[发明专利]一种基于宽带载波模块的智能电能表

说明书

本发明涉及智能电能表技术领域，具体涉及一种基于宽带载波模块的智能电能表，包括分别设置在智能电能表进线端的用于电流采样的第一电流互感器和用于电压采样的第一电压采样网络、连接所述第一电流互感器的第一微功率无线通信模块、设置在所述智能电能表上的HPLC通信模块，所述HPLC通信模块上增加设置有第二微功率无线通信模块，所述第一电压采样网络通过AD转换模块连接至所述第二微功率无线通信模块，所述第二微功率无线通信模块连接所述HPLC通信模块，所述第一微功率无线通信模块、第二微功率无线通信模块、HPLC通信模块在安装时进行身份绑定。本发明实现智能电能表计量误差和防窃电的在线监测。

技术领域

本发明涉及智能电能表技术领域，具体涉及一种基于宽带载波模块的智能电能表。

背景技术

智能电能表是由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、数据处理、实时监测、自动控制、信息交互和HPLC通信等功能。

现有的智能电能表工作原理如下：被测交流电压和电流经过电阻分压网络和锰铜分流器分别完成电压信号和电流信号采样，采样信号送入计量芯片，计量芯片通过这两个信号计算出电压、电流、功率、电能量等等，在出厂时，在电流通道和电压通道接入标准值，再通过主控MCU处理器对计量芯片进行误差校准。

随着国家电网公司大力推进的智能电网改造，智能电能表及用电信息采集系统已经覆盖了99％的用户，现在的智能电能表已经具备了一定的防窃电功能，比如有开盖检测，有火线电流和零线电流检测比对等等，但是这类的防窃电方式都是用于事后判定的依据，而不能做为实时监测的依据。

通过对窃电方式的归类发现，现有的窃电方式有如下几类：

1.通过高频干扰计量芯片晶振频点，导致计量芯片不工作；

2.改变计量芯片基准，导致计量芯片AD采样失准；

3.改变电压通道电阻分压网络，导致电压通道模拟信号采样不准确；

4.改变电流通道锰铜采样，导致电流通道模拟信号采样不准确；

5.电能表外出线口短接，导致电能表电流通道采样信号变小。

以上5点最终表现为电能表误差改变了。另外还有以下几点可能导致电能表误差改变：

1、计量芯片或者计量芯片周边电路损坏；

2、计量芯片和MCU处理器之间通信故障，MCU无法把校表参数写入计量芯片,最终导致计量误差改变；

3、计量芯片电源损坏，计量芯片无法工作。

因此，通过实时监控由上述这些问题所导致的误差是否改变，最终可以实现智能电能表计量误差和防窃电的在线监测。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于宽带载波模块的智能电能表，旨在实现智能电能表计量误差和防窃电的在线监测。具体的技术方案如下：

一种基于宽带载波模块的智能电能表，包括分别设置在智能电能表进线端的用于电流采样的第一电流互感器和用于电压采样的第一电压采样网络、连接所述第一电流互感器的第一微功率无线通信模块、设置在所述智能电能表上的HPLC通信模块，所述HPLC通信模块上增加设置有第二微功率无线通信模块，所述第一电压采样网络通过AD转换模块连接至所述第二微功率无线通信模块，所述第二微功率无线通信模块连接所述HPLC通信模块，所述第一微功率无线通信模块、第二微功率无线通信模块、HPLC通信模块在安装时进行身份绑定。

本发明中，所述智能电能表包括设置在智能电能表内部的计量芯片和连接所述计量芯片的MCU处理器，所述HPLC通信模块与所述智能电能表的MCU处理器相连接。

其中，所述MCU处理器连接内部存储器。