[实用新型]多户共用、分户计量的智能化电能表

说明书

本实用新型涉及一种电能计量装置，特别是涉及一种智能化电能计量装置。

近10年来，随着高新技术向电力建设的渗透，电能计量装置发生了很大的改变。多功能电能集中抄收系统、预付费系统及远程抄表系统等新技术在电力建设中得到了推广应用，大大推动了电能计量行业的发展与进步。虽然上述电能计量装置可以初步改变抄费员逐户查抄，但对每户电能表的依赖是无法消除的，因此一户一表是必不可少的环节。

为改变目前所用的电能计量装置存在的依赖于一户一表的状况，实现电能计量系统的集中控制，特提出本实用新型。

本实用新型包括采样电路和测量电路，采样电路由并联在用户供电线路中的分压电阻R_u1和R_u2、串联在用户供电线路中的采样电阻R_I及开关S组成，为测量电路提供采样电压U_i、采样电流I_i；测量电路包括采集采样电压U_i、采样电流I_i的多路输入开关1，对采样电压U_i、采样电流I_i进行整流的检波器2、3，对U_i、I_i进行模数转换的模/数转换器(ADC)4、存储转换后数据的存储器(RAM)7、显示器8、控制处理器(CPU)5和程序存储器(ROM)12、键盘9，开关电源10和稳压器11。

采样电路的主要任务是为测量电路提供采样电压U_i、采样电流I_i。为了减少电能损耗，分压电阻R_u1和R_u2的取值应适当大些，例如可以取220KW+1KW。当电压为220V时，其上所耗电流只有约1mA，其功耗只有220mw。同时为适合模数转换器对用户电压、电流采样，分压电阻R_u2上所取的电压最好为1V左右。设R_u2上测得的电压为u，则a，o两点之电压U为： U = 221 ( V ) · · · · · · · · · · · · ( 1 ) ]]>

为减少电能损耗，采样电阻R_I值应取得尽可能小些。例如，可以取0.1W，设R_I两端(即b，o两点)的电压为U_I，则 U I = I × R I ]]>因此，I＝U_I/R_I＝U_I/0.1W＝10U_I    (A)…………

电压U和电流I都是交流信号，而且幅值也随用电情况而变化。将它们取绝对值后积分，便可得到电能(即千瓦小时)。用P表示电能，则测量电路中，当多路开关1接通用户1时，电压U和U_I分别都检波器2、3被整流成单向的半正弦波，也就是相当于取了绝对值。模数转换器实时地将U和U_I转换成数字量，并送到存储器顺序地存储起来，存储后的数据根据实际需要，可以通过预置在ROM 12中的控制程序作如下处理：

(a)按(1)，(2)和(3)式计算测到的电能；

(b)根据规定的电价得到应付电费；

(c)将预付的电费减去应付电费，得到预付电费的余额；