[發明專利]一種智能電表箱及其控制方法

有效

• 申請號: 202110341168.9
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113162057B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 馬濤;侯磊;馬志鵬;張亞杰;祁天星;盧星海;陳星宇
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司雄安新區供電公司;河北雄安許繼電科綜合能源技術有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/01;H02H3/08;H02H5/04;H02J13/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 李清凡

本發明涉及一種智能電表箱及其控制方法，屬于電表箱技術領域，該電表箱包括箱體，箱體中集成有數據采集模塊、處理器、電能治理模塊和固態繼電器模塊，數據采集模塊的輸出端與固態繼電器模塊的輸入端連接，固體繼電器模塊的輸出端連接處理器，用于將從數據采集模塊獲取的電壓、電流信息進行隔離；處理器連接電能治理模塊，該電能治理模塊包括依次連接的電抗器、PWM可控整流器、電容器，PWM可控整流器為由開關管與續流二極管構成的三相橋臂支路連接而成。本發明的智能電表箱實現了一箱采集多戶用電信息，縮小了電表箱的體積；且在計算用戶的用電量之前，利用電能治理模塊對產生欠壓狀態的電網進行無功補償，保證用電量計算的穩定性和可靠性。

技術領域

本發明屬于電表箱技術領域，具體涉及一種智能電表箱及其控制方法。

背景技術

傳統的智能電表箱一箱內放置一個智能電表或多個智能電表，每個用戶對應設置一個智能電表，由于單個智能電表的體積較大，為了容納多個智能電表，需要更大的電表箱，占用了更大的空間，給電表箱在用戶樓內的安放位置的確定，帶來了不便。

并且，由于電網給用戶側供電電壓實時波動，導致電表測量用戶的電量不準確，且電表的實時反饋性差，無法實現對漏電故障、竊電行為、智能電表計量故障的檢測和判斷，也不能在機殼外顯示各種用電信息，只能打開電表箱一一查看各個電表上的電量信息，因此，對于具有海量用戶的電量查看和管理帶來極大的不便。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能電表箱及其控制方法，用于解決現有電表箱體積大，以及箱體中的電表測量電量不準確的問題。

基于上述目的，一種智能電表箱的技術方案如下：

包括箱體(4)，箱體(4)中集成有數據采集模塊(3)、處理器、電能治理模塊(7)和固態繼電器模塊(10)，其中，數據采集模塊(3)的采集端連接若干組電流互感器(1)、電壓互感器(2)，各組的電流互感器(1)、電壓互感器(2)安裝于每家用戶的三相電源線上，用于采集各用戶的與用電量有關的電流信息和電壓信息；

數據采集模塊(3)的輸出端與固態繼電器模塊(10)的輸入端連接，固體繼電器模塊的輸出端連接處理器，該固態繼電器模塊(10)用于將從數據采集模塊(3)獲取的電壓、電流信息進行隔離；

所述的處理器連接所述的電能治理模塊(7)，該電能治理模塊(7)包括電抗器(12)、PWM可控整流器(15)、電容器(16)，PWM可控整流器(15)為由開關管(13)與續流二極管(14)構成的三相橋臂支路連接而成，該整流器的交流側通過電抗器(12)連接電網(11)，該整流器的直流側并聯所述的電容器(16)，整流器中開關管(13)的控制端連接所述的處理器，該處理器用于控制開關管(13)的通斷，利用整流器向電網(11)進行無功補償，穩定電網(11)的電壓，從而提高根據所述電流信息和電壓信息計算出的用電量穩定性。

上述技術方案的有益效果是：

本發明的智能電表箱，實現了一箱采集多戶用電信息，縮小了電表箱的體積，極大提高了資源利用率，并且，在計算用戶的用電量之前，利用電能治理模塊對產生欠壓狀態的電網進行無功補償，保證用電量計算的穩定性和可靠性。

進一步的，為了實現電表箱的定位功能，所述的箱體(4)中還集成有無線定位模塊，用于定位電表箱的位置，所述的處理器與該無線定位模塊連接，在電表箱出現故障或遭遇偷盜時，處理器通過通信連接智能電網管理系統，發送定位信息和對應的時間信息，以實時獲取電表箱所在位置。

進一步的，為了實現電表箱的顯示功能，所述的箱體(4)中還集成有顯示模塊(8)，該顯示模塊(8)嵌入箱體(4)的外殼上，且顯示模塊(8)均與所述處理器連接，用于顯示各用戶的用電計信息。