[實用新型]一種具有漏電遠程監測與保護功能的智能電能表

有效

• 申請號: 201220302501.1
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202886463U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 王成楷
• 申請（專利權）人: 王成楷
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10
• 代理公司: 福建煉海律師事務所 35215
• 代理人: 許育輝;張輝

技術領域

本發明涉及低壓電網電力測量保護設備領域，尤其涉及一種具有漏電遠程監測與保護功能的智能電能表。?

背景技術

根據國家電網公司智能表的定義，智能電能表是由測量單元、數據處理單元、通信單元等組成，具有電能量計量、信息存儲及處理、實時監測、自動控制、信息交互等功能的電能表。全電子式智能電能表是當今國內最先進的一類電度表,其采用先進的單片機技術和專門設計的電能測量集成電路,具有計量精度高、可防止竊電、自身損耗低和可靠性高等特點。其中的一些型號還具有復式計費功能。?

全電子式智能電表工作原理：智能電表工作時，電壓、電流經傳感器件轉換為采樣信號通過濾波處理后送入計量芯片，計量芯片將能量信號轉化為脈沖信號送到CPU進行電量脈沖采集，電量累計和各項計算分析處理，其結果保存在數據存貯中；同時CPU完成紅外、485通訊、LCD顯示等功能處理。電表帶有硬時鐘電路，保證時鐘在標稱溫度下時鐘日誤差小于0.5s/d。?

按照國家電網Q/GDW354-2009《智能電能表功能規范》等規范性文件的要求，國內已有眾多計量裝置生產廠家生產出了符合功能要求和技術要求的智能電能表。目前智能電能表涉及的主要功能包括：電能計量、電能計費、數據存儲、事件記錄、通信、信號輸出、顯示、測量、防竊電和電費控制等多種功能。?

由上所述的智能電能表的功能與有關標準可見，現有的智能電能表并沒有具備漏電遠程監測與保護功能。?

由于傳統的漏電保護器（剩余電流保護器）的一些缺陷，目前國內已有各種研究機構、設備廠家陸續開發和生產出基于微處理器和帶有記憶、顯示、通信功能的智能漏電保護器。國內實用新型專利ZL201020196514公開一種漏電保護遠程控制系統的智能控制終端，提出漏電保護器連接有用于讀取漏電保護器的信息的通信接口，通過讀取漏電保護器的運行狀態信息并發送至監控計算機。公開文獻《智能電子漏電管理保護器的應用》（環球市場信息導報2011年第9期）提出借助電表采集系統的RS485通訊網絡資源，采用嵌入式SOC技術及智能型電能計量技術，實現漏電流檢測功能、聲光報警功能。上述公開的專利與文獻資料提出的解決方案在技術上是可行的，但綜合應用維護成本比較高。具體表現在：需要在低壓電網安裝專用的智能漏電保護器；需要專用的通信模塊與通信通道；需要專用的漏電信息采集主站，并且智能漏電保護器沒有智能電表所需的電能計量、電能計費、電費控制等主要功能，因此，要在電力用戶中大面積推廣應用智能漏電保護器也存在較大困難。?

綜上所述，目前現有標準生產的智能電能表以及新型智能漏電保護器，在功能與技術上已取得了很大的進步，智能電能表實現了供電企業與電力用戶雙方在電量、電費等方面的雙向交流互動，智能漏電保護器實現了部分用戶漏電遠程監測與保護，但在全面提高用戶用電安全、用電可靠性方面仍難以明顯取得發展，具體體現在：（1）盡管?部分智能電表已有電壓、電流的測量功能，但沒有漏電電流的檢測功能，無法對電力用戶的漏電情況進行監控管理；（2）低壓電網及用戶的漏電保護仍然普遍采用總漏電保護、分支線路漏電保護、終端分戶漏電保護三級普通類型的漏電保護器來實現漏電保護，無法對低壓電網及電力用戶設備的漏電情況進行遠程有效監測、調整、控制和保護。（3）盡管有部分漏電保護器已實現智能化，并具備遠程通信的能力，但需要有獨立通信通道、通信設備及專用的管理主站，一般只用于總漏保和分支線漏保，難以大面積推廣與使用。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種有漏電遠程監測與保護功能的智能電能表，將漏電電流的遠程檢測和漏電保護功能納入智能電能表功能范圍，使智能電能表具有漏電電流檢測和漏電保護與報警功能，能根據需要自動分析隔離漏電故障點，漏電信息的傳輸與用電信息采集系統共用一套網絡通道與設備，兼容用電信息采集系統通信協議，電信息采集系統主站可以以智能電能表為終端管理載體實現對電力用戶的遠程漏電管理。?

本發明所采用的技術方案是：一種具有漏電遠程監測與保護功能的智能電能表，包括計量芯片、相電流采樣電路、相電壓采樣電路、中央處理器CPU，還包括漏電電流采樣電路和低壓斷路器，所述漏電電流采樣電路電聯接所述計量芯片，所述計量芯片與中央處理器CPU相互電聯接，所述中央處理器CPU經一跳閘輸出接口電聯接所述低壓斷路器，所述低壓斷路器經一狀態采集接口電聯接所述中央處理器?CPU。?

優選的，還包括通信接口、通信模塊、遠程主站，所述通信接口分別與所述中央處理器CPU、通信模塊相互電連接，所述遠程主站與通信模塊之間采用數據通信協議相互進行通訊。?