CN202975150U - 一种标准智能电能表 - Google Patents

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CN202975150U CN 201220552129 CN201220552129U CN202975150U CN 202975150 U CN202975150 U CN 202975150U CN 201220552129 CN201220552129 CN 201220552129 CN 201220552129 U CN201220552129 U CN 201220552129U CN 202975150 U CN202975150 U CN 202975150U
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CN 201220552129
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刘宣
祝恩国
唐悦
董俐君
阿辽沙.叶
刘岩
常蕾
夏怡虹
王燕华
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State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
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State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
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Abstract

本实用新型提供了一种标准智能电能表,包括电源供电单元、CPU主系统单元、人机交互单元、载波通信单元和通信监测单元;电源供电单元为标准智能电能表各单元提供电源;CPU主系统单元进行数据运算处理与流程控制;人机交互单元读取标准智能电能表各单元状态信息并输出状态信号;标准智能电能表通过载波通信单元与标准集中器进行通信;通信监测单元侦听标准智能电能表与载波通信单元之间的通信报文。本实用新型提高了用电信息传输的安全性、稳定性、可靠性,降低了通信费用,更好的满足电力企业的实际需求,为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。

Description

一种标准智能电能表
技术领域
本实用新型属于用电信息技术领域,具体涉及一种标准智能电能表。
背景技术
目前,中国正在进行用电信息采集系统建设,用电信息采集系统主要实现广大工商业和居民用户电能表的自动抄表和自动控制,是建设智能电网的基础工程。由于系统规模大,设备厂家多、产品类型多,通信介质和通信协议复杂多样,系统各组成部分(主站、集中器和电能表)之间数据通信的互联互通问题越来越突出,在很大程度上制约了采集系统的推广和应用。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种标准智能电能表,可为检测人员提供直观、准确的检测数据和图形及一体化检测分析手段,便于进行通信过程的定性和定量分析,为通信差错故障定位和处理提供有效依据,进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性、可靠性,降低了通信费用,更好的满足电力企业的实际需求,为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。
为了实现上述目的,本实用新型采取如下方案:
提供一种标准智能电能表,所述标准智能电能表包括电源供电单元、CPU主系统单元、人机交互单元、载波通信单元和通信监测单元;所述电源供电单元为所述标准智能电能表各单元提供电源;所述CPU主系统单元进行数据运算处理与流程控制;所述人机交互单元读取所述标准智能电能表各单元状态信息并输出状态信号;所述标准智能电能表通过所述载波通信单元与标准集中器进行通信;所述通信监测单元侦听所述标准智能电能表与载波通信单元之间的通信报文。
所述人机交互单元包括红外通信接口、脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯;所述标准智能电能表通过红外通信接口与掌机通信,进行参数设置和读取;所述脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯分别显示所述标准智能电能表的电能计量状态、电能跳闸状态和电能报警状态。
所述通信监测单元设有RXD监控通道和TXD监控通道,通过所述RXD监控通道和TXD监控通道传输的为TTL电平异步数据信号,所述通信监测单元设有转换接口,通信监测单元通过所述转换接口将TTL电平异步数据信号转换为RS485信号,将RS485信号传输到所述标准智能电能表的接线端子,并传输到外部设备,以便外部设备监测标准智能电能表的通信报文。
所述标准智能电能表设有侦听接口,所述侦听接口包括RXD侦听口和TXD侦听口,所述标准智能电能表通过RXD侦听口和TXD侦听口侦听通信检测单元与标准智能电能表的数据帧。
所述规约分析仪通过所述侦听接口与标准智能电能表相连,所述标准智能电能表的信道侦听点转换为RS485接口方式接入所述规约分析仪,通过规约分析仪进行信道的监测、报文侦听和分析,在线捕获通信原始报文及时标,记录并存储通信过程和分析结果,并将分析结果转发给检测服务器。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
本专利提出了一种标准智能电能表,标准智能电能表可与标准集中器直接通信,提供上行通信侦听口,侦听标准智能电能表与载波通信单元之间的通信报文,接口收、发信号分别以RS485引出,实现用电信息采集信道及通信协议的在线侦听及分析功能,进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性、可靠性,降低了通信费用,能更好的满足电力企业的实际需求,为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。
附图说明
图1是标准智能电能表外观示意图;
图2是标准智能表接线端子示意图;
图3是标准智能电能表载波通信单元通信侦听连接示意图;
图4是标准智能电能表工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1-图4,提供一种标准智能电能表,所述标准智能电能表包括电源供电单元、CPU主系统单元、人机交互单元、载波通信单元和通信监测单元;所述电源供电单元为所述标准智能电能表各单元提供电源;所述CPU主系统单元进行数据运算处理与流程控制;所述人机交互单元读取所述标准智能电能表各单元状态信息并输出状态信号;所述标准智能电能表通过所述载波通信单元与标准集中器进行通信;所述通信监测单元侦听所述标准智能电能表与载波通信单元之间的通信报文。
所述人机交互单元包括红外通信接口、脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯;所述标准智能电能表通过红外通信接口与掌机通信,进行参数设置与读取;所述脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯分别显示所述标准智能电能表的电能计量状态、电能跳闸状态和电能报警状态。
所述通信监测单元设有RXD监控通道和TXD监控通道,通过所述RXD监控通道和TXD监控通道传输的为TTL电平异步数据信号,所述通信监测单元设有转换接口,通信监测单元通过所述转换接口将TTL电平异步数据信号转换为RS485信号,将RS485信号传输到所述标准智能电能表的接线端子,并传输到外部设备,以便外部设备监测标准智能电能表的通信报文。
所述标准智能电能表设有侦听接口,所述侦听接口包括RXD侦听口和TXD侦听口,所述标准智能电能表通过RXD侦听口和TXD侦听口侦听通信检测单元与标准智能电能表的数据帧。
所述规约分析仪通过所述侦听接口与标准智能电能表相连,所述标准智能电能表的信道侦听点转换为RS485接口方式接入所述规约分析仪,通过规约分析仪进行信道的监测、报文侦听和分析,在线捕获通信原始报文及时标,记录并存储通信过程和分析结果,并将分析结果转发给检测服务器。通过使用标准通信设备和侦听方法,构建了一套全新的用电信息采集通信性能测试系统,不仅可为检测人员提供直观、准确检测数据、图形和一体化检测分析手段,便于进行通信过程定性和定量的分析,为通信差错故障定位和处理提供有效的依据。
本实用新型提供的标准智能电能表主要功能如下:
标准智能电能表可计量正向有功电量,并依据相应的费率设置进行多费率计量,可存储12个结算日总电能和各费率的电能数据,具有事件记录功能。可以进行4种费率、2套费率时段表、12个日时段、费率方案等设置,同时还具有红外、RS485和载波通信功能,可实现远程抄表。标准智能电能表可完成与标准集中器或标准采集器的通信,实现标准智能电能表通信协议一致性的检测。
本实用新型提供的标准智能电能表主要技术指标如下:
1)基本误差如表1:
表1
  负载电流   功率因数   基本误差(%)
  2.0级
  0.05Ib~0.1Ib   1.0   ±1.5
  0.1Ib~Imax   1.0   ±1.0
  0.1Ib~0.2Ib   0.5L   ±1.5
  0.2Ib~Imax   0.5L   ±1.0
2)起动
在功率因数为1.0和电流为0.4%Ib下,电能表能起动并连续记录。
3)潜动
当电能表施加参比电压的115%而电流线路无电流时,电能表测试输出不应产生多于一个的脉冲。
4)电气参数
正常工作电压:0.9Un~1.1Un
扩展工作电压:0.8Un~1.15Un
极限工作电压:0.0Un~1.15Un
绝缘电压:≥2000VAC
功率消耗:≤3W和12VA
时钟准确度:≤0.5S/d(23℃)
红外通信距离:≥5m
通信波特率可设置:红外通信速率缺省为1200bps;RS485缺省为2400bps;载波缺省为:2400bps。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种标准智能电能表,其特征在于:所述标准智能电能表包括电源供电单元、CPU主系统单元、人机交互单元、载波通信单元和通信监测单元;所述电源供电单元为所述标准智能电能表各单元提供电源;所述CPU主系统单元进行数据运算处理与流程控制;所述人机交互单元读取所述标准智能电能表各单元状态信息并输出状态信号;所述标准智能电能表通过所述载波通信单元与标准集中器进行通信;所述通信监测单元侦听所述标准智能电能表与载波通信单元之间的通信报文。
2.根据权利要求1所述的标准智能电能表,其特征在于:所述人机交互单元包括红外通信接口、脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯;所述标准智能电能表通过红外通信接口与掌机通信,进行参数设置和读取;所述脉冲指示灯、跳闸指示灯和报警指示灯分别显示所述标准智能电能表的电能计量状态、电能跳闸状态和电能报警状态。
3.根据权利要求1所述的标准智能电能表,其特征在于:所述通信监测单元设有RXD监控通道和TXD监控通道,通过所述RXD监控通道和TXD监控通道传输的为TTL电平异步数据信号,所述通信监测单元设有转换接口,通信监测单元通过所述转换接口将TTL电平异步数据信号转换为RS485信号,将RS485信号传输到所述标准智能电能表的接线端子,并传输到外部设备,以便外部设备监测标准智能电能表的通信报文。
4.根据权利要求1所述的标准智能电能表,其特征在于:所述标准智能电能表设有侦听接口,所述侦听接口包括RXD侦听口和TXD侦听口,所述标准智能电能表通过RXD侦听口和TXD侦听口侦听通信检测单元与标准智能电能表的数据帧。
5.根据权利要求1所述的标准智能电能表,其特征在于:所述规约分析仪通过所述侦听接口与标准智能电能表相连,所述标准智能电能表的信道侦听点转换为RS485接口方式接入所述规约分析仪,通过规约分析仪进行信道的监测、报文侦听和分析,在线捕获通信原始报文及时标,记录并存储通信过程和分析结果,并将分析结果转发给检测服务器。
CN 201220552129 2012-10-25 2012-10-25 一种标准智能电能表 Expired - Lifetime CN202975150U (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107748288A (zh) * 2017-09-28 2018-03-02 国网重庆市电力公司电力科学研究院 基于无线通信的无线电能表
CN109217468A (zh) * 2018-08-30 2019-01-15 武汉精伦电气有限公司 一种智能端子箱及用电测控与稽查系统

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