述组合式大屏幕显示器可同时显示多个窗口内容，配合中控计算机组中的GPS定位系统和FM设备管理系统，对1KV配电网防窃电螺栓传感系统进行全面监视。
[0018]进一步地，所述警示器为声光电报警装置。
[0019]若1KV配电网防窃电螺栓传感系统中采集的参数出现异常，警示器将进行声光报警。
[0020]进一步地，所述通讯单元为GPRS/CDMA/3G/4G无线通讯模块；所述信息通讯工作站包括无线信号收发装置、网络交换机和WEB服务器；所述WEB服务器中设置有防火墙。
[0021]所述通讯单元支持GPRS/CDMA/3G/4G等多种无线通讯方式；所述终端传感系统通过GPRS/CDMA/3G/4G无线网络与主站系统进行通信。所述主站系统中数据处理工作站、配网监测工作站、电话报修工作站通过WEB服务器利用网络交换机进行通信。1KV配电网防窃电螺栓传感系统的主控系统中设置I台WEB服务器提供WEB服务，以实现系统内部远程访问和浏览；所述WEB服务器还通过网络交换机实现与其他系统的信息交换，设置防火墙可提高网络的安全性，对系统正常运行有很好的保护作用。
[0022]进一步地，所述微功率电源连接有备用电池。
[0023]所述微功率电源是一种变换电压的电源模块元件，给电路中需要微小功率电源但主供电电源没有提供相应电压而采用的元件。所述微功率电源连接有备用电池，即使线路停电，备用电池可以给终端感应系统进行供电，保障1KV配电网防窃电螺栓传感系统的正常运行。
[0024]进一步地，所述主站系统还包括分别与数据处理工作站、配电网监测工作站连接的UPS系统。
[0025]所述UPS系统作为主站系统的应急电源。根据需要数据处理工作站、配网监测工作站均