一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電能表領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的快速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)已無(wú)法滿足智能化電網(wǎng)發(fā)展的需要，數(shù)字化變電站將是繼綜合自動(dòng)化技術(shù)后電力系統(tǒng)變電站建設(shè)的又一次革新，數(shù)字化變電站必將是變電站建設(shè)的趨勢(shì)。它以變電站一、二次設(shè)備為數(shù)字化對(duì)象，以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)數(shù)字化信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)信息共享和互動(dòng)操作，并以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量監(jiān)視、控制保護(hù)、信息管理等自動(dòng)化功能。然而傳統(tǒng)的電能計(jì)量系統(tǒng)采用模擬信號(hào)的傳輸，容易受到外界的干擾，造成數(shù)據(jù)的檢測(cè)誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，提供一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)。
[0004]一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于包括電子式互感器、合并單元和數(shù)字電能表組成；電子式互感器包括電子式電壓互感器、電子式電流互感器；互感器與合并單元相連接；合并單元與數(shù)字電能表相連接；數(shù)字電能表包括數(shù)字信號(hào)處理單元、中央處理器單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元；數(shù)字信號(hào)處理單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元均與中央處理器單元相連接。
[0005]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述合并單元將采樣數(shù)據(jù)的輸出格式為IEC61850數(shù)據(jù)幀格式。
[0006]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)字電能表設(shè)置有正向、反向有功電能量和四象限無(wú)功電能量計(jì)量方式。
[0007]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)單元大小為6M的存儲(chǔ)器。
[0008]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理器單元設(shè)置有RS485 接口。
[0009]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中中央處理器單元設(shè)置有光纖接口。
[0010]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中中央處理器單元設(shè)置有以太網(wǎng)接口。
[0011]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)字化元件的引入，采用光纖進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的傳輸，從而避免了數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的干擾，有效增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，延長(zhǎng)了數(shù)據(jù)計(jì)量系統(tǒng)的使用壽命，從而使得成本得到了降低，本發(fā)明所述數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，易于推廣。
[0012]說(shuō)明書(shū)附圖圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于包括電子式互感器、合并單元和數(shù)字電能表組成；電子式互感器包括電子式電壓互感器、電子式電流互感器；互感器與合并單元相連接；合并單元與數(shù)字電能表相連接；數(shù)字電能表包括數(shù)字信號(hào)處理單元、中央處理器單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元；數(shù)字信號(hào)處理單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元均與中央處理器單元相連接。
[0014]本發(fā)明所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，所述合并單元將采樣數(shù)據(jù)的輸出格式為IEC61850數(shù)據(jù)幀格式。數(shù)字電能表具有正向、反向有功電能量和四象限無(wú)功電能量計(jì)量功能，并可設(shè)置組合有功和無(wú)功電能量，具有分時(shí)計(jì)量功能，支持至少尖、峰、平、谷四個(gè)費(fèi)率。至少能存儲(chǔ)上12個(gè)結(jié)算日的單向總電能和各費(fèi)率電能數(shù)據(jù)，掉電過(guò)結(jié)算時(shí)間上電后能補(bǔ)全12個(gè)結(jié)算日電量數(shù)據(jù)。能夠進(jìn)行定時(shí)凍結(jié)、瞬時(shí)凍結(jié)、日凍結(jié)、約定凍結(jié)和整點(diǎn)凍結(jié)，能夠記錄掉電、編程記錄、開(kāi)表蓋、拉合閘、電源異常等時(shí)間，支持RS485、紅外、光纖、以太網(wǎng)等通信方式。所述存儲(chǔ)單元大小為6M的存儲(chǔ)器。所述中央處理器單元設(shè)置有RS485接口。所述中中央處理器單元設(shè)置有光纖接口。所述中中央處理器單元設(shè)置有以太網(wǎng)接口。與傳統(tǒng)電能表不同，數(shù)字電能表的電量以數(shù)字信號(hào)的形式通過(guò)光纖以太網(wǎng)接口輸入，在傳輸?shù)倪^(guò)程中沒(méi)有附加誤差，數(shù)字電能表對(duì)接收到的數(shù)字信號(hào)直接進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，理論上也不會(huì)增加誤差。假設(shè)電壓、電流互感器為0.2級(jí)，線纜傳輸誤差0.1%，傳統(tǒng)電能表為0.2級(jí)，可得傳統(tǒng)電能計(jì)量系統(tǒng)準(zhǔn)確度為0.7%，數(shù)字電能計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度為0.4%。由以上分析可知，與傳統(tǒng)的電能計(jì)量系統(tǒng)相比較，數(shù)字電能計(jì)量系統(tǒng)減小了測(cè)量誤差，提高了計(jì)量準(zhǔn)確度。合并單元將采樣數(shù)據(jù)組織為IEC61850格式的數(shù)據(jù)幀傳輸給數(shù)字信號(hào)處理單元，數(shù)字信號(hào)處理單元對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解析后得到計(jì)量采樣值，然后通過(guò)對(duì)采樣值進(jìn)行積分和濾波運(yùn)算后取得電壓、電流值，通過(guò)對(duì)采樣值進(jìn)行乘積運(yùn)算得到瞬時(shí)功率值，然后對(duì)瞬時(shí)功率進(jìn)行積分運(yùn)算得到一段時(shí)間內(nèi)的電能。最后數(shù)字信號(hào)處理單元將這些數(shù)據(jù)傳給中央處理器單元，中央處理器單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后生成電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)、功率數(shù)據(jù)、電量數(shù)據(jù)等，然后傳遞給顯示單元、存儲(chǔ)單元、通信單元。同時(shí)中央處理單元作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)處理通信、時(shí)鐘、按鍵、時(shí)鐘等單元傳來(lái)的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)按照軟件設(shè)定的邏輯進(jìn)行響應(yīng)，生成事件信息、控制信息等，并將這些信息傳遞給對(duì)應(yīng)的單元。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于包括電子式互感器、合并單元和數(shù)字電能表組成；電子式互感器包括電子式電壓互感器、電子式電流互感器；互感器與合并單元相連接；合并單元與數(shù)字電能表相連接；數(shù)字電能表包括數(shù)字信號(hào)處理單元、中央處理器單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元；數(shù)字信號(hào)處理單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元均與中央處理器單元相連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述合并單元將采樣數(shù)據(jù)的輸出格式為IEC61850數(shù)據(jù)幀格式。3.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)字電能表設(shè)置有正向、反向有功電能量和四象限無(wú)功電能量計(jì)量方式。4.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)單元大小為6M的存儲(chǔ)器。5.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中央處理器單元設(shè)置有RS485接口。6.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中中央處理器單元設(shè)置有光纖接口。7.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，其特征在于所述中中央處理器單元設(shè)置有以太網(wǎng)接口。
【專利摘要】一種數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)，屬于電能表領(lǐng)域。其特征在于包括電子式互感器、合并單元和數(shù)字電能表組成；電子式互感器包括電子式電壓互感器、電子式電流互感器；互感器與合并單元相連接；合并單元與數(shù)字電能表相連接；數(shù)字電能表包括數(shù)字信號(hào)處理單元、中央處理器單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元；數(shù)字信號(hào)處理單元、通信單元、存儲(chǔ)單元和顯示單元均與中央處理器單元相連接。通過(guò)數(shù)字化元件的引入，采用光纖進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的傳輸，從而避免了數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的干擾，有效增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，延長(zhǎng)了數(shù)據(jù)計(jì)量系統(tǒng)的使用壽命，從而使得成本得到了降低，本發(fā)明所述數(shù)字表電能計(jì)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，易于推廣。
【IPC分類】G01R22/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105629054
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410600267
【發(fā)明人】劉秋麗
【申請(qǐng)人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月31日