JP4615046B2 - Electronic energy meter - Google Patents
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Description
本発明は、電圧値、電流値の保存や異常電圧の検出等も行える多機能型の電子式電力量計に関する。 The present invention relates to a multi-functional electronic watt-hour meter that can also store voltage values and current values, detect abnormal voltages, and the like.
図2は、従来の一般的な電子式電力量計の内部構成を示すブロック図である。図2において、P1〜P3は電柱等のトランスから出る引き込み線と接続する内部電線L1〜L3に供給される交流電圧値を検出するプローブであり、1は外部からの衝撃性雑音、サージ電圧等の侵入を阻止する保護回路、2はP1、P3で検出した電圧の極性を生成する分圧回路、CT1、CT2はL1、L3を通過する電流量を検出する変流器、3は分圧回路2からの出力電圧とCT1及びCT2からの検出電流値に基づき使用電力量を算出する電力演算回路、4は各回路の制御を行うCPU、5は算出した使用電力量等を記憶するEEPROM等の不揮発性メモリ、6は算出した使用電力量の表示を行う表示部、7は供給された交流電圧から内部電源を生成し、各回路に供給する電源回路である。 FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a conventional general electronic watt-hour meter. In FIG. 2, P1 to P3 are probes for detecting an AC voltage value supplied to the internal electric wires L1 to L3 connected to a lead-in wire coming out of a transformer such as a utility pole, and 1 is an impact noise from outside, a surge voltage, etc. 2 is a voltage dividing circuit for generating the polarity of the voltage detected at P1 and P3, CT1 and CT2 are current transformers for detecting the amount of current passing through L1 and L3, and 3 is a voltage dividing circuit. 2 is a power calculation circuit that calculates the power consumption based on the output voltage from 2 and the detected current values from CT1 and CT2, 4 is a CPU that controls each circuit, 5 is an EEPROM that stores the calculated power consumption, etc. A non-volatile memory, 6 is a display unit that displays the calculated power consumption, and 7 is a power supply circuit that generates an internal power supply from the supplied AC voltage and supplies it to each circuit.
上記構成の電子式電力量計において、検出した電圧値と電流値を乗算して所定時間の電力量を求め、これらを積算することで使用電力量を算出する。算出した使用電力量に関するデータは、いったん不揮発性メモリ5に記憶され、CPU4によって所定のサイクルで読み出され、表示部6に表示される。
In the electronic watt-hour meter having the above-described configuration, the detected voltage value and current value are multiplied to obtain the amount of power for a predetermined time, and these are integrated to calculate the amount of power used. Data relating to the calculated power consumption is temporarily stored in the
上記従来の電子式電力量計は、使用した電力量の計測表示を行うのみであったが、かかる電力量計を設置する消費者からは、受電点の電圧・電流管理を目的として、これらの実効値の変動情報等も提供して欲しいといった要望も少なくない。 The conventional electronic watt-hour meter described above only measures and displays the amount of electric power used. However, consumers who install the watt-hour meter are required to manage the voltage and current at the receiving point. There are many requests for information on fluctuations in RMS values.
また、上記従来の電子式電力量計では、異常電圧の検出やかかる状況の保存等の手段を備えていないため、異常電圧の印加が原因と思われる計器損傷等のトラブルが発生した場合、その要因分析が困難であるという問題があった。 In addition, since the conventional electronic watt hour meter does not have means for detecting abnormal voltage or storing such a situation, when trouble such as instrument damage caused by abnormal voltage application occurs, There was a problem that the factor analysis was difficult.
本発明の目的は、異常電圧の検出及びその状況に関するデータを保存できる電子式電力計を提供することである。 An object of the present invention is to provide a detection and Ru electronic type power meter can store data about the status of the abnormal voltage.
本発明に係る電子式電力量計は、検出した交流電圧及び交流電流に基づいて、使用した電力量を算出する電力演算手段と、該電力演算手段により算出した電力量に関するデータを記憶する不揮発性メモリとを備えた電子式電力量計において、前記検出した交流電圧から直流電圧を生成し、該直流電圧と予め設定された所定電圧値との比較結果に基づいて、前記直流電圧が異常電圧であるか否かを判定し、異常電圧であると判定した場合には、検出日時、直流電圧値及び異常が継続した時間の3項目からなる異常検出データを前記不揮発性メモリに書き込む異常電圧検出記録手段を有することを特徴とする。
The electronic watt-hour meter according to the present invention is a non-volatile memory that stores power calculation means for calculating the amount of power used based on the detected AC voltage and AC current, and data relating to the power amount calculated by the power calculation means. In an electronic watt-hour meter including a memory, a DC voltage is generated from the detected AC voltage, and the DC voltage is an abnormal voltage based on a comparison result between the DC voltage and a predetermined voltage value set in advance. determining whether, when it is determined that the abnormal voltage is detection time, the DC voltage value and abnormal writes abnormality detection data consisting of three items were duration in the nonvolatile memory abnormal voltage detection It has a recording means.
上記構成の電子式電力量計によれば、検出した交流電圧から直流電圧を生成する回路を設け、そこで生成した直流電圧値と予め設定された所定電圧値とを比較することによって、異常電圧の検出を行う。具体的には、例えば、上記所定電圧値に許容できる印加電圧の最大電圧値を設定し、生成した直流電圧値がこれを超えている場合に異常電圧が検出されたと判定する。そして、異常電圧を検出した場合には、例えば、検出日時、検出した(直流)電圧値及び異常が継続した時間等からなるデータ(以下「異常検出データ」と呼ぶ。)を生成し、不揮発性メモリに書き込む。 According to the electronic watt-hour meter having the above configuration, a circuit for generating a DC voltage from the detected AC voltage is provided, and by comparing the generated DC voltage value with a predetermined voltage value set in advance, the abnormal voltage Perform detection. Specifically, for example, the maximum voltage value of the applied voltage that can be allowed is set as the predetermined voltage value, and it is determined that an abnormal voltage is detected when the generated DC voltage value exceeds this value. When an abnormal voltage is detected, for example, data including a detection date and time, a detected (DC) voltage value, a time during which the abnormality has continued (hereinafter referred to as “abnormality detection data”), and the like are generated. Write to memory.
かかる異常検出データは、上記付加情報データの場合と同様に、別途設ける通信手段(ハンディターミナルと行う赤外線通信や光通信回線を使用したデータ通信等)によって取り出すことが可能となる。 Similar to the case of the additional information data, the abnormality detection data can be taken out by communication means provided separately (infrared communication with a handy terminal, data communication using an optical communication line, etc.).
本発明の電子式電力量計は、異常電圧を検出する機能を備え、異常電圧を検出した際には、その状況に関するデータを保存できるので、異常電圧の印加等による計器トラブルが発生した場合等は、かかるデータを取り出して分析することで、その要因解明を容易にすることが可能となる。 The electronic watt-hour meter of the present invention has a function of detecting abnormal voltage, and when abnormal voltage is detected, data relating to the situation can be saved, so that when a meter trouble occurs due to application of abnormal voltage, etc. By extracting and analyzing such data, it becomes possible to make it easier to clarify the cause.
以下、本発明に係る電子式電力量計の一実施形態について図面を基に説明する。 Hereinafter, an embodiment of an electronic watt-hour meter according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る電子式電力量計の内部構成を示すブロック図である。図2において、従来の電子式電力計の内部構成(図2)と同等の部分については、同一符号が付されている。 FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of the electronic watt-hour meter according to the present embodiment. In FIG. 2, the same reference numerals are given to the same parts as the internal configuration (FIG. 2) of the conventional electronic wattmeter.
図1に示すように、本実施形態に係る電子式電力量計は、従来の構成(図2)に加えて、電力演算回路から電圧値及び電流値データがCPUに出力される構成が新たに追加され、また、異常電圧検出用回路30が新たに追加された構成となっている。本実施形態に係る電子式電力量計は、これら新規追加された構成により、従来の電子式電力量計にない、新たな機能(付加情報データ記録機能及び異常検出データ記録機能)を備えた点に特徴を持つ。
As shown in FIG. 1, in addition to the conventional configuration (FIG. 2), the electronic watt-hour meter according to this embodiment has a new configuration in which voltage value and current value data are output from the power calculation circuit to the CPU. In addition, an abnormal
[付加情報データ記録機能]
先ず、付加情報データ(検出した交流電圧や交流電流に関するデータ)記録機能について説明する。尚、本実施形態において、CPU20は計測データ記録手段を構成する。CPU20は、一定周期毎に(例えば30分毎のサイクル)で電力演算回路10に対して、検出電圧及び電流に関するデータ(付加情報データ)を要求する信号を出力する。電力演算回路10は、これを受けると、その時点での処理(使用電力量の算出処理)で使用している検出電圧及び電流に関するデータ(本実施形態では、P1、P3で検出した電圧の実効値及びCT1、CT2で検出した通過電流の実効値データとする。)をCPU20に出力する。
[Additional information data recording function]
First, the additional information data (data regarding the detected AC voltage and AC current) recording function will be described. In this embodiment, the CPU 20 constitutes measurement data recording means. CPU20 outputs the signal which requests | requires the data (additional information data) regarding a detection voltage and an electric current with respect to the electric power
CPU20は、これを受けると、不揮発性メモリ5に当該付加情報データを書き込む。具体的に説明すると、不揮発性メモリ5には、予め付加情報データの記録用に所定の領域範囲からなるメモリ領域が用意されている。CPU20は、この領域の先頭から順に付加情報データを書き込む。尚、当該領域がフル(新たに付加情報データを追加記録できる空きサイズがない状態)になった場合には、記録されたデータの古い順に上書きする(輪環的更新)方法を採用する。
Upon receiving this, the CPU 20 writes the additional information data in the
不揮発性メモリ5に書き込まれた付加情報データは、図示しない通信手段によって、取り出しが可能となる。この場合、具体的には、検針時に用いるデータ収集端末(ハンディターミナル)との間で行う赤外線通信によるデータ転送や光通信回線を使用したデータ転送等が想定できる。
The additional information data written in the
[異常検出データ記録機能]
次に、異常電圧の検出及びその状況に関するデータ記録機能について説明する。尚、本実施形態において、CPU20及び異常電圧検出用回路30は、異常電圧検出記録手段を構成する。本実施形態に係る電子式電力量計は、その内部回路構成において、P1〜P3で検出された交流電圧が、保護回路1及び分圧回路2を経て電力演算回路10に入力されるラインの他、保護回路1を経て異常電圧検出用回路30に入力されるラインが設けられている。
[Abnormality detection data recording function]
Next, the data recording function relating to the detection of abnormal voltage and its situation will be described. In the present embodiment, the CPU 20 and the abnormal
異常電圧検出用回路30は、その内部に分圧回路31、P1整流・平滑回路32及びP3整流・平滑回路33を有しており、保護回路1から出力されるP1〜P3検出(交流)電圧からP1及びP3の直流電圧の生成を行う。
The abnormal
CPU20は、異常電圧検出用回路30で生成されたP1及びP3の直流電圧を入力し、内蔵されたA/Dコンバータにより、これを数値変換し、そして、この値(直流電圧値)が異常電圧値であるか否かの判定を行う。異常電圧であるか否かの判定は、予め設定されている印加電圧の最大許容電圧値と比較し、生成した直流電圧値がこれを超えている場合に異常電圧が検出されたものとみなす。
The CPU 20 inputs the DC voltages of P1 and P3 generated by the abnormal
CPU20は、異常電圧を検出すると、異常検出データの生成を行う。異常検出データは、検出日時、直流電圧値及び異常が継続した時間の3項目からなるデータである。そして、生成した異常検出データを不揮発性メモリ5に書き込む。具体的に説明すると、前述した付加情報データの記録の場合と同様に、不揮発性メモリ5には、異常検出データの記録用に予め所定の領域範囲からなるメモリ領域が用意され、CPU20は、この領域の先頭から順に付加情報データを書き込む。そして、付加情報データの記録の場合と同様に、当該領域がフルになった場合には、記録されたデータの古い順に上書きしてデータの更新を行う。
When detecting an abnormal voltage, the CPU 20 generates abnormality detection data. The abnormality detection data is data composed of three items: a detection date and time, a DC voltage value, and a time when the abnormality has continued. Then, the generated abnormality detection data is written into the
不揮発性メモリ5に書き込まれた異常検出データの取り出しは、前述した付加情報データの場合と同様に、図示しない通信手段によるデータ転送(ハンディターミナルとの間で行う赤外線通信や光通信回線を使用したデータ転送等)によって行うことが可能となる。
As in the case of the additional information data described above, the abnormality detection data written in the
尚、本発明に係る電子式電力量計は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The electronic watt-hour meter according to the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態においては、不揮発性メモリに保存する付加情報データは、P1、P3で検出した電圧の実効値及びCT1、CT2で検出した通過電流の実効値データとしているが、これに限定されるものでなく、電力演算回路から取得可能なデータを基に生成できるのであれば、消費者のニーズに応じて、如何なる内容としても構わない。 For example, in the above embodiment, the additional information data stored in the nonvolatile memory is the effective value data of the voltage detected by P1 and P3 and the effective value data of the passing current detected by CT1 and CT2, but is not limited thereto. However, as long as it can be generated based on data that can be acquired from the power calculation circuit, any content may be used according to the needs of consumers.
また、上記実施形態では、不揮発性メモリとしてEEPROMを使用しているがフラッシュメモリを採用することも可能である。 In the above embodiment, an EEPROM is used as the non-volatile memory, but a flash memory may be employed.
1 保護回路
2、31 分圧回路
3、10 電力演算回路
4、20 CPU
5 不揮発性メモリ
6 表示部
7 電源回路
30 異常電圧検出用回路
32 P1整流・平滑回路
33 P3整流・平滑回路
L1〜L3 内部電線
CT1、CT2 変流器
P1〜P3 プローブ
1
5
Claims (1)
前記検出した交流電圧から直流電圧を生成し、該直流電圧と予め設定された所定電圧値との比較結果に基づいて、前記直流電圧が異常電圧であるか否かを判定し、異常電圧であると判定した場合には、検出日時、直流電圧値及び異常が継続した時間の3項目からなる異常検出データを前記不揮発性メモリに書き込む異常電圧検出記録手段を有することを特徴とする電子式電力量計。 In an electronic watt-hour meter comprising: power calculating means for calculating the amount of power used based on the detected AC voltage and AC current; and a nonvolatile memory for storing data relating to the amount of power calculated by the power calculating means ,
A DC voltage is generated from the detected AC voltage, and whether or not the DC voltage is an abnormal voltage is determined based on a comparison result between the DC voltage and a predetermined voltage value set in advance. and if it is determined, the detection date, electronic power and having an abnormal voltage detecting recording means for writing abnormality detection data consisting of three items of time the DC voltage value and abnormality has continued in the nonvolatile memory Quantity meter.
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