CN216622500U - 一种智能电量计量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力设备技术领域，涉及一种智能电量计量装置，包括双向电表和多个单向电表，所述双向电表包括多个接线端子，每个接线端子包括绝缘外壳和接线套管，所述接线套管外壁包裹绝缘外壳，所述绝缘外壳底端安装密封圈；所述双向电表的接线端子通过接线套管一端连接双向电表电线，另一端通过接入电线连接至供电侧、用户负载和发电站；所述双向电表内部包括微处理器，每个单向电表均包括计量模块、存储模块和显示模块，所述微处理器和计量模块相连，所述计量模块分别和存储模块以及显示模块一一对应连接，可以实现电能的多向分开计量、分开存储以及分开显示，同时保证了计量的安全性。

Description

一种智能电量计量装置

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，特别是涉及一种智能电量计量装置。

背景技术

传统的机械式电表均为单向电表，不管你的接线是正接或是反接，均按照正向计费，但在新式的新能源发电系统中的的应用，无法满足新能源系统的计量，因此针对传统机械式电表的缺陷；

目前在新能源电表计量中，都采用多块单向电表的计量方式，比如用一只表计量用户输给电网的电能，用另一只表计量用户使用电网中的电能等。

但是上述采用的计量电表计量方式存在以下问题：

(1)无法同时计量用电量和发电量，功率和电能物方向，无法实现电能的多向分开计量、分开存储以及分开显示。

(2)分别计量发电量和用电量的方式，大大增加了使用成本，增加了接线难度，且在日后的使用或维护也变得复杂，要想实现远程抄表，需要多一条通讯线，多管理一台电表，这都增加使用难度、推高使用成本，不利于大量的推广应用。

(3)目前的电表的接线端子裸露于室外，带来极大的安全隐患，尤其遇到恶劣天气，对于施工的工作人员造成了生命威胁。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能电量计量装置，采用多向电表，只需用一块多向电表就可以实现馈入电网的电量，和消耗电网的电量分开计量，相比以前采用多块单向电表的方案，成本更低、施工难度更小、维护更方便、使用也更简单。

本实用新型采用如下技术方案：

一种智能电量计量装置，包括双向电表和多个单向电表，所述双向电表包括电表本体，所述电表本体包括多个接线端子，每个接线端子包括绝缘外壳和接线套管，所述接线套管外壁包裹绝缘外壳，所述绝缘外壳底端安装密封圈；

所述双向电表的接线端子通过接线套管一端连接双向电表电线，另一端通过接入电线连接至供电侧、用户负载和发电站；

所述双向电表内部包括微处理器，每个单向电表均包括计量模块、存储模块和显示模块，所述微处理器和计量模块相连，所述计量模块分别和存储模块以及显示模块一一对应连接。

进一步的技术限定，所述单向电表包括第一单向电表和第二单向电表，第一单向电表包括第一计量模块，所述第二单向电表包括第二计量模块，所述第一计量模块连接在供电侧与用户负载之间，用于计量供电侧的输出电量和供电侧的输入电量，所述第二计量模块连接在用户负载与发电设备之间，用于计量发电设备的输出电量和发电设备的输入电量。

进一步的技术限定，所述密封圈的一部分伸入绝缘外壳的底端，另一部分作为密封圈的外边缘，所述密封圈的中间设有通孔，用于穿过接入电线。

进一步的技术限定，所述通孔的内径与接入电线的外径相适配。

进一步的技术限定，所述接线端子通过逆变器和发电站相连，所述发电站通过汇流箱和逆变器连接；所述汇流箱包括箱体，所述箱体内设置有至少两条进线支路，汇流铜排以及出线断路器，各进线支路输出连接汇流铜排，汇流铜排输出连接输出回路，输出回路上布置出线断路器。

进一步的技术限定，所述电表本体内部还包括信号加密模块和信号输出模块，所述信号加密模块的输入端连接微处理器，信号加密模块的输出端连接信号输出模块。

进一步的技术限定，所述电表本体内设有RS485通讯模块和无线通信模块，所述微处理器和RS485通讯模块和无线通信模块连接。

进一步的技术限定，所述电表本体上设置观察窗口。

进一步的技术限定，所述观察窗口由外框架和与外框架配套安装的透明阻燃有机玻璃板组成。

进一步的技术限定，所述观察窗口设置把手。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中的微处理器分别和多个计量模块、多个存储模块以及多个显示模块连接，所述存储模块和对应的计量模块连接，用于存储对应计量模块的计量数据；所述显示模块和对应的计量模块连接，用于显示对应计量模块的计量示数，可以实现电能的多向分开计量、分开存储以及分开显示。

2、本实用新型的每个接线端子设置密封圈，所述密封圈的一部分伸入绝缘外壳的底端，另一部分作为密封圈的外边缘，可以方便的从绝缘外壳中取出，所述密封圈的中间设有通孔，用于接入电线，所述通孔的内径与接入电线的外径相适配，以起到较好的密封效果，防止下雨天气雨水进入接线端子中。

3、本实用新型通过在电能表本体上设置观察窗口，使相关人员在不打开箱门的情况下就可以读出智能表模块的显示屏上的所有相关参数，方便相关人员读取数据，以及时做出现场运维方案，并且，不触碰汇流箱，防止触电风险，保证汇流箱运行安全以及相关人员的人身安全。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例中计量电能表整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中双向电能表结构示意图；

图3为本实用新型实施例中接线端子整体结构示意图；

图中，1-双向电表，2-单向电表，201-第一单向电表，202-第二单向电表，3-供电侧，301-供电侧火线，302-供电侧零线，4-用户负载，401-负载火线，402-负载零线，5-发电站，6-双向电表本体，601-接线端子，6011- 绝缘外壳，6012-接线套管，6013-密封圈，7-双向电表电线，8-接入电线， 9-汇流箱，10-逆变器，11-观察窗口，12-把手。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

请参阅图1所示，本实用新型提供的一种实施例：

一种智能计量装置，包括双向电表1和多个单向电表2，所述双向电表包括电表本体6，所述电表本体包括多个接线端子601，所述接线端子6011 包括多个进线端子和多个出线端子，所述第一进线端子和供电侧3的火线 301连接，第二进线端子和多个单向电表2的第一端子相连，第一出线端子和供电侧3的零线302相连，第二出线端和多个单向电表2的第二端子相连，第一单向电表201接线的第三端子和第四端子分别和用户负载4的负载火线401和负载零线402相连，所述第二单向电表的第三端子和第四端子分别和发电站5的发电设备相连。

所述双线电表1的接线端子一端连接电表电线7，另一端通过接入电线 8连接至供电侧3、用户负载4和发电站5。

所述电表本体6内部包括和电表电线7连接的微处理器，所述第一单向电表201包括第一计量模块，所述第二单向电表202包括第二计量模块，所述微处理器分别和第一计量模块和第二计量模块相连，所述第一计量模块连接在供电侧3与用户负载4之间，用于计量供电侧3的输出电量和供电侧3的输入电量，所述第二计量模块连接在用户负载4与发电设备之间，用于计量发电设备的输出电量和发电设备的输入电量。

所述每个单向电表2包括一个存储模块和一个显示模块，所述存储模块和对应的计量模块一一对应连接，所述存储模块用于存储对应计量模块的计量数据；所述显示模块和对应的计量模块一一对应连接，用于显示对应计量模块的计量示数。

多向电表主要针对新能源发电站(例如：分布式光伏发电站)需要双向计量的用户，由于光伏电站发出的电有富余时，输送给电网的电能需要准确计量；在光伏发电不能满足用户需求时使用电网的电能也需要准确计量，而普通的单块单向电表不能满足这一要求。

需要说明的是，本申请微处理器的型号可根据实际情况进行选择，例如采用高速单片机STC12C5A60S2。

功率和电能都是有正负的，从用电的角度看，耗电的算为正功率或正电能，发电的算为负功率或负电能，双向电能表和单相电能表原理上主要区别在于单相电能表限制了负功率及电能的测量，不允许电表反转或减计数。

通过上述方案，可以实现电能的多向分开计量、分开存储以及分开显示。

所述双线电表1的每个接线端子601包括绝缘外壳6011和接线套管 6012，所述接线套管6012外壁包裹绝缘外壳6011，所述绝缘外壳6011底端安装密封圈6013；所述多个接入电线8通过接线套管分别和供电侧3，用电负载4以及发电站5的发电设备连接。

需要说明的是，所述绝缘外壳6011底端安装密封圈6013，所述密封圈 6013的一部分伸入绝缘外壳6011的底端，另一部分作为密封圈6013的外边缘，可以方便的从绝缘外壳6011中取出。

可以理解的，所述密封圈6013的中间设有通孔，用于接入电线，所述通孔的内径与接入电线的外径相适配，以起到较好的密封效果，防止下雨天气雨水进入接线端子中。

所述接线端子601通过逆变器10和发电站5相连，所述发电站5通过汇流箱9和逆变器11连接。

所述汇流箱9包括箱体，所述箱体内设置有至少两条进线支路，汇流铜排以及出线断路器，各进线支路输出连接汇流铜排，汇流铜排输出连接输出回路，输出回路上布置出线断路器。

为了放置电表数据传输的隐私泄露，所述双向电表1内部还包括信号加密模块和信号输出模块，所述信号加密模块的输入端连接微处理器，信号加密模块的输出端连接信号输出模块。

需要说明的是，对于信号加密模块可以采用现有的线路，比如AK2356J 加密模块，所述信号输出模块根据实际情况选择相应的模拟电路类型，比如共集电极放大电路等，无需通过软件程序便可以实现加密。

所述双向电表1内部设有RS485通讯模块和无线通信模块。所述微处理器和RS485通讯模块和无线通信模块连接。

电能表计量的数据可以通过有线的形式和用户终端交互，同时也可以通过无线传输的方式方便交互。

需要说明的是，所述电能表本体1上设置观察窗口11，所述观察窗口 11由外框架和与外框架配套安装的透明阻燃有机玻璃板组成。

所述窗口设置把手12。

使相关人员在不打开箱门的情况下就可以读出智能表模块的显示屏上的所有相关参数，方便相关人员读取数据，以及时做出现场运维方案，并且，不触碰汇流箱，防止触电风险，保证汇流箱运行安全以及相关人员的人身安全。同时，避免频繁打开箱门进行参数读取操作，减少了不必要的安全事故发生，提高了安全防护性能。

最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能电量计量装置，其特征在于，包括双向电表和多个单向电表，所述双向电表包括电表本体，所述电表本体包括多个接线端子，每个接线端子包括绝缘外壳和接线套管，所述接线套管外壁包裹绝缘外壳，所述绝缘外壳底端安装密封圈；

所述双向电表的接线端子通过接线套管一端连接双向电表电线，另一端通过接入电线连接至供电侧、用户负载和发电站；

所述双向电表内部包括微处理器，每个单向电表均包括计量模块、存储模块和显示模块，所述微处理器和计量模块相连，所述计量模块分别和存储模块以及显示模块一一对应连接。

2.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述单向电表包括第一单向电表和第二单向电表，第一单向电表包括第一计量模块，所述第二单向电表包括第二计量模块，所述第一计量模块连接在供电侧与用户负载之间，用于计量供电侧的输出电量和供电侧的输入电量，所述第二计量模块连接在用户负载与发电设备之间，用于计量发电设备的输出电量和发电设备的输入电量。

3.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述密封圈的一部分伸入绝缘外壳的底端，另一部分作为密封圈的外边缘，所述密封圈的中间设有通孔，用于穿过接入电线。

4.如权利要求3所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述通孔的内径与接入电线的外径相适配。

5.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述接线端子通过逆变器和发电站相连，所述发电站通过汇流箱和逆变器连接；所述汇流箱包括箱体，所述箱体内设置有至少两条进线支路，汇流铜排以及出线断路器，各进线支路输出连接汇流铜排，汇流铜排输出连接输出回路，输出回路上布置出线断路器。

6.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述电表本体内部还包括信号加密模块和信号输出模块，所述信号加密模块的输入端连接微处理器，信号加密模块的输出端连接信号输出模块。

7.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述电表本体内设有RS485通讯模块和无线通信模块，所述微处理器和RS485通讯模块和无线通信模块连接。

8.如权利要求1所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述电表本体上设置观察窗口。

9.如权利要求8所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述观察窗口由外框架和与外框架配套安装的透明阻燃有机玻璃板组成。

10.如权利要求8所述的一种智能电量计量装置，其特征在于，所述观察窗口设置把手。

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