智能电表及电能质量检测方法技术

技术编号:9461815 阅读:118 留言:0更新日期:2013-12-18 23:04
本发明专利技术公开了一种智能电表,包括采集模块、电能质量检测模块、CPU控制器、时钟模块、设置模块、LCD显示器、通讯模块、存储模块、断路器控制模块;采集模块包括电压互感调理电路、电流互感调理电路、电能采集芯片;电能质量检测模块包括A/D转换和DSP分析模块;所述电压互感调理线路的输入端接电压信号,输出端接电能采集芯片,所述电流互感调理电路的输入端接电流信号,输出端接电能采集芯片。本发明专利技术实现了电能质量监控,提高了供电、用电的安全系数,有助于用户提高用电效率,降低能耗,节约成本,满足了智能电网的要求。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种智能电表,包括采集模块、电能质量检测模块、CPU控制器、时钟模块、设置模块、LCD显示器、通讯模块、存储模块、断路器控制模块;采集模块包括电压互感调理电路、电流互感调理电路、电能采集芯片;电能质量检测模块包括A/D转换和DSP分析模块;所述电压互感调理线路的输入端接电压信号,输出端接电能采集芯片,所述电流互感调理电路的输入端接电流信号,输出端接电能采集芯片。本专利技术实现了电能质量监控,提高了供电、用电的安全系数,有助于用户提高用电效率,降低能耗,节约成本,满足了智能电网的要求。【专利说明】
本专利技术涉及ー种智能电表,尤其涉及一种带有电能质量智能检测的智能电表。
技术介绍
长期以来,我国生产的交流电度表均为感应式机械电度表。但是随着国家经济快速增长,智能电表作为智能电网的重要组成部分,已被大家熟知。智能电表的发展已不仅要具备传统电表的计量功能,作为智能电网建设的重要设施,智能电表的发展已经成为电网功能整合的基础。其具体性能扩展主要表现为以下几个方面:注重信息处理、互动、计量和通信,更加智能化,人性化地控制和实现各种功能。不可否认现有的智能电表显然还不能满足这种要求。由于电カ电子技术的装置和设备在现代化工业中得到了广泛的应用,同时直流输电、电气化鉄路、冲击性负荷的不断增多,还有各种大型用电设备的起停,都对电网电能质量产生严重的污染。这就要求智能电表不仅仅单纯的对电量进行精确的统计和运算,还应对电能质量和用电安全进行有效的评估,使用户避免用电不当带来的不必要的经济损失。申请号为“20120542219.5”,名称为“三相数字式智能电表”的专利文献公开了ー种安全可靠,运行良好,兼容性强的智能电表,但它采用原始的A/D转换转换对电能进行采集和计算,达不到高精度的电能计算要求,而且没有对电能质量的检测功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种,解决现有技术的智能电表达不到高精度的电能计算要求,并且不能对电能质量进行检测的技术问题。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现:ー种智能电表,包括采集模块1、电能质量检测模块2、CPU控制器3、时钟模块4、设置模块5、IXD显示器6、通讯模块7、存储模块8、断路器控制模块9 ;采集模块1包括电压互感调理电路10、电流互感调理电路11、电能采集芯片12 ;电能质量检测模块2包括A/D转换13和DSP分析模块14 ;所述电压互感调理线路10的输入端接电压信号,输出端接电能采集芯片12,所述电流互感调理电路11的输入端接电流信号,输出端接电能采集芯片12,所述电能采集芯片12与CPU控制器3相连;所述A/D转换13的输入端与电压互感调理线路10的输出端相连,A/D转换13的输出端与DSP分析模块14的输入端相连,DSP分析模块14的输出端与CPU控制器3相连;所述时钟模块4、设置模块5、IXD显示器6、通讯模块7、存储模块8、断路控制器模块9分别与CPU控制器3相连。ー种智能电表的电能质量检测方法,包括以下步骤:1)建立电能质量评判模型设定ん、kp k2、k3、k4、k5为电能质量分项指标的评价标准;(1)先确定隶属度函数,对电能质量指标的评价标准做线性等区间变换s = min {H kfk” k3_k2, k4_k3, k5_k4} kl = kQk- =kl + is, i = I, 2, 3,4,5【权利要求】1.一种智能电表,包括采集模块(I)、电能质量检测模块(2)、CPU控制器(3)、时钟模块(4)、设置模块(5)、IXD显示器(6)、通讯模块(7)、存储模块(8)、断路器控制模块(9);采集模块(I)包括电压互感调理电路(10)、电流互感调理电路(11)、电能采集芯片(12);电能质量检测模块(2)包括A/D转换(13)和DSP分析模块(14);所述电压互感调理线路(10)的输入端接电压信号,输出端接电能采集芯片(12),所述电流互感调理电路(11)的输入端接电流信号,输出端接电能采集芯片(12),所述电能采集芯片(12)与CPU控制器(3)相连;所述A/D转换(13)的输入端与电压互感调理线路(10)的输出端相连,A/D转换(13)的输出端与DSP分析模块(14)的输入端相连,DSP分析模块(14)的输出端与CPU控制器(3)相连;所述时钟模块(4)、设置模块(5)、IXD显示器(6)、通讯模块(7)、存储模块(8)、断路控制器模块(9 )分别与CPU控制器(3 )相连。2.如权利要求1所述的智能电表,其特征在于,所述电能采集芯片(12)的型号为ADE7758,CPU控制器(3)采用微处理器S3C2440A,CPU控制器(3)中移植Iinux操作系统,以Boa做为嵌入式Web服务器,采用B/S结构,以用户操作的电脑为终端,客户端使用普通的页面浏览器登陆嵌入式Web服务器并进行控制操作;所述通讯模块(7)包括RS485接口,用于上传数据至电力部门的监测终端,所述通讯模块(7)还包括无线GPRS通信模块,电量异常和电能质量异常报警信号通过GPRS通信模块发送短信到用户手机上,请求指令,并可接收指令,打开断路器控制模块(9),实现远程断电功能。3.—种如权利要求1所述的智能电表的电能质量检测方法,其特征在于,该方法包含下列步骤: I)建立电能质量评判模型 设定h、H k3、k4、k5为电能质量分项指标的评价标准; (1)先确定隶属度函数,对电能质量指标的评价标准做线性等区间变换 【文档编号】G01R31/00GK103454491SQ201310358492【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2013年8月15日 【专利技术者】曾庆军, 朱琛, 王彪 申请人:江苏科技大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种智能电表,包括采集模块(1)、电能质量检测模块(2)、CPU控制器(3)、时钟模块(4)、设置模块(5)、LCD显示器(6)、通讯模块(7)、存储模块(8)、断路器控制模块(9);采集模块(1)包括电压互感调理电路(10)、电流互感调理电路(11)、电能采集芯片(12);电能质量检测模块(2)包括A/D转换(13)和DSP分析模块(14);所述电压互感调理线路(10)的输入端接电压信号,输出端接电能采集芯片(12),所述电流互感调理电路(11)的输入端接电流信号,输出端接电能采集芯片(12),所述电能采集芯片(12)与CPU控制器(3)相连;所述A/D转换(13)的输入端与电压互感调理线路(10)的输出端相连,A/D转换(13)的输出端与DSP分析模块(14)的输入端相连,DSP分析模块(14)的输出端与CPU控制器(3)相连;所述时钟模块(4)、设置模块(5)、LCD显示器(6)、通讯模块(7)、存储模块(8)、断路控制器模块(9)分别与CPU控制器(3)相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾庆军朱琛王彪
申请(专利权)人:江苏科技大学
类型:发明
国别省市:

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