[实用新型]一种智能电力计量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电能计量装置，特别涉及一种通过预付电费才能得到电力供应的智能电力计量装置，属于中高压电能计量技术领域。

背景技术

随着我国国民经济的快速增长，供电网覆盖了全国，但用电设备的分布十分零散，为了及时收取分散使用的用电设备的电费，防止窃电，需要一种新型电力计量装置，该装置既能精确计量电能，又能按先付费后使用的方式消费电力，电费用完后如不预付电费则经告警切断电力供应。

现有的电力计量装置是将高压母线上的电流和电压一次参数通过传统的电力电流和电压互感器转变为二次信号，该二次信号送入电能表的输入端，经过表内的第二级电流和电压互感器转换为小幅度信号后再输入到计量芯片进行计量运算和显示，即现有的电力计量装置需要两级电力互感器进行电能参数转换，现有的电力计量装置所使用的电力互感器主要缺陷是：体积大、重量重；高压互感器因采用绝缘油或六氟化硫气体绝缘，存在着气体泄漏引起爆炸的潜在危险；存在铁磁饱和与铁磁谐振的不良影响；动态范围小、频带窄；制造成本随着电网电压电流等级的提高成几何级数增加；二次线圈带负载能力差带来二次线损压降给电能表计量造成较大的误差。这种结构的电能计量装置在中高压电力计量上深受传统电力互感器固有缺点的严重影响，也不具备智能计量的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光电数字智能电力计量装置，取代现有的电力互感器组合式计量箱，电力母线的电能参数只需经一次变换，通过数字化和光纤化处理，就能完成电能数据的传输、计量计算、显示耗用的电能，并具有开通、切断电力供应的功能。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种智能电力计量装置，它包括高压侧电子组合式互感器计量箱、高压侧开关装置控制单元、高压侧高精度多路PCM光电数字复用单元；低压侧高精度多路PCM光电数字复用单元、低压侧开关装置控制单元、预付费计量单元和电力负荷管理单元。高压母线接入电子组合式互感器计量箱和高压侧开关装置控制单元，电子组合式互感器计量箱与高压侧高精度多路PCM光电数字复用单元相连，该高压侧高精度多路PCM光电数字复用单元通过电缆、光缆与低压侧高精度多路PCM光电数字复用单元的相连，该低压侧高精度多路PCM光电数字复用单元分别与低压侧开关装置控制单元、预付费计量单元相连，低压侧开关装置控制单元通过预付费计量单元与电力负荷管理单元相连。高压母线电流和电压参数通过电子组合式互感器计量箱感应和分压出的电流、电压的二次信号输送到低压侧高精度多路PCM光电数字复用单元；然后通过低压侧PCM高精度多路光电数字复用单元的发送接口将电力负荷管理单元的控制信号反馈到高压侧高精度多路PCM光电数字复用单元、高压侧开关装置控制单元，用以控制电力开关的断合。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的一种智能电力计量装置，其中所述的电子组合式互感器计量箱包括两个感应电流互感器、两个感应电压互感器、高压供电模块、调理模块。所述两个感应电流互感器分别串接在高压母线的A相和C相中，各自的输出端分别与调理模块相连。所述两个感应电压互感器分别跨接在高压母线的A相和C相间，各自的输出端分别与调理模块相连。所述高压供电模块跨接在高压母线的A相和C相间，所述高压供电模块的输出端接开关装置控制单元和调理模块，两个感应电流互感器和两个感应电压互感器用于传感高压母线的电能数据，调理模块用于对互感器输出数据进行处理，高压供电模块给高压侧调理模块和开关装置控制单元供电。

前述的一种智能电力计量装置，其中所述高压侧高精度多路PCM光电数字复用单元、低压侧高精度多路PCM光电数字复用单元分别包括PCM编译码器、帧同步信号产生器、抽样信号产生器、晶振。二路电流和二路电压二次信号输入到发送接收接口，经抽样信号产生器抽样，再经过帧同步信号产生器、晶振量化，PCM编译码器编码，下行传输由高精度多路PCM光电数字复用单元解码还原成原始信号输入预付费计量单元，上行传输与下行传输相同。

前述的一种智能电力计量装置，其中所述高压侧开关装置控制单元包括高压侧开关装置和高压控制电路。所述低压侧开关装置控制单元包括低压控制模块。所述低压控制模块接收预付费计量单元输出的信号，经低压控制模块输送到高压控制模块，控制电力开关的断合。