[发明专利]集控分计式复费率电度表

说明书

本发明涉及一种对电能进行分时多费率计量的仪表，尤其是家用单相复费率电度表。

供电系统普遍存在峰、谷负荷差距大的现象，它造成了发-供电设备利用率低、发-供电成本高等问题，尤其以火电为主的电网更为突出。

解决上述问题的有效措施之一是远方负荷遥控，它将用户的负荷分成不可断电和可断电两种，负荷控制中心根据当时的负荷情况，在负荷高峰时切断某些用户的可断电负荷，在负荷低谷时则让尽可能多的负荷投入，从而强行达到“削峰填谷”的目的。远方负荷遥控投资很大，还要求用户的文明程度较高，我国只在为数不多的工业用户中使用，推广到民用只有少数发达国家，如美国。

解决上述问题的另一有效措施是推行复费率电价，俗称“峰、谷电价”，即在用电高峰时段采用较高的电价，在用电低谷时段采用较低的电价，用价格手段让用户主动地“避峰就谷”。

当前，实行复费率电价主要有两种技术手段，一是建立远距离集中抄表系统，二是广泛安装复费率电度表。

远距离集中抄表是通过有线或无线信息载体将每一用户的用电数据定期收集到控制中心，再根据控制中心的时段划分按复费率计算每一用户的电费。远距离集中抄表若用无线或专用有线载体投资很大；若用现成的电力线作信息载体投资也大，并且技术还不成熟；所以远距离集中抄表只有少数发达国家大面积采用，如英国。

削峰填谷的最实用技术手段是采用复费率电度表。复费率电度表的一般原理是：按电网的日负荷曲线的高低，将一天的时间划分为若干时段，不同时段电价不同。时段至少分为2种，即峰、谷时段，也可以分为3种，即峰、谷、平时段，甚至分为更多种时段。为了便于叙述，下文均以分为峰、谷两个时段为例。

根据上述原理，复费率电度表首先必须有一个实时时钟，长年行走不停，准确无误；其次它能够根据实时时钟和时段的设置准确判别和切换峰、谷时段；最后它能够分别计量、存储、显示峰、谷时段的电量。因此，复费率电度表的基本组成包括时段控制器(简称时控器)、实现计量的电量传感器、完成电量累计、存储、显示的计度器三个部分。其中，时控器为核心部件，结构复杂，价格高，复费率电度表贵就贵在时控器上。

目前，国内外已有的复费率电度表均属“分控分计式”结构，即每一个用户一只表，每一只表都有一套时控器(分控)和一套分时计量单元(分计)，如LANDIS&GYR公司的ZMB210T系列复费率电度表，AMPY公司的单相多费率电度表、上海电度表厂的DSD3复费率电度表等。这类表成本较高(工业用表价格一般在800-10000元，家用表一般在400-1000元)，适合工业用户和其它距离分散的用户。由于分控、分计式复费率电度表结构复杂、价格较高，给家用单相复费率电度表的推广使用带来较大的困难。

本发明的目的是，克服现有分控分计式结构的复费率电度表的缺点，提供一种结构简单、价格低廉、适合于家用的集控分计式复费率电度表。

本发明的目的通过如下技术方案实现：一种集控分计式复费率电度表，具有时控器和电能分时计量单元，时控器包括实时时钟电路、时段设置电路、微控器电路、输出信号光电隔离电路、时段控制信号线，电能分时计量单元包括光电隔离电路、时段门控电路、计量电路、峰计度器、谷计度器，其特征是用一个时控器对一组电能分时计量单元进行时段控制，每个分时计量单元专司一个用户的电能分时计量，由时控器输出的时段控制信号线经光电隔离电路分别连接到该组每一个电能分时计量单元的门控电路输入端。

本发明提出的集控分计式复费率电度表的独特之处在于采用了集控分计式结构，即每一个用户有一套独立的电能分时计量单元(分计)，一组用户的分时计量单元共用一套时控器(集控)。它结构简单，比常规电度表只多了两根时段控制信号线，避免了不必要的重复建设，大大降低了每一用户的投资。安装本发明复费率电度表与安装最便宜的普通复费率电度表相比，每户至少少支出100元，全中国有上亿台家用电度表可以逐步替换为复费率电度表(按有关法规，家用电度表每五年要更换一次)，其直接经济效益十分可观。并且，复费率电度表价格的大幅度下降使得在居民中广泛推广复费率电度表变得容易，由此引发的发-供电成本下降所带来的二次效益更是难以估量。它也大大提高了供电部门的工作效率，普通复费率电度表必须对每一只表校对时钟、设置时段，而一组集控分计式表只须对时控器校对时钟、设置时段就行了。

本发明集控分计式复费率电度表特别适合于小区式、公寓式居民住宅，以经济的方式实现中国目前规定居民用电表“一户一表”的要求。

下面参照附图并结合实施例对本发明进行详细描述。