㈠ 智能電能計量系統如何在電網中應用
.1 智能電能計量裝置
2.1.1 智能計量裝置的組成
智能計量裝置是 「智能電網」中的重要組成部分,為實現「智能電網」的信息化、互動化、自動化、堅強化和智能化,提供強有力的測量、控制方面的數據支撐。由智能電表、互感器、二次迴路接線組成。其結構原理見圖1。
2.1.2 三種計量方式
高供高計:經高壓電壓互感器、高壓電流互感器計量,倍率=電壓互感器變比×電流互感器變比;高供低計:經專用配電變壓器的用戶,只經低壓電流互感器計量,倍率=電流互感器變比;低供低計:接直通
圖1 智能計量裝置結構原理圖(以三相四線高供高計為例)
2.1.3 智能電表
作為智能電網的終端採集器——智能電能表,應選擇能進行GPRS 無線信息傳輸的功能完善的能實現供電公司與用戶進行雙向通信的高精度智能電表。
2.1.4 互感器
由於現階段經濟條件及技術的限制,目前還不能全面更換新型的智能互感器,檢查現有的傳統互感器,如果能滿足計量要求的給以保留。
2.1.5 二次迴路接線
在不更換現有線路的情況下檢查二次迴路接線是否滿足計量的要求,如果不滿足計量要求應進行更換。
2.1.6 智能電能計量裝置的綜合誤差
應用綜合誤差的概念合理選配計量裝置中的TA、TV、智能電能表,使它們合成的綜合誤差最小,達到提高計量准確性的目的。智能電能計量裝置的綜合誤差可以用下式表示:
d h b
γ = Yb+Yh+Yd
式中Yb——智能電能表的相對誤差;
Yh——互感器合成誤差;
Yd ——電壓互感器二次導線壓降引起的誤差。
在實際的計量裝置中,除了智能電能表的誤差 Yb可以在負荷點下將其誤差調至誤差最小,其他的計量置誤差均與實際二次迴路的運行參數有關。
根據電流、電壓互感器的誤差,合理組合配對,使互感器合成誤差盡可能小。配對原則是盡可能配用電流互感器和電壓互感器的比差符號相反,大小相等,角差符號相同,大小相等。這樣,互感器的合成誤差基本可以忽略,只需根據互感器二次壓降誤差配合電能表本身誤差作調整,便可最大限度降低計量裝置綜合誤差。
2.1.7 智能電能計量裝置的全封閉管理
加強對智能計量的裝置全封閉管理,杜絕無關人員的觸動,保證用電的安全性、准確性。對於變電站計量的專櫃專線用戶,可採用對整個計量設施全封閉;對計量點設在用戶處且計量方式為高供低計的用戶,可改為高供高計的計量方式,將其計量裝置從戶內移至戶外並安裝在電線桿上;對低供低計帶TA的用戶的計量裝置可採取在計量裝置前一次進行全封閉;對直通用戶可採取在表計前對線路等進行全封閉處理。
2.1.8 智能電能計量裝置現場校驗及驗收
更換智能電表後應檢查接線是否正確、牢靠,按要求進行封閉,做好送電的准備工作;送電後檢查 GPRS無線通訊是否正常,確認接線是否正確,現場校驗計量裝置的綜合誤差並做好原始記錄工作;經校驗合格的電能計量裝置由驗收人員及時實施封印,並由運行人員或客戶對鉛封的完好簽字認可;把電流、電壓互感器合成誤差、電壓互感器二次迴路壓降誤差、現場校驗的綜合誤差通過計算形成數據表,在以後每次的周期校驗時,都可以對照各項數據配合電能表進行調整,使計量綜合誤差達到最小;按規程規定做好電能表、互感器、周期檢驗和輪換工作;出具現場校準證書並妥善保管。
2.2 軟體
系統管理軟體以通訊為基礎,以資料庫為核心,提供數據處理、查詢、統計、報表、備份等功能;採用分層的開發設計模式(前置機通訊層、數據處理層、應用分析層), 靈活支持不同客戶的要求。它包括廠站遙測系統、大客戶負荷管理系統、配變計量、監測系統和低壓集抄系統等多個子系統,有特殊格式報表, 許可權控制等;持客戶原有的管理系統,可與其它管理軟體介面,提供數據介面和通訊介面,具有網路通訊功能,可隨時查詢有關信息。
2.3 系統通道
為了實現設備之間的信息交換,構建一個雙向、互動的模式,採用兩級通道完成該功能。第一級通道——終端採集器/ 集中器與主站之間的遠程通道,智能電能表所採集的數字化計量信息將通過高速通信網路上傳至主站信息分析處理中心,數據經分析整理後,再通過通信網路傳送給供電公司相關管理部門和用電客戶,終端至主站的通信部分採用模塊化設計,當需要更改遠程通道時, 不需要更換集中器設備, 只需更換通信模塊;第二級通道——終端採集器/集中器與採集器的本地通道,本地通道網路中通信部分也是採用模塊化設計, 具有通用的編程介面和電氣物理介面。在採集器、智能電能表中,可根據所選的通信方式不同裝配對應的標准通訊模塊。目前,本地通道組網主要採用:RS485 、短距離無線方式或者混合方式。
2.4 主站管理系統
主站管理系統具有的大信息流量和高速信息處理能力,極大地提高了電能計量裝置運行監測水平,將實現電能計量裝置運行的全程實時監控,有效防止竊電行為、破壞計量設備行為的發生。對隨時發生的計量設備故障和運行安全隱患可即時上傳計量參數、故障現象等信息,方便計量人員及時准確的判斷和處理設備故障和事故隱患。大幅提升計量人員的故障處理能力,降低計量設備故障率,提高電能計量可靠性和安全性。
㈡ 怎樣設計一個用ADE7755和用AT89S51的單片機設計出一個電能表
電子電能表在日常生活和工業生產中已經得到了廣泛的應用,尤其是一戶一表制的普及,使其需要具備低功耗 高線性度 誤差小 溫度特性好 過載能力強以及運輸安裝方便的特點,這就更加提高了對於電表計量精度的要求 電表計量的核心是一塊計量晶元,配以一些外圍器件實現電能計量功能 此類晶元主要基於模擬乘法器和頻率變換原理的設計,代表產品之一是美國ADI公司出品的ADE7755.
ADE7755的基本特性及工作原理
ADE7755是ADI公司推出的脈沖輸出的高精度電功率測量晶元內部集成了兩個2階16位的 - 模數轉換器 電壓基準和計量有功功率所需的數字信號處理電路 ADE7755 的內部結構如圖1 所示,ADE7755主要包括兩路16位 - ADC,用於將電流感測器和電壓感測器輸出的電壓信號轉換成數字量 通道1(電流通道) 的ADC前端帶一個可編程增益放大器( PGA ),其輸出通過一個相位校正電路(用來消除高通濾波器的相位導前)接一個高通濾波器( HPF ),以濾掉電流信號的直流分量,從而提高有功功率的計算精度 HPF輸出的數字量與電壓通道ADC轉換後的數字量相乘後再經過一個低通濾波器( LPF ),以便提取有功功率分量 最後,LPF輸出的數字量經過數字頻率轉換器產生輸出頻率F1,F2 和CF( F1 和F2 表示平均有功功率CF表示校準頻率,用來對瞬時功率進行校準),電源檢測電路對模擬電壓連續監控,如果其值低於4+0.05V時,ADE7755將被復位,以保證器件在上電和斷電時能正確啟動.
電能測量電路如圖 2 所示,主要是由電壓檢測電路 電流檢測電路和電能計量晶元 ADE7755 及其外圍電路組成 首先,負載電流經過電流感測器再通過濾波電路後轉換成合適的電壓信號送入到電能計量晶元 ADE7755 的電流通道, 即 V1P 和V1N 端;而 220V 相電壓則通過電壓感測器降壓後,再通過濾波電路送入電能計量晶元 ADE7755 的電壓通道, 即 V2P 和 V2N端 二者經過 ADE7755 轉換成有功功率以高頻脈沖形式從 CF端輸出然後接入到單片機 AT89C51 的外部中斷信號輸入端,即單片機控制電路從 ADE7755 的 CF 端採集脈沖經過處理後得到的數據送到 LCD 顯示電路進行顯示,並通過遠程通訊電路把數據傳送到上位機本文中電壓感測器和電流感測器均採用了霍爾感測器,爾感測器是利用半導體霍爾元件的霍爾效應實現磁電轉換的一種感測器,具有靈敏度高 線性度好 穩定性好 體積小和耐高溫等特性,現在已經得到非常廣泛的應用本文中整個電能計量電路的控制系統是由單片機AT89C51 來完成的,AT89C51 控制著整個電能計量電路的正常運行:監控 ADE7755 的工作狀態,從 ADE7755 寄存器中讀取有功 無功 視在功率和電流 電壓值,輸出到數碼管顯示電路,保存數據到存儲器中以防止停電時數據的丟失, 實現對鍵盤操作的響應,以及處理與遠程計算機的數據通訊等.
㈢ 電子式單相電能表接線圖是什麼
如圖所示:
家用電能表都是單相電度表,一般分四個接線端:接線端1,接線端2,接線端3,接線端4。正常使用接線:1-火線進,2-火線出,3-零線進,4-零線出。這是單相電度表的正確接線,電能表可以正常轉動,計量,使用。
電能表計量原理:
由電能表電能計算公式:P=UIcosφ可知電能表的正常計量需要測量流經電能表的電壓和電流,再通過電能表自動計量疊加產生電能消耗。
電壓通過並聯電壓互感器來測量。電流通過串聯電流互感器來測量。補充:電能表中電壓和流經電流會產生磁場,進而產生扭轉力矩,帶動電能表轉軸轉動而計量。
(3)電能計量裝置通用設計圖擴展閱讀
電能的計量方式:
1、可以採用專用大規模數字集成電路,具有性能穩定、可靠性高、功耗低、壽命長、體積小,重量輕等特點;
2、可以作到多功能電能表,如具有防竊電功能,預付費功能等;
3、可以對電能量根據不同時段分別計量,具有四費率、十二時段等優點;尖、峰、平、谷費率及各時段可按需要設定;
4、電子表具有地實時計費功能,多參數測量諧波電能計量,可以自動進行斷電檢測,可以自動讀表、並通過GPRS系統、乙太網等通信網路將讀表結果發送到接收端;
5、精確度高,穩定性好;
6、寬量程,超載能力強等。
㈣ 計量櫃如何設計
計量櫃,安裝專用計量表(裝置)的櫃體,稱為計量櫃。在我國計量櫃一般指的是電能計量櫃,根據規范《電能計量櫃》(GB/T16934-2013)中的術語定義,電能計量櫃:專用櫃型式的用電計量裝置(電能計量裝置)。用電計量裝置:計量電能的所有電氣設備、電氣部分及機械結構體的組合的通稱。安裝在用戶處的電能計量裝置,由用戶負責保護封印完好,裝置本身不受損壞或丟失。當發現電能計量裝置故障時,應及時通知電能計量技術機構進行處理。貿易結算用電能計量裝置故障,應由供電企業的電能計量技術機構依照《中華人民共和國電力法》及其配套法規的有關規定進行處理。
設計:10kV及以下供電的用戶,應配置全國統一標準的電能計量櫃(箱)。35kV供電的用戶,宜配置全國統一標準的電能計量櫃(箱)。1、計量櫃(箱)必須配置專用電流互感器。2、不宜選用多抽頭變比電流互感器。3、進線櫃的繼電保護及電流表應另單獨配置電流互感器。4、電流互感器額定一次電流的確定,應保證其在正常運行中的實際負荷電流達到額定值的60%左右,至少應不小於30%。5、專用互感器額定二次負荷的確定,應保證實際二次負荷在25%一100%額定二次負荷范圍內。
月平均用電量500萬KwH及以上高壓計費用戶,或變壓器容量為10000KVA及以上的高壓計費用戶,必須配置0.2s級電流互感器;0.2級電壓互感器;0.2S或0.5S級電能表。月平均用電量100萬kwh及以上高壓計費用戶,或變壓器容量為2000kVA及以上的高壓計費用戶,必須配置0.2s級的電流互感器,0.2級的電壓互感器,0.5s或0.5級的電能表。月平均用電量在10萬kwh及以上計費用戶,或變壓器容量為315kVA及以上的計費用戶,必須配置0.5s級的電流互感器,0.5級的電壓互感器,1.0級電能表。變壓器容量在315kVA以下計費用戶、三相低力用戶、單相用戶,應配置0.5S級的電流互感器,2.0級電能表。
㈤ 電能表的基本結構與原理
電能表又稱電度表,傳統電度表指感應式的機械電度表,它利用的是電磁感應原理,主要由電壓線圈、電流線圈、鋁盤、永久磁鐵、計度器等器件構成。其工作原理為:根據電磁感應原理,電表通電時,在電流線圈和電壓線圈產生電磁場,在鋁盤上形成轉動力矩,通過傳動齒輪帶動計度器計數,電流電壓越大,轉矩越大,計數越快,用電越多。
㈥ 光伏發電並網電表連接圖例是什麼樣子
如圖所示
㈦ 空氣開關單相電表接線圖
空氣開關單相電表接線圖如下:
家用配電箱的一般開關可選用雙極32—63A小空氣開關或隔離開關,照明電路一般採用10—16A小空氣開關,插座電路一般選用16—20A空氣開關,空調電路一般選用16—25A空氣開關。
採用雙極或1P+N空氣開關。當發生短路或漏電故障時,應立即切斷電源的相線和中性線,以保證人身安全和電氣設備的安全。
(7)電能計量裝置通用設計圖擴展閱讀:
常用電能表的分類:
(1)電能表按使用的電路分為直流電能表和交流電能表。交流電能表按相線分為單相電能表、三相三線電能表和三相四線電能表。
(2)電能表按其工作原理可分為機電電能表和電子電能表(又稱靜電電能表和固態電能表)。機電電能表是用於交流電路的一種常用的電能計量儀表,其中最常用的是感應式電能表,電子式電能表可分為全電子式電能表和機電式電能表。
(3)電能表按其結構可分為整體電能表和分割電能表。
(4)電能表按用途可分為有功電能表、無功電能表、最大需求電能表、標准電能表、多費率分時電能表、預付費電能表、損耗電能表和多功能電能表。
(5)電能表按其精度等級可分為普通安裝型電能表和攜帶型精密電能表。
㈧ 哪位高手有南方電網公司10kV用電客戶電能計量裝置典型設計(下冊) cad圖紙,麻煩發一個,謝了!!!
我有一些10KV的桿塔電子圖紙,但是不知道是不是你說的這個東西,我自己用的是浩辰10KV架空線路設計的軟體,裡面有很多資料庫