【儀表網(wǎng) 發(fā)明科技控】關(guān)口電能表是指安裝在發(fā)電企業(yè)上網(wǎng)、跨區(qū)聯(lián)絡線、省網(wǎng)聯(lián)絡線及省內(nèi)下網(wǎng)等關(guān)口電能計量裝置中的電能表，其采集數(shù)據(jù)用于貿(mào)易結(jié)算和內(nèi)部經(jīng)濟指標的考核，在整個電網(wǎng)的電能計量中起著重要作用，并為電網(wǎng)的調(diào)度、國家能源戰(zhàn)略、社會經(jīng)濟發(fā)展、能源調(diào)配等提供關(guān)鍵詳盡的能源數(shù)據(jù)支撐，適用于關(guān)口的電能表一般選用進口或國產(chǎn)符合規(guī)程要求的多功能電能表，要求具備雙向計量，計量有功、無功電能、峰、平、谷尖峰電能、大需量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?br />
目前，安裝運行在發(fā)電企業(yè)上網(wǎng)、跨區(qū)聯(lián)絡線、省網(wǎng)聯(lián)絡線及省內(nèi)下網(wǎng)等關(guān)口電能計量裝置中的關(guān)口表，大多為進口的0.2S級、0.5S級或0.5級多功能電能表，常見運行在國內(nèi)的高精度等級電能表主要有蘭吉爾公司的U/Q/D，EDMI公司的MK3，ION公司的ION8000等系列，價格較為昂貴；而國內(nèi)的智能電能表由于受到國網(wǎng)和南網(wǎng)統(tǒng)一招標的限制，沒有得到很好的發(fā)展，性能和質(zhì)量都處于中低端水平，大都匹配性不好，數(shù)據(jù)通信不夠快速可靠，精度一般，EMC方面有諸多缺陷等，尤其是快速瞬變脈沖群兼容性不高。另一方面，傳統(tǒng)的關(guān)口表計量原理為電流經(jīng)過互感器，高電壓高電流變?yōu)榈碗妷旱碗娏鳎M入電能表經(jīng)過表內(nèi)的互感器轉(zhuǎn)換后進入計量模塊，得到相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)測量，由于需要經(jīng)過專用的互感器才能進入電能表，所以每只電能表處理的對象有限，不能滿足大型智能電網(wǎng)系統(tǒng)的需求；例如有中國200720039181.4公開了一種三相多功能電能表，采用A/D轉(zhuǎn)換和DSP芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)專用電能芯片來實現(xiàn)諧波分析功能，增加的USB接口模塊實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)傳輸；中國201320376970.2公開的一種抗強磁場、抗直流飽和三相多功能電能表，能夠防止外界磁場的影響和杜絕竊電問題發(fā)生；上述均存在性能不佳，精度不高，通信速度慢等缺點。
創(chuàng)意無極限，儀表大發(fā)明。針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，今天【儀表大發(fā)明】為大家介紹一個獲國家授權(quán)的實用新型——一種三相高精度多功能電能表。
該電能表由杭州乾程弘泰電力科技有限公司發(fā)明，于2014年8月20日獲授權(quán)公告。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，尋求設計提供一種三相高精度多功能電能表，用于各類電網(wǎng)系統(tǒng)的電能計量，大程度適應工業(yè)用電的現(xiàn)場環(huán)境。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型涉及的高精度多功能電能表的主體器件包括通訊電路、存儲電路、電壓采樣電路、顯示器、顯示驅(qū)動電路、主控制器、計量模塊、網(wǎng)卡、以太網(wǎng)接口、時鐘電路、按鍵電路和電流采樣電路，各電路單元按照電學原理電信息連通構(gòu)成三相高精度多功能電能表的主體，主控制器通過常規(guī)接口方式分別與通訊電路、存儲電路、時鐘電路、按鍵電路、計量模塊和顯示驅(qū)動電路電信息連通，實現(xiàn)主控制器對各電路單元的控制，計量模塊輸入端分別與電壓采樣電路、電流采樣電路和網(wǎng)卡電信息連通，網(wǎng)卡輸入端接有以太網(wǎng)接口，顯示驅(qū)動電路輸出端接有顯示器；顯示器選用3.5寸1600萬色液晶顯示屏；通訊電路為帶RS485通信接口的電路單元，通訊電路中的RS485通訊接口采用獨立于主電路的電源進行供電，以保證電能表整體工作的穩(wěn)定可靠；存儲電路中的存儲器集成電路選用FM24CL64，電壓采樣電路中的電壓采樣電阻選用0.5%薄膜高精度精密貼片電阻，主控制器選用型號為STM32F207ZE系列單片機，計量模塊中的電能計量芯片為ADE7880，時鐘電路選用自帶晶振的時鐘芯片ISL12022M作為時鐘核心，時鐘電路采用CR2032紐扣電池作為備用電源，使得時鐘芯片在斷電時仍能正常工作以保證計時的準確性；電流采樣電路中的電流采樣電阻和電流互感器分別選用0.5%薄膜高精度精密貼片電阻和0.2級10A/5Ma的互感器。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，增設了網(wǎng)卡與以太網(wǎng)接口，使得該電能表既能通過電壓電流采樣進行電能和其他相關(guān)參數(shù)的測量與計算，也能通過以太網(wǎng)接口利用實時的采樣信息，進行電能和其他相關(guān)參數(shù)的測量與計算；測量精度較高，其中電能計量精度達到0.2S，電壓和電流的測量誤差≤±0.1%，頻率測量誤差≤±0.1%，諧波測量精度達A級；其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，體積小，功耗小，可靠性高，通用性好，抗干擾能力強，兼容性好，防靜電能力強，升級換代簡易。
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