[实用新型]智能变电站电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能变电站电能表，属于智能电网计量技术领域。

背景技术

变电站电能表承担着计量收费的重要作用，是贸易结算的重要依据。目前，一般变电站的从计量互感器到电能表是基于电缆连接的能量传输模式，比如计量电流互感器额定输出为交流5A，计量电压互感器额定输出为交流100V，经大截面电缆接入变电站电能表，电能表一方面对模拟量输入进行AD转换和计算，一方面靠电压输入“窃电”转换成芯片所需要的工作电源来支撑整表运转，称之为基于模拟量输入、PT取能的电能表。电能表的累积电量由于需要集中抄录到供电局计量中心，所以变电站内一般设置有集中抄表系统，具体装置包括直接和电表通讯的集抄器，集抄器负责集中抄录一定数量的电能表计的电能量数据，抄录方式为基于通讯电缆连接的485主从方式，规约一般是DL/T645-2007/1997。另外，考虑到站内运行值班人员整理统计电能量形成报表的便利性，电能表还需要另外提供一个485串口通过集中规约转换器装置接入主要基于以太网103协议的站内后台系统，集中规约转换器装置和众多的电能表计同样多遵循DL/T 645-1997/2007协议。

智能电网建设提出了智能变电站概念，智能变电站和传统变电站截然不同，按照Q/GDW 383-2009<智能变电站技术导则>定义，智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。

智能变电站采用了许多新设备，在过程层最重要的是采用了电子式互感器，按照IEC 61850的规定，电子式互感器的输出形式为遵循IEC 61850-9-1/9-2标准的数字信号，包括计量互感器，所以基于模拟量接入的传统变电站电能表已经不适用。在间隔层通讯上，为了保证各IED(智能电子装置)的互操作性，即共享信息的能力，智能变电站内设备一方面需要基于IEC 61850进行合理的建模，一方面各设备间应支持基于IEC 61850标准的通讯方式，对于传统电能表来说，基于485串口的DL/T 645规约已经不符合智能变电站对互操作性的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电能表，可以实现无缝直接接入智能变电站系统，不需要中间协议转换设备，达到信息共享标准化。

智能变电站强调了站内智能电子装置无缝互操作的概念，良好的互操作性是指站内各IED间按照IEC 61850标准直接无缝交互信息，为了满足良好的互操作性，新型电能表计在物理上，应具有IEC 61850推荐的百兆光纤网口和电以太网口，在软件功能上，应支持IEC 61850的9-1、9-2、GOOSE、MMS协议等，传统的基于能量耦合的模拟量传输方式进行AD转换采样，对外提供485或红外通讯串口并基于DL/T 645规约的通讯方式不能直接纳入智能变电站系统。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种智能变电站电能表，包括电能计量主CPU系统，其特征在于：还包括与电能计量主CPU系统相连的2路100兆光纤以太网口和2路10兆电以太网口、直接支持包括IEC 61850描述的9-1/9-2、GOOSE、MMS协议以及SNTP、IEC 61588对时协议。可直接接收电子式互感器遵循IEC 61850-9-1/9-2协议的数字采样信号输出，可直接接入智能变电站的GOOSE、MMS协议网络以及SNTP和IEC 61588对时网络实现高级智能功能，本表总体上无缝接入智能变电站系统，不需要任何中间协议转换设备，满足智能变电站对智能设备的基本技术要求以及对计量单元的特殊要求。

前述的智能变电站电能表，其特征在于：还包括与主CPU系统相连的1路高速脉冲输入电路，可实现两块电能表基于同一数字采样网络的电能计量互相比对校验。

前述的智能变电站电能表，其特征在于：供本表工作的双路交/直流冗余工作电源模块，与传统电能表主要依靠线路取能工作方式不同。

本实用新型所达到的有益效果：本实用新型的智能变电站电能表，2路光纤以太网及2路RJ45电以太网的设计，可完全无缝直接接入智能变电站系统，不需要任何中间转换设备。

附图说明

图1为本实用新型的智能变电站电能表原理框图；

图2为本实用新型的智能变电站电能表在电力系统中进行测量的连接示意图。

具体实施方式