[发明专利]一种具有预警功能的智能电表

摘要

本发明公开了一种具有预警功能的智能电表，包括电压采集模块、电流采集模块、剩余电流采集模块、计量模块、MCU智控模块，其中电压、电流采集模块分别采集智能电表所测量的电气回路中各相线的电压、电流信号，剩余电流采集模块采集智能电表所测量的电气回路的剩余电流信号；电压采集模块、电流采集模块、剩余电流采集模块分别将各自采集的电信号送入计量模块，由计量模块计算得到电量、回路电流基波和谐波、剩余电流基波和谐波，MCU智控模块中计算子程模块、突变处理模块对计量模块的计算结果进行时间积分并与对应阈值比较，比较结果输出至预警逻辑模块，由预警逻辑模块进行安全隐患判断和预警。

主权项

1.一种具有预警功能的智能电表，包括电表本体，其特征在于：还包括电信号采集模块、计量模块、MCU智控模块、网络通讯模块，其中：电信号采集模块采集电气回路的电压、电流和剩余电流信号；电信号采集模块采集的电压、电流送入计量模块，由计量模块对电压、电流信号处理计算，获得包括电压、电流、相角、频率功率、电能在内的电表本体相关电气参数后，送入MCU智控模块；MCU智控模块还获取电信号采集模块采集的电流、剩余电流；MCU智控模块与网络通讯模块连接，对外进行数据传输；MCU智控模块中程序设置有计算子程模块、突变处理模块、预警逻辑模块，其中：所述计算子程模块根据电流、剩余电流获得回路电流谐波、剩余电流谐波，并送入突变处理模块；计算子程模块，把回路电流谐波、剩余电流谐波分别对时间进行积分，获得各时间段的回路电流谐波时间积分参数、剩余电流谐波时间积分参数，分别送入预警逻辑模块；由突变处理模块找出存在突变的回路电流谐波、剩余电流谐波数值，并从突变开始到突变结束，把突变的回路电流谐波、剩余电流谐波对时间积分，获得突变时间段的回路电流谐波时间积分参数、剩余电流谐波时间积分参数，分别送入预警逻辑模块；预警逻辑模块中，设置回路电流谐波阈值、剩余电流谐波阈值，设置不同时间尺度的回路电流谐波时间积分阈值和剩余电流谐波时间积分阈值；预警逻辑模块中，若回路电流谐波数值或剩余电流谐波数值大于相应阈值，并间歇性出现，则预警逻辑模块判断存在相线故障电弧或对地故障电弧，并进行预警报警处理；预警逻辑模块中，根据突变时间段的时长，把设置的相应时间尺度的时间积分阈值，计算转换成相同时长的时间积分阈值；若突变时间段的回路电流谐波时间积分参数、剩余电流谐波时间积分参数大于相应相同时长的时间积分阈值，且间歇性出现，确定判断存在串并联故障电弧或对地故障电弧，进行紧急报警处理。