智能電表及其應(yīng)用培訓(xùn)課件

1、第八章第八章 智能式電能表智能式電能表第一節(jié)第一節(jié) 智能式電能表智能式電能表第二節(jié)第二節(jié) 單相智能式電能表單相智能式電能表第三節(jié)第三節(jié) 三相智能式電能表三相智能式電能表第四節(jié)第四節(jié) 智能電能表的應(yīng)用智能電能表的應(yīng)用傳統(tǒng)機(jī)械表智能電表背景資料 統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的戰(zhàn)略目標(biāo)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的戰(zhàn)略目標(biāo) 國網(wǎng)公司國網(wǎng)公司“集團(tuán)化運(yùn)作、集約化開展、精益化集團(tuán)化運(yùn)作、集約化開展、精益化管理、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的管理要求管理、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的管理要求 智能電網(wǎng)智能電網(wǎng) “信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的建設(shè)要求的建設(shè)要求 “計(jì)量、抄收和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)研究工程計(jì)量、抄收和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

2、研究工程 電能表互聯(lián)、互通，滿足電能信息采集需要電能表互聯(lián)、互通，滿足電能信息采集需要 智能表的特點(diǎn) 統(tǒng)一規(guī)格尺寸，方便自動(dòng)檢表統(tǒng)一規(guī)格尺寸，方便自動(dòng)檢表 減少電流的規(guī)格等級，去掉了減少電流的規(guī)格等級，去掉了3A、15A，30A這樣的規(guī)格這樣的規(guī)格 單相表全為費(fèi)控表，費(fèi)控分負(fù)荷開關(guān)內(nèi)置與外置單相表全為費(fèi)控表，費(fèi)控分負(fù)荷開關(guān)內(nèi)置與外置 脈沖常數(shù)參考脈沖常數(shù)參考Imax，而不是參考，而不是參考Ib 所有表都有電壓、電流、功率、功率因數(shù)等監(jiān)測參數(shù)所有表都有電壓、電流、功率、功率因數(shù)等監(jiān)測參數(shù) 通訊模塊采用可插拔方式，不影響計(jì)量，方便升級更換，通訊模塊采用可插拔方式，不影響計(jì)量，方便升級更換，為技術(shù)改

3、進(jìn)提供了方便之路為技術(shù)改進(jìn)提供了方便之路 統(tǒng)一的通訊協(xié)議、通訊接口，各廠家的掌機(jī)程序或通訊軟統(tǒng)一的通訊協(xié)議、通訊接口，各廠家的掌機(jī)程序或通訊軟件可通用件可通用 增加了階梯電價(jià)功能增加了階梯電價(jià)功能預(yù)付費(fèi)電能表工作流程用戶申請開戶電力公司交卡給用戶正常用電裝表，開戶卡插表啟用電表填寫資料并繳費(fèi)余額不足告警顯示余額不足斷電告警插購電卡恢復(fù)用電余額不足斷電購電卡插表，充值持卡購電補(bǔ)卡購電智能電表的表型 單相費(fèi)控智能電表單相費(fèi)控智能電表 2級單相本地費(fèi)控電能表級單相本地費(fèi)控電能表 DDZY411C、 DDZY411S 2級單相本地費(fèi)控電能表級單相本地費(fèi)控電能表(載波載波)DDZY411C-Z、 DDZ

4、Y411S-Z 2級單相遠(yuǎn)程費(fèi)控電能表級單相遠(yuǎn)程費(fèi)控電能表 DDZY411 2級單相遠(yuǎn)程費(fèi)控電能表級單相遠(yuǎn)程費(fèi)控電能表(載波載波) DDZY411-Z單相費(fèi)控表一般采用內(nèi)置繼電器作為負(fù)荷控制開關(guān)單相費(fèi)控表一般采用內(nèi)置繼電器作為負(fù)荷控制開關(guān)DDZY*C-Z電能表接線方式智能電表費(fèi)控4位注冊號費(fèi)控介質(zhì)通訊方式單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表(載波)無此IC卡口，其它與此一致智能電表的表型 三相智能電表(無費(fèi)控功能) 0.2S級三相智能電能表 0.5S級三相智能電能表 1級三相智能電能表 三相三線型號： DSZ149三相四線型號： DTZ149智能電表的表型 三相費(fèi)控智能表三相費(fèi)控智能表 0.5S級三相費(fèi)控智

5、能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(無線無線) 1級三相費(fèi)控智能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(無線無線) DSZY411-G、DTZY411-G DSZY411C-G、DTZY411C-G DSZY411S-G、DTZY411S-G 1級三相費(fèi)控智能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(載波載波) DSZY411-Z、DTZY411-Z DSZY411C-Z、DTZY411C-Z DSZY411S-Z、DTZY411S-Z60A以下以下可采用內(nèi)可采用內(nèi)置負(fù)荷開置負(fù)荷開關(guān)關(guān)，60A以上必須以上必須采用外置采用外置負(fù)荷開關(guān)負(fù)荷開關(guān)無線模塊載波模塊電壓電流的接入 單相表：單相表： 電壓：電壓： 220V 電流：電流：

6、1.5A5A、10A、20A 0.2S、0.5S級三相表：級三相表： 電壓：電壓：3*100V 、3*57.7/100V 電流：電流：0.3A、1.5A，1A(0.2S) 1級三相表級三相表 電壓：電壓：3*220/380V、3*57.7/100V、3*100V 電流：電流：1.5A、5A、10A、20A標(biāo)準(zhǔn) Q/GDW 2052021?電能計(jì)量器具條碼電能計(jì)量器具條碼? QGDW 354-2021?智能電能表功能標(biāo)準(zhǔn)智能電能表功能標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 355-2021?單相智能電能表型式標(biāo)準(zhǔn)單相智能電能表型式標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 356-2021?三相智能電能表型式標(biāo)準(zhǔn)三相智能電能表型式標(biāo)準(zhǔn)? QG

7、DW 357-2021?0.2S級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 358-2021?0.5S級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 359-2021?0.5S級三相費(fèi)控智能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(無線無線)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 360-2021?1級三相費(fèi)控智能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(無線無線)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 361-2021?1級三相費(fèi)控智能電能表級三相費(fèi)控智能電能表(載波載波) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 362-2021?1級三相費(fèi)控智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)級三相費(fèi)控智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 363-202

8、1?1級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)級三相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 364-2021?單相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)單相智能電能表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? QGDW 365-2021?智能電能表信息交換平安認(rèn)證技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)智能電能表信息交換平安認(rèn)證技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? 什么叫智能電表？什么叫智能電表？ 智能電表就是通過智能電表就是通過RS485數(shù)據(jù)傳輸、終端計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸、終端計(jì)算機(jī)軟件管理能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的計(jì)量電量的計(jì)量設(shè)備軟件管理能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的計(jì)量電量的計(jì)量設(shè)備。能無費(fèi)自動(dòng)斷電、定時(shí)斷送電、學(xué)生公寓惡性。能無費(fèi)自動(dòng)斷電、定時(shí)斷送電、學(xué)生公寓惡性負(fù)載識別等功能。負(fù)載識別等功能。 智能電表外觀雖與普通電表相差無幾，卻具有強(qiáng)智能電

9、表外觀雖與普通電表相差無幾，卻具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)記錄和儲存功能，能實(shí)現(xiàn)客戶信息全時(shí)大的數(shù)據(jù)記錄和儲存功能，能實(shí)現(xiàn)客戶信息全時(shí)段全方位采集。與以往電能表相比，智能電表新段全方位采集。與以往電能表相比，智能電表新增了計(jì)量信息管理、用電信息管理、電費(fèi)記賬、增了計(jì)量信息管理、用電信息管理、電費(fèi)記賬、用電量監(jiān)控等新功能。其中，強(qiáng)大的負(fù)荷曲線功用電量監(jiān)控等新功能。其中，強(qiáng)大的負(fù)荷曲線功能，對普通的居民用戶來說，能提供兩個(gè)月以上能，對普通的居民用戶來說，能提供兩個(gè)月以上、間隔不超過、間隔不超過15分鐘的負(fù)荷記錄，以指導(dǎo)用戶自分鐘的負(fù)荷記錄，以指導(dǎo)用戶自行規(guī)劃和控制電費(fèi)支出，最大程度節(jié)省電費(fèi)。行規(guī)劃和控制電費(fèi)支出

10、，最大程度節(jié)省電費(fèi)。 第一節(jié)第一節(jié)智能式電能表的功能智能式電能表的功能一、智能式電能表一、智能式電能表1.1.智能電能表作用智能電能表作用 為了實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量自動(dòng)化，出現(xiàn)智能式電能表，目的為了實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量自動(dòng)化，出現(xiàn)智能式電能表，目的是為了電能表數(shù)據(jù)采集。是為了電能表數(shù)據(jù)采集。2.2.分類分類1 1脈沖電能表：它是能輸出與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)成正比的脈沖串脈沖電能表：它是能輸出與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)成正比的脈沖串的電能表。按其輸出脈沖的實(shí)現(xiàn)方式可分為電壓型脈沖的電能表。按其輸出脈沖的實(shí)現(xiàn)方式可分為電壓型脈沖電能表和電流環(huán)型脈沖電能表兩類。電能表和電流環(huán)型脈沖電能表兩類。2 2智能電能表：它是通過串行口，以編碼方式進(jìn)行遠(yuǎn)

11、方智能電能表：它是通過串行口，以編碼方式進(jìn)行遠(yuǎn)方通信的。因?yàn)樗鼈鬏數(shù)牟皇敲}沖信號，所以準(zhǔn)確、可靠。通信的。因?yàn)樗鼈鬏數(shù)牟皇敲}沖信號，所以準(zhǔn)確、可靠。按智能電能表的輸出接口通信方式的不同，可分為低壓按智能電能表的輸出接口通信方式的不同，可分為低壓配電線載波接口型和配電線載波接口型和RS485RS485接口型兩種類型。接口型兩種類型。第一節(jié)第一節(jié)智能式電能表的功能智能式電能表的功能二、智能式電能表的功能二、智能式電能表的功能1 1計(jì)量功能：具有正向、反向有功電能量和四象限無計(jì)量功能：具有正向、反向有功電能量和四象限無功電能量計(jì)量功能，同時(shí)包括累計(jì)計(jì)量和實(shí)時(shí)計(jì)量功電能量計(jì)量功能，同時(shí)包括累計(jì)計(jì)量和實(shí)

12、時(shí)計(jì)量兩類功能。兩類功能。2 2費(fèi)率和時(shí)段功能：利用經(jīng)濟(jì)杠桿，使用電的峰值和費(fèi)率和時(shí)段功能：利用經(jīng)濟(jì)杠桿，使用電的峰值和谷值的電價(jià)有所差異，至少可設(shè)置尖、峰、平、谷谷值的電價(jià)有所差異，至少可設(shè)置尖、峰、平、谷四個(gè)費(fèi)率，改善用電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。四個(gè)費(fèi)率，改善用電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。3 3最大需量計(jì)量：最大需量計(jì)量：4 4測量功能：可測量各分相的有功功率、無功功率、測量功能：可測量各分相的有功功率、無功功率、功率因數(shù)、分相電壓、分相含零線電流、頻率功率因數(shù)、分相電壓、分相含零線電流、頻率等運(yùn)行參數(shù)。等運(yùn)行參數(shù)。第一節(jié)第一節(jié)智能式電能表的功能智能式電能表的功能 此外，智能電能表還具有事件記錄功能、停電抄

13、表功能、此外，智能電能表還具有事件記錄功能、停電抄表功能、平安保護(hù)功能、時(shí)鐘功能、凍結(jié)功能、清零功能、報(bào)警功平安保護(hù)功能、時(shí)鐘功能、凍結(jié)功能、清零功能、報(bào)警功能輔助電源功能等多種功能。能輔助電源功能等多種功能。5數(shù)據(jù)顯示功能：智能式電能表對于電量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)顯示功能：智能式電能表對于電量數(shù)據(jù)的顯示有兩種方式：循環(huán)顯示和固定顯示。顯示內(nèi)的顯示有兩種方式：循環(huán)顯示和固定顯示。顯示內(nèi)容可通過編程進(jìn)行設(shè)置，且具有停電后喚醒顯示的容可通過編程進(jìn)行設(shè)置，且具有停電后喚醒顯示的功能。功能。6通信功能：通信信道物理層必須獨(dú)立，任意通信功能：通信信道物理層必須獨(dú)立，任意一條通信信道的損壞都不得影響其他信道正常工作一

14、條通信信道的損壞都不得影響其他信道正常工作；當(dāng)有重要事件發(fā)生時(shí)，宜支持主動(dòng)上報(bào)。；當(dāng)有重要事件發(fā)生時(shí)，宜支持主動(dòng)上報(bào)。DDS208-A型單相簡單電子式電能表計(jì)度器型型單相簡單電子式電能表計(jì)度器型 功能概述：功能概述：DDS208-A型單相電子式電能表能精確地計(jì)型單相電子式電能表能精確地計(jì)量單相有功總電能，反向電能計(jì)入總電能。量單相有功總電能，反向電能計(jì)入總電能。電能表采用防磁止逆計(jì)度器顯示當(dāng)前電能。電能表采用防磁止逆計(jì)度器顯示當(dāng)前電能?？捎糜谟?jì)量頻率為可用于計(jì)量頻率為50Hz單相交流有功電能。單相交流有功電能。電能表采用專用大規(guī)模集成電路作為核心器電能表采用專用大規(guī)模集成電路作為核心器件，具有

15、外圍元件少、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高件，具有外圍元件少、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高并具有真正防竊電、高倍過載、高精度、高并具有真正防竊電、高倍過載、高精度、高穩(wěn)定性、低功耗、長壽命等優(yōu)點(diǎn)。穩(wěn)定性、低功耗、長壽命等優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品性能指標(biāo)符合國標(biāo)該產(chǎn)品性能指標(biāo)符合國標(biāo)GB/T17215-2002?1級和級和2級靜止式交流有功電能表級靜止式交流有功電能表?要要求求 產(chǎn)品特點(diǎn)：產(chǎn)品特點(diǎn)：1、計(jì)量單相有功總電能；、計(jì)量單相有功總電能；2、反向電能計(jì)入總電能；、反向電能計(jì)入總電能；3、計(jì)度器顯示總有功電能示數(shù)；、計(jì)度器顯示總有功電能示數(shù)；4、計(jì)度器具備防強(qiáng)磁，止逆功能，有效防止竊電行為。、計(jì)度器具備防強(qiáng)磁，止逆功能，有效

16、防止竊電行為。5、可選配、可選配RS485通訊接口。通訊接口。6、可選通斷電功能、可選通斷電功能 DDS208-A型單相電子式電能表液晶型型單相電子式電能表液晶型 產(chǎn)品概述：產(chǎn)品概述：DDS208-A型單相電子式電能表能精型單相電子式電能表能精確地計(jì)量單相有功總電能，反向電確地計(jì)量單相有功總電能，反向電能計(jì)入總電能。電能表采用能計(jì)入總電能。電能表采用LCD顯顯示當(dāng)前電能?？捎糜谟?jì)量頻率為示當(dāng)前電能?？捎糜谟?jì)量頻率為50Hz單相交流有功電能。電能表采單相交流有功電能。電能表采用專用大規(guī)模集成電路作為核心器用專用大規(guī)模集成電路作為核心器件，具有外圍元件少、結(jié)構(gòu)簡單、件，具有外圍元件少、結(jié)構(gòu)簡單、可

17、靠性高并具有真正防竊電、高倍可靠性高并具有真正防竊電、高倍過載、高精度、高穩(wěn)定性、低功耗、過載、高精度、高穩(wěn)定性、低功耗、長壽命等優(yōu)點(diǎn)。長壽命等優(yōu)點(diǎn)。功能描述：功能描述：1、計(jì)量單相有功總累計(jì)電能；、計(jì)量單相有功總累計(jì)電能；2、反向電能計(jì)入總累計(jì)電能；、反向電能計(jì)入總累計(jì)電能；3、高質(zhì)量液晶顯示，可選擇背光功能、高質(zhì)量液晶顯示，可選擇背光功能4、軟時(shí)鐘功能和結(jié)算功能可選擇，可實(shí)現(xiàn)最近、軟時(shí)鐘功能和結(jié)算功能可選擇，可實(shí)現(xiàn)最近12個(gè)月結(jié)算電量記錄和最近個(gè)月結(jié)算電量記錄和最近10天零點(diǎn)的凍結(jié)數(shù)據(jù)。天零點(diǎn)的凍結(jié)數(shù)據(jù)。5、具備、具備RS485通訊接口和遠(yuǎn)紅外通訊接口通訊接口和遠(yuǎn)紅外通訊接口6、可選通斷電

18、功能、可選通斷電功能工作原理框圖工作原理框圖計(jì)量芯片IUMCU液晶顯示紅外通訊存儲器電源RS485通訊內(nèi)部芯片介紹內(nèi)部芯片介紹 MCU：瑞薩公司的超低功耗高性能：瑞薩公司的超低功耗高性能16位單片機(jī)位單片機(jī)R5R0C002ROM:16K,RAM:1K,2個(gè)個(gè)8位定時(shí)器，位定時(shí)器，1個(gè)個(gè)16位定時(shí)器，位定時(shí)器，2個(gè)串口個(gè)串口 計(jì)量芯片：計(jì)量芯片：ADI公司的高可靠性專用計(jì)量芯片公司的高可靠性專用計(jì)量芯片ADE7755 液晶：農(nóng)網(wǎng)新液晶液晶：農(nóng)網(wǎng)新液晶 液晶驅(qū)動(dòng)：液晶驅(qū)動(dòng)：ROHM9792 RS485：MAXIM公司的公司的MAX3085EESA 存儲器：存儲器：EEPROM存儲器存儲器AT24C

19、04DDZY208型單相費(fèi)控智能電能表型單相費(fèi)控智能電能表 功能說明：功能說明：DDZY208型單相費(fèi)控智能電能表能夠精確地計(jì)量正向有功型單相費(fèi)控智能電能表能夠精確地計(jì)量正向有功電能、反向有功電能，且可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)計(jì)費(fèi)的功能。電能電能、反向有功電能，且可以實(shí)現(xiàn)分時(shí)計(jì)費(fèi)的功能。電能表采用液晶顯示，具有紅外和表采用液晶顯示，具有紅外和RS485通訊接口，并可根據(jù)通訊接口，并可根據(jù)用戶的用電情況，進(jìn)行通斷電控制。同時(shí)它采用高平安性用戶的用電情況，進(jìn)行通斷電控制。同時(shí)它采用高平安性的接觸式的接觸式CPU卡，并內(nèi)置卡，并內(nèi)置ESAM平安模塊，可以實(shí)現(xiàn)本地平安模塊，可以實(shí)現(xiàn)本地費(fèi)控功能。本儀表為采用先進(jìn)的超

20、低功耗大規(guī)模集成電路費(fèi)控功能。本儀表為采用先進(jìn)的超低功耗大規(guī)模集成電路技術(shù)及技術(shù)及SMT工藝制造的高新技術(shù)產(chǎn)品，關(guān)鍵元器件選用國工藝制造的高新技術(shù)產(chǎn)品，關(guān)鍵元器件選用國際知名品牌的長壽命器件，提高了產(chǎn)品的可靠性和使用壽際知名品牌的長壽命器件，提高了產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。命。產(chǎn)品特點(diǎn)：產(chǎn)品特點(diǎn)： 具有正向、反向有功電能量計(jì)量功能，并可以據(jù)此設(shè)置組合有功電能量。具有正向、反向有功電能量計(jì)量功能，并可以據(jù)此設(shè)置組合有功電能量。 具有分時(shí)計(jì)量功能。具有分時(shí)計(jì)量功能。 支持日凍結(jié)、月凍結(jié)、整點(diǎn)凍結(jié)、定時(shí)凍結(jié)、瞬時(shí)凍結(jié)、約定凍結(jié)多種凍結(jié)方式。支持日凍結(jié)、月凍結(jié)、整點(diǎn)凍結(jié)、定時(shí)凍結(jié)、瞬時(shí)凍結(jié)、約定凍結(jié)多種

21、凍結(jié)方式。 能夠精確測量電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率。能夠精確測量電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率。 費(fèi)率和時(shí)段：支持尖、峰、平、谷四費(fèi)率；全年最多可設(shè)費(fèi)率和時(shí)段：支持尖、峰、平、谷四費(fèi)率；全年最多可設(shè)6個(gè)時(shí)區(qū)；個(gè)時(shí)區(qū)；24小時(shí)內(nèi)最多可設(shè)小時(shí)內(nèi)最多可設(shè)12個(gè)時(shí)段；支持公休日的設(shè)置；節(jié)假日個(gè)時(shí)段；支持公休日的設(shè)置；節(jié)假日最多可設(shè)最多可設(shè)14個(gè)；具有兩套可以任意編程的費(fèi)率和時(shí)段，并可在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)啟用另一套費(fèi)率和時(shí)段。個(gè)；具有兩套可以任意編程的費(fèi)率和時(shí)段，并可在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)啟用另一套費(fèi)率和時(shí)段。 階梯：最多可劃分四級階梯；具有兩套階梯值和階梯電價(jià)，并可在設(shè)置時(shí)間點(diǎn)啟用另一套階梯值和階梯

22、電價(jià)；支持分時(shí)和階梯階梯：最多可劃分四級階梯；具有兩套階梯值和階梯電價(jià)，并可在設(shè)置時(shí)間點(diǎn)啟用另一套階梯值和階梯電價(jià)；支持分時(shí)和階梯相互結(jié)合。相互結(jié)合。 具備具備2路獨(dú)立的紅外和路獨(dú)立的紅外和 RS485通訊接口，通訊規(guī)約符合通訊接口，通訊規(guī)約符合DL/T645-2007及其備案文件。及其備案文件。 支持本地費(fèi)控功能：當(dāng)用戶欠費(fèi)時(shí)電能表自動(dòng)跳閘，給用戶斷電；當(dāng)用戶通過支持本地費(fèi)控功能：當(dāng)用戶欠費(fèi)時(shí)電能表自動(dòng)跳閘，給用戶斷電；當(dāng)用戶通過CPU卡充值后，電能表允許用戶合閘，由用戶人卡充值后，電能表允許用戶合閘，由用戶人工恢復(fù)供電。工恢復(fù)供電。 支持遠(yuǎn)程控制功能：由遠(yuǎn)程發(fā)送跳合閘命令，對用戶進(jìn)行通斷電

23、控制，遠(yuǎn)程控制優(yōu)先級高于本地。支持遠(yuǎn)程控制功能：由遠(yuǎn)程發(fā)送跳合閘命令，對用戶進(jìn)行通斷電控制，遠(yuǎn)程控制優(yōu)先級高于本地。 事件記錄：分別記錄最近事件記錄：分別記錄最近10次編程、校時(shí)、開表蓋、跳閘、合閘、事件清零、電表清零、充值的相關(guān)數(shù)據(jù)次編程、校時(shí)、開表蓋、跳閘、合閘、事件清零、電表清零、充值的相關(guān)數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)功能框圖結(jié)構(gòu)功能框圖校表臺校表臺光電采集器光電采集器手持紅外終端手持紅外終端 紅外手持抄表器。通過紅外進(jìn)行電表出廠前的預(yù)設(shè)，抄表，設(shè)置電表參數(shù)。第二節(jié)單相第二節(jié)單相智能式電能表智能式電能表1 1結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 適應(yīng)遠(yuǎn)程自動(dòng)適應(yīng)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表功能的智能電抄表功能的智能電能表主要包括能表主要包括: :電

24、電功率表計(jì)量模塊、功率表計(jì)量模塊、數(shù)據(jù)通信模塊和中數(shù)據(jù)通信模塊和中心控制單元心控制單元CPUCPU，外圍模塊包括穩(wěn)壓外圍模塊包括穩(wěn)壓電路模塊、存儲器電路模塊、存儲器模塊、數(shù)碼顯示模模塊、數(shù)碼顯示模塊和故障保護(hù)模塊。塊和故障保護(hù)模塊。系統(tǒng)總結(jié)構(gòu)簡圖如系統(tǒng)總結(jié)構(gòu)簡圖如下圖下圖1.單相智能式電能表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理單相智能式電能表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理第二節(jié)單相第二節(jié)單相智能式電能表智能式電能表2 2原理原理 電網(wǎng)進(jìn)戶線通過穩(wěn)壓電源電網(wǎng)進(jìn)戶線通過穩(wěn)壓電源7895,78107895,7810產(chǎn)生產(chǎn)生+5V+5V和和+10V+10V的兩種直流的兩種直流工作電源，以滿足系統(tǒng)中不同集成電路的工作電源，以滿足系統(tǒng)中不

25、同集成電路的需要。同時(shí)需要。同時(shí)AD7751AD7751開始電功率計(jì)量，產(chǎn)生開始電功率計(jì)量，產(chǎn)生一個(gè)與實(shí)功率信息成正比的頻率，輸入到一個(gè)與實(shí)功率信息成正比的頻率，輸入到AT89C52AT89C52進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，再通過專用進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，再通過專用modemmodem芯片芯片ST7537 ST7537 將功率信息以電力載波方式送將功率信息以電力載波方式送回電網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，并驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯回電網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，并驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示功率讀數(shù)。其功率信息存放于外部存儲示功率讀數(shù)。其功率信息存放于外部存儲器器M93C46M93C46中以防掉電后數(shù)據(jù)喪失。系統(tǒng)故中以防掉電后數(shù)據(jù)喪失。系統(tǒng)故障保護(hù)局部由光耦障保

26、護(hù)局部由光耦MOC3063MOC3063和電磁繼電器組和電磁繼電器組成，當(dāng)成，當(dāng)AT89C52AT89C52因故停止工作時(shí)，電磁繼電因故停止工作時(shí)，電磁繼電器自動(dòng)切斷電源，保證電能表不會出現(xiàn)漏器自動(dòng)切斷電源，保證電能表不會出現(xiàn)漏計(jì)電量現(xiàn)象。計(jì)電量現(xiàn)象。外存外存功率計(jì)量功率計(jì)量數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信第二節(jié)單相第二節(jié)單相智能式電能表智能式電能表 智能電能表硬件設(shè)計(jì)電氣原理圖如圖8-3所示主要的結(jié)構(gòu)包括： 1中心控制單元CPU; 2外圍電路，如存儲單元和系統(tǒng)故障保護(hù)部 分等； 3功率計(jì)量AD7751； 4數(shù)據(jù)通信ST7537。第二節(jié)單相第二節(jié)單相智能式電能表智能式電能表3.3.單相智能電能表軟件設(shè)計(jì)單相智

27、能電能表軟件設(shè)計(jì) 控制軟件的設(shè)計(jì)由主程序和中斷程序組成， 軟件流程圖如圖8-4和圖8-5所示第三節(jié)第三節(jié) 三相智能式電能表三相智能式電能表1.1.三相智能式電能表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理三相智能式電能表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理 第三節(jié)第三節(jié) 三相智能式電能表三相智能式電能表三相智能式電能表以三相智能式電能表以AT89S51AT89S51單片機(jī)為核心控制芯單片機(jī)為核心控制芯片，通過電能計(jì)量芯片片，通過電能計(jì)量芯片CS5460ACS5460A對電網(wǎng)對電網(wǎng)A A、B B、C C三三相的電壓、電流和功率有效值進(jìn)行測量。電網(wǎng)電相的電壓、電流和功率有效值進(jìn)行測量。電網(wǎng)電壓經(jīng)過電壓互感器轉(zhuǎn)換，輸入到壓經(jīng)過電壓互感器轉(zhuǎn)換，輸

28、入到CS5460ACS5460A的電壓通的電壓通道輸入腳，電網(wǎng)電流經(jīng)過電流互感器轉(zhuǎn)換，輸入道輸入腳，電網(wǎng)電流經(jīng)過電流互感器轉(zhuǎn)換，輸入到芯片的電流通道輸入腳。到芯片的電流通道輸入腳。CS5460ACS5460A將轉(zhuǎn)換后得到將轉(zhuǎn)換后得到的信號進(jìn)行數(shù)字處理并計(jì)算得到電網(wǎng)電壓、電流、的信號進(jìn)行數(shù)字處理并計(jì)算得到電網(wǎng)電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，再通過一個(gè)功率等數(shù)據(jù)，再通過一個(gè)SPISPI口與單片機(jī)進(jìn)行通信，口與單片機(jī)進(jìn)行通信，將得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)進(jìn)行處理，如計(jì)算視將得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)進(jìn)行處理，如計(jì)算視在功率、有功功率、功率因數(shù)等。在功率、有功功率、功率因數(shù)等。第三節(jié)第三節(jié) 三相智能式電能表三相智能式

29、電能表2.2.單相智能電能表的硬件設(shè)計(jì)單相智能電能表的硬件設(shè)計(jì)主要的結(jié)構(gòu)包括：主要的結(jié)構(gòu)包括： 1 1中心控制單元中心控制單元CPU;CPU; 2 2功率計(jì)量功率計(jì)量CS5460ACS5460A； 3 3系統(tǒng)保護(hù)電路，如電壓、電流信號通道的浪系統(tǒng)保護(hù)電路，如電壓、電流信號通道的浪涌保護(hù)。涌保護(hù)。 第三節(jié)第三節(jié) 三相智能式電能表三相智能式電能表 3.3.三相智能電能表軟件設(shè)計(jì)三相智能電能表軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)編程主要有：本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)編程主要有：CS5460A芯片的初始化，芯片的初始化，AT89S51對對A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的處理，人機(jī)界面的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的處理，人機(jī)界面的編程，軟件看門狗及編程，軟

30、件看門狗及EEPROM的讀的讀寫集。寫集。第四節(jié)第四節(jié) 智能式電能表的應(yīng)用智能式電能表的應(yīng)用1.1.智能式電能表在智能電網(wǎng)中的作用智能式電能表在智能電網(wǎng)中的作用 1 1優(yōu)化新能源用電秩序；優(yōu)化新能源用電秩序； 2 2優(yōu)化分布式能源配置；優(yōu)化分布式能源配置； 3 3提高負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度提高負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度 4 4提供故障分析依據(jù)提供故障分析依據(jù) 5 5智能化需求側(cè)管理智能化需求側(cè)管理 6 6促進(jìn)智能用電新技術(shù)的開展促進(jìn)智能用電新技術(shù)的開展第四節(jié)第四節(jié) 智能式電能表的應(yīng)用智能式電能表的應(yīng)用2.2.智能電能表的功能應(yīng)用智能電能表的功能應(yīng)用 1 1結(jié)算和賬務(wù)結(jié)算和賬務(wù) 2 2配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)

31、3 3電能質(zhì)量和供電可靠性監(jiān)控電能質(zhì)量和供電可靠性監(jiān)控 4 4負(fù)荷分析、建模和預(yù)測負(fù)荷分析、建模和預(yù)測 5 5電力需求側(cè)響應(yīng)電力需求側(cè)響應(yīng) 6 6能效監(jiān)控和管理能效監(jiān)控和管理 7 7用戶能源管理用戶能源管理 8 8節(jié)能節(jié)能 9 9智能家庭智能家庭 1010預(yù)防維護(hù)和故障分析預(yù)防維護(hù)和故障分析 1111負(fù)荷遠(yuǎn)程控制負(fù)荷遠(yuǎn)程控制第四節(jié)第四節(jié) 智能式電能表的應(yīng)用智能式電能表的應(yīng)用3.3.智能式電能表的應(yīng)用實(shí)例智能式電能表的應(yīng)用實(shí)例 智能式電能表具有十分廣泛的應(yīng)用，不同智能式電能表具有十分廣泛的應(yīng)用，不同的場合應(yīng)合理選用智能式電能表。的場合應(yīng)合理選用智能式電能表。1 1住宅中的選用住宅中的選用2 2集

32、體宿舍樓中的選用集體宿舍樓中的選用3 3商場、店面、辦公樓等場所的選用商場、店面、辦公樓等場所的選用 9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。4月-224月-22Friday, April 22, 202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。04:44:5504:44:5604:444/22/2022 4:44:56 AM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。4月-2204:44:5604:44Apr-2222-Apr-2212、故人江海別，幾度隔山川。04:44:5604:44:5604:44Friday, April 22, 202213、乍見翻疑夢，相悲各問年。4月-224月-2204:44:5604:44:56

33、April 22, 202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。22 四月 20224:44:56 上午04:44:564月-2215、比不了得就不比，得不到的就不要。四月 224:44 上午4月-2204:44April 22, 202216、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。2022/4/22 4:44:5604:44:5622 April 202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。4:44:56 上午4:44 上午04:44:564月-229、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。4月-224月-22Friday, April 22, 202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。04:44:5604:44:5604:444/22/2022 4:44:56 AM11、成功