一种基于AMI系统的无线三相智能电表的设计

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智能电表与AMI(2023最新版)

智能电表与AMI智能电表与AMI一、引言智能电表（Advanced Metering Infrastructure，简称AMI）是一种使用先进的通信技术和计量技术，实现电力系统中电能数据的自动采集、远程传输和计量管理的系统。

它在传统电能计量基础上，将通信功能和信息处理功能引入电力系统，实现了对电能数据的实时监测和管理。

二、AMI系统架构⒈电表端⑴通信模块：负责与集中器进行通信，通过无线或有线方式将电能数据传输至集中器。

⑵计量模块：负责对电能进行计量，并将计量数据存储在本地。

⑶控制模块：负责控制电表的运行状态，并实现远程抄表、控制等功能。

⒉集中器端⑴数据采集模块：负责从电表端采集电能数据，并将数据存储在集中器本地。

⑵通信模块：负责与上级系统进行通信，将采集的电能数据上报至上级系统。

⑶控制模块：负责控制集中器的运行状态，并实现远程配置、控制等功能。

⒊上级系统⑴数据管理模块：负责接收、存储和管理从集中器上报的电能数据。

⑵数据分析模块：负责对电能数据进行分析，提取有价值的信息，支持决策和业务运营。

⑶控制指令模块：负责向集中器下发控制指令，实现对电表的远程控制。

三、AMI系统功能⒈远程抄表AMI系统可以实现对电表的远程抄表，避免了传统人工抄表的繁琐和误差。

通过通信模块，集中器可以与所有电表进行数据交换，实现自动抄表。

⒉实时监测AMI系统可以实时监测电网的用电情况，将电能数据传输至上级系统进行分析。

这样可以及时了解用电负荷，发现异常情况，并作出及时的调整。

⒊节能管理AMI系统可以通过定期抄表，并将用电数据反馈给用户，帮助用户了解自己的用电情况，采取相应的节能措施。

⒋故障检测AMI系统可以检测电网中的故障情况，如电压异常、过载等，及时报警并采取措施。

⒌负荷管理AMI系统可以根据电网的负荷情况，实现对负荷的管理，进行负载均衡，避免电网的过载和供电不足。

四、附件本文档涉及的附件包括：⒈电表型号表格：列出支持AMI系统的各种电表型号。

智能电网AMI中的智能电表系统设计分析

其次，在设计互感器的输出信息时，在生产对应的产品之后，要将其放置在控制器中进行交流测试，并启动满量程系统进行监督，提高智能电表测量的精确度[3]。最后，芯片的设计能够读取电力产品参数，稍加处理便可以实现数据信息的保存与传输，所以在智能电表的软件设计上，需要设计谐波系统对电力效率进行监控，利用数字滤波器进行科学测量，进而保证芯片产生的谐波信息与基本信息记忆分相电压的数值趋近与均方根值，提高智能电表软件设施的工作效率。
结束语
综上所述，开展智能电网AMI中的智能电表系统设计研究课题具有十分重要的意义与价值，现阶段，国家需要给予智能电网AMI中的智能电表系统设计高度重视，结合智能电表的存在效用与价值，采用科学有效的方式对其进行设计，通过合理的设计智能电表的硬件设备、软件设备与节能设施，不断增强智能电表的实效性，全方位的提升智能电表的工作效率，促使其更好的为人类与社会服务，彰显智能电表的设计价值。
2.2智能电表的软件设计
智能电表的软件设计，分为监控系统、显示系统、键盘检测系统、芯片获借助C++编程系统，完成智能电表软件设计任务。首先对智能电表的互感器进行设计，将一次电压与相应的电流作为标准电压与电流，同时，通过二次电压互感器检测电流数值，运送到检测芯片中。对于二次电压而言，其获取的信号会存在一定的差异性，进而形成角度差，若角度差多大，会影响无功电度测量的精准度，所以要在互感器周围安装硬件电路作为补偿。
2.3智能电表的节能设计
主机是智能电表工作的核心，在电源监督与管理中占有重要地位。因智能电表中安装了检测芯片，而智能电表中的主机具有通信功能，所以使用嵌入形式的控制器可以达到相应的目标。以降低检测工功率消耗为目标，对节能设计需要满足三点。第一，将供应电压设计为3.3V。如果使用3.3V的供应电压，可以有效与控制器端口进行连接，进而降低系统在运行期间造成的能源消耗。第二，降低动态电能消耗。在芯片运行期间，可能会存在间歇性的工作状态，在这种情况下智能电表的一些部位会处在关闭状态，降低系统运行的平均电能消耗。在电表进行期间，需要迅速开启运行系统，所以在芯片设计中，要合理配置时钟与时序，实现智能电表的节能目标。

基于无线公网通讯的三相电能表设计

ＤＡ应用却各有其局限性，如Ｒ４５线抄功能的情况下，满足远程抄表、负荷控ＣＭ通讯的首选模块。Ｓ８总表需要布线，且传输距离不能超过１０制的需要。电能表与主站的通信规约遵２０以Ｍ５模块为例给出实际应用电路Ｃ５米，红外抄表需要人工在现场抄表，电循《电力用户用电信息采集系统通信协图２以便参考，另外两款模块的硬件，电路与该图一致。具体见 “图２无线一力载波抄表由于电磁干扰等的影响传输议》（／Ｄ３６卜２０）标准。ＱＧＷ７．０９
况下，不影响其作为普通多功能电能表量高，建设和维护质量高等优点。目前量、无功电量、视在电量，电压有效的使用。它对交流模拟量进行实时采工业控制领域的无线公网通信主要包括值，电流有效值和采样波形数据；两路
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一
皇王研霾一盥－
基于无线公网通讯的三相电能表设计
广州正力通用电气有限公司赵洪军
【摘要】本文论述了一款基ｆＧＲ／ＤＩ￣线公网通讯的电能表的设计方案，着重介绍了无线通讯模块的功能及电路、专用电能计量芯＃Ａ７５￣特性及应用ｆＰＳＣＣ：ｕＤＺ７８
广泛的应用。
／ＤＡＭ３３模块、ＡＥ７８ＣＭ（Ｃ２）Ｄ７５电能测量

AMI中的智能电表系统设计分析

AMI中的智能电表系统设计分析摘要：随着电子技术的高速发展，电力行业已经广泛地应用基于微处理器的电子式多功能电能表,其具备了准确、快捷地测计电力参数、记录事件、存储负荷曲线、分析电能质量及通信等智能电能表技术功能。

在本文中，笔者分析了一种基于AMI系统的智能电能表的结构和功能，并且总结出在设计中应当注意的一些问题。

关键词：AMI;智能电能表引言智能电能表技术在智能电网环境下,具有更强的信息处理、交互、计量和通信能力,能在AMI中提供实时数据采集、存储和传输,实现电功率计时计量、自动计费、阶梯电价计费、优化用电等功能;并能实现供电企业与客户之间的即时双向通信交互,使每个客户实时准确地了解用电情况和节省电能电费的最佳时间,自主选择电器使用时间段,按需调度控制用电,合理制订节电计划,最大限度地降低能耗,节省电费。

进而促进节能减排,增强电力系统的稳定性,提高电力企业的经营效率。

在下文中，笔者将针对AMI系统的智能电能表的设计进行深入的分析。

1高级量测体系(AMI)所谓的智能电网是指使用健全的双路通信、用高灵敏度的传感器和分布式计算机将电力传输和分配完成的系统【1-2】。

它主要由4部分组成［3］:高级量测体系(AMI);高级配电运行(ADO);高级输电运行(ATO);高级资产管理(AAM)。

AMI是一个用来测量、收集、储存、分析和运用客户用电信息的完整的网络处理系统，由安装在客户端的智能电能表、位于电力公司内的量测数据管理系统和连接它们的通信系统组成。

近来，该体系又延伸到客户住宅之内的室内网络，以使客户可以分析和利用自己家中详细的用电信息。

AMI中的智能电能表能按照预先设定的并存储在智能电能表及其附属设备中的时间间隔(分钟，小时等)记录客户的多种用电信息，把这些信息通过通信网络传到数据中心，并在那里根据不同的要求和目的，如客户计费、故障响应和需求侧管理等进行处理和分析;还能向电能表发送信息，如要求更多的数据或对电能表进行软件在线升级等［4］。

高级计量体系(AMI)中的智能电能表设计

高级计量体系(AMI)中的智能电能表设计作者：王静哲李秀玲来源：《现代电子技术》2011年第23期摘要：智能电能表在智能电网高级计量体系(AMI)中起着重要的作用，是客户与电力公司双向交互的重要终端设备，将推动新的用电方式和生活方式。

为了更好地实现智能电能表的功能，采用模块化的设计方法，对智能电能表的主要硬件及软件进行了设计，重点对嵌入式安全模块ESAM进行了设计说明。

关键词：智能电网; 高级计量体系; 智能电能表; 计量芯片; ESAM模块中图分类号：文献标识码：A文章编号：Design of Intelligent Electric Energy Meter in Advanced Metering Infrastructure （AMI）(1.Shijiazhuang Electric Power Company, Shijiazhuang 050000, China; 2.Zhangjiakou Professional Technology Institute, Zhangjiakou 075000, China)Abstract： Intelligent electric energy meter plays an important role in intelligent grid advanced metering infrastructure (AMI), which is an important interactive terminal equipment between customers and power companies, it will promote new ways of consumption and lifestyle. In order to achieve features of the intelligent meter preferably, a modular design approach is proposed, the main hardware and software of the intelligent meter are designed, the embedded security module ESAM is illustrated.Keywords： intelligent grid； advanced metering infrastructure； intelligent meter；measurement chip； ESAM module收稿日期：引言目前，智能电网建设已经全面开展。

AMI智能电能表标准体系

AMI标准体系介绍和规划国际电工委员会（IEC）是国际上两大标准化组织之一，它所制定的标准具有很高的权威性，已成为世界范围内发展贸易和进行经济技术合作共同遵循的技术依据，为世界各国普遍重视并采用。

IEC第13技术委员会（TC13）负责制定与《电能测量和负荷控制设备》专业有关的国际标准。

TC13专业的所有标准根据其类别的不同、对象的不同以及技术要求的共性及特殊性分别编入IEC 62051～IEC 62059共九个分区内,具体内容如下:① IEC 62051: 交流电测量—术语② IEC 62052: 交流电测量设备─通用要求(包括通用的定义、要求、试验和试验条件)③ IEC 62053: 交流电测量设备─特殊要求(按具体设备分别制定要求)④ IEC 62054: 交流电测量设备─费率和负荷控制─特殊要求⑤ IEC 62055: 交流电测量─付费售电系统⑥ IEC 62056: 交流电测量─抄表,费率和负荷控制的数据交换⑦ IEC 62057: 交流电测量─试验设备⑧ IEC 62058: 交流电测量设备─验收检验⑨ IEC 62059: 交流电测量设备─可信性标准信息汇总表注：有如下系列规范正在规划{ Q/GDW **1-2009 电力用户用电信息采集系统功能规范Q/GDW **2-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端技术规范Q/GDW **3-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端技术规范Q/GDW **4-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元技术规范Q/GDW **5-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端型式规范Q/GDW **6-2009 电力用户用电信息采集系统集中器型式规范Q/GDW **7-2009 电力用户用电信息采集系统采集器型式规范Q/GDW **8-2009 电力用户用电信息采集系统主站与采集终端通信协议Q/GDW **9-2009 电力用户用电信息采集系统集中器与下行通信模块本地接口通信协议Q/GDW *10-2009 电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范Q/GDW *11-2009 电力用户用电信息采集系统检验技术规范Q/GDW *12-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端检验技术规范Q/GDW *13-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端检验技术规范Q/GDW *14-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元检验技术规范Q/GDW *15-2009 电力用户用电信息采集系统主站软件设计规范Q/GDW *16-2009 电力用户用电信息采集系统终端应用软件设计规范} 但由于仅仅是国网的企业标准与DL698还有覆盖和交集，因此没有列入表内。

基于AMI的智能电表设计

基于AMI的智能电表设计屈召贵;刘强;鲁顺昌【摘要】针对大中专院校学生公寓用电情况,设计了一款基于AMI模型的智能电表,实现一支回路只计量,另一支回路计量与监控.测试表明,该电表具有计量精度高、监控准确、通信安全稳定,能够实现学生公寓安全用电管理.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】4页(P30-33)【关键词】智能电表;计量;监控;通信【作者】屈召贵;刘强;鲁顺昌【作者单位】四川工商学院实验中心,四川成都611745;四川工商学院实验中心,四川成都611745;四川工商学院实验中心,四川成都611745【正文语种】中文【中图分类】TP212.9许多高校学生公寓用电实行了严格的管理措施，目的是让学生养成良好习惯。

然而单靠制度管理很难监控，采用技术的手段是较有效的办法。

本文提出用单相双支路计量智能电表完成对用电情况的监控。

该电表采用双回路计量与监控，一支路完成空调等大功率电器的计量；另一支路可实现计量、违禁电器识别和控制。

虽然为双回路，但不增加任何硬件成本，在硬件上采用了集成电路设计思想，采用的集成计量模块和低功耗微控制器，简化了PCB线路；在软件上，该电表采用了模块化设计[1]来分别保证计量的准确性和系统的稳定性。

因此，该设计结构更为简单、抗扰能力更强、计量精度更高，并具有成本低等优势。

电表采用计量芯片(ADE7953)和微控制器(ST32L15)构成的电信息采集电路、人机交互电路、信息存储电路、通信电路、监控等电路硬件方案，系统框图如图1所示。

ADE7953是一款高精度单相电能计量IC，可测量一路线电压和两路电流，并计算有功、无功、视在功率、瞬时电压电流有效值和功率因数值。

利用ADE7953能测量两路电流的功能实现双支路计量，总电能E=ERL1+ERL2，RL1支路仅完成电能计量，RL2支路除计量外，还通过功率因数值判断是否为违禁用电器，并进行作息时间开关用电。

以AMI为核心的智能配用电技术体系研究

侧。从用户侧来看，们也希望通过分布式电源、人储能装置、电动汽车来实现方便使用、能和回馈。事储实上．欧美更注重从分布式能源的角度提倡智能电
网［，以更大范围地消纳分布式电源、少污染，５可］减这也是整个电力行业对社会的最大贡献之一特别
统包括配电主站、电终端、线自动化和生产、配馈设备管理系统以及地理信息系统（Ｉ）ＧＳ。１３高级计量体系（．ＡＭｌ实现公正有效的消费计量】
电力交易市场需要精确的计量．实现公正消费
电表作为电力计量工具．一直担当消费计量的角色。随着智能电网的建设．分布式电源使电网潮流出现双向流动，电表需要双向计量、分时电价；同时，电力用户参与电网的运行调节使得电表不但作为计量的
不同分布式能源发电、行和控制，布式电源的配运分
１智能配用电技术体系
配用电环节作为电网能量链的末端。最终实现电能的不同应用。特别是面对智能电网，种分布式各电源在配用电侧大量接入、网的应急机制、户的电用各种需求等对配用电提出了挑战，智能配用电技术
工具．也作为信息交互的载体．在双向通信网络的基
础上，现与电网互动。实因此，智能电网中，能电在智表不只是传统的计量电表．更大程度上已经作为一

基于人工智能的智能电网高级计量体系AMI的设计与应用研究

基于人工智能的智能电网高级计量体系AMI的设计与应用研究【摘要】智能电网是当前电力行业发展的重要方向之一，而智能电网高级计量体系AMI是智能电网中重要的组成部分。

在本课题研究中，将围绕基于的智能电网高级计量体系AMI的设计与应用展开研究。

本课题主要包括对智能电网高级计量体系AMI 的定义和特点、基于的智能电网高级计量体系AMI的设计原理与方法、基于的智能电网高级计量体系AMI的应用案例等内容。

通过对这些内容的研究，旨在提出一种基于的智能电网高级计量体系AMI的设计与应用方法，从而进一步推动智能电网的发展。

【关键词】智能电网；高级计量体系AMI；；设计原理与方法；应用案例【第一章】引言1.1 研究背景及意义1.2 研究目的与内容1.3 研究方法及思路【第二章】智能电网高级计量体系AMI的定义和特点2.1 智能电网高级计量体系AMI的概念2.2 智能电网高级计量体系AMI的组成部分2.3 智能电网高级计量体系AMI的特点【第三章】基于的智能电网高级计量体系AMI的设计原理与方法3.1 在智能电网中的应用3.2 基于的智能电网高级计量体系AMI的设计原理3.3 基于的智能电网高级计量体系AMI的设计方法【第四章】基于的智能电网高级计量体系AMI的应用案例4.1 案例一：智能电网高级计量体系AMI在电力供需平衡中的应用4.2 案例二：智能电网高级计量体系AMI在能源管理中的应用4.3 案例三：智能电网高级计量体系AMI在故障诊断与恢复中的应用【第五章】讨论与展望5.1 对智能电网高级计量体系AMI的设计与应用研究的总结5.2 存在的问题与不足5.3 对未来的展望与建议【结论】通过对，可以得出结论：在智能电网高级计量体系AMI的设计与应用中发挥了重要作用，提高了智能电网的运行效率和安全性。

然而，还存在一些问题需要进一步研究解决。

未来的发展方向应该是进一步提升智能电网高级计量体系AMI的智能化水平，应用更先进的技术来实现智能电网的发展目标。

基于AMI的家庭智能用电系统设计

基于AMI的家庭智能用电系统设计
唐二雷;杨耀权;曹敏;张建伟
【期刊名称】《仪器仪表与分析监测》
【年(卷),期】2014(000)001
【摘要】近年来全球资源环境问题以及用户对用电质量要求面临着前所未有的挑战,智能用电作为建设智能电网的着力点和落脚,逐渐成为整个电力行业研究的热点.结合现有的应用条件、应用需求以及高级量测体系(AMI)的相关应用,提出基于AMI的家庭智能用电系统设计,使得用户能够合理安排用电、经济用电,也使得电力公司在用户互动参与下能够平稳电力负荷,保证生产安全.
【总页数】5页(P16-20)
【作者】唐二雷;杨耀权;曹敏;张建伟
【作者单位】华北电力大学自动化系,河北保定071003;华北电力大学自动化系,河北保定071003;云南电网电力研究院,云南昆明6502172;云南电网电力研究院,云南昆明6502172
【正文语种】中文
【中图分类】TP27
【相关文献】
1.家庭用电智能控制与节能评估管理系统设计 [J], 刘侠;龙婷婷;郑卫刚;
2.基于智能用电互动服务平台的智能家庭能效管理系统设计 [J], 王继业;李思维
3.家庭用电智能控制与节能评估管理系统设计 [J], 刘侠;龙婷婷;郑卫刚;
4.基于移动终端的家庭智能用电系统设计 [J], 徐浩源; 程艳杰; 谢鹏利; 杨璐
5.基于家庭异构网的智能用电终端系统设计 [J], 张云翔;李厚恩;钟晓雄;张盛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

智能电网AMI中的智能电表系统设计

智能电网AMI中的智能电表系统设计当前，全球资源紧张，环境压力也在逐渐增加，电力市场化加快，用户对于电能的要求逐渐提升，因此，要建设具有安全性及环保性还有经济性和可靠性的电力系统。

智能电网就是在这种形式下产生的，智能电表是其中的一个重要构成部分，需要对其设计工作加以重视。

本文首先对AMI进行了简要介绍，然后对智能电表系统的相关设计工作加以阐述。

标签：智能电网；AMI；智能电表系统0引言AMI是智能电网之中的一个重要构成，它是对用户用电信息进行测量及收集还有储存与运用的网络与系统。

而智能电表是其中的重要内容，不仅能够显示具体的用电量，同时还可以对电能价格进行显示，实现用电与生活的新方式。

1概述智能电网通过完善的双路通信及灵敏度比较高的传感器与分布式计算机等对电力进行传输与分配。

AMI是其中的一个重要构成，它是对用户用电信息进行测量及收集还有存储与运用的网络系统，其主要构成包括智能电表及量测数据的相关管理系统与通信系统等三个部分构成。

从当前情况看，这一体系已经被延伸到室内网络之中，这样用户能够对自己的用电信息进行详细分析与利用。

智能电表可以结合事前已经设定好的在电表和附属设备里的时间间隔对用户用电信息进行记录，并利用通信网络将其传输至数据中心，在其中结合用户计费及故障相应还有需求侧管理等各种要求与目的加以处理，同时还可以将信息发送给电表。

这一系统可以对电力供需进行有效调配，利用智能电表实时获得用电信息，从而对其用电行为模式加以改变，实现节约用电的目的。

与此同时，利用差异电价，减少尖峰阶段的用电，从而避免庞大投资，能够实现实现节能减排。

对于电子电表来说，不但能够达到电能计量的效果，同时还可以实现电能管理及交易服务还有通讯和数据处理服务，从而实现节能效果。

AMI具有开放系统，构建共享信息模式，对系统数据进行整合，并对电网运行及管理进行优化，智能电表利用智能终端，使用户之间还有用户与电网企业之间构成一个网络互动，能够实时及双向读取数据，使电网综合效率得以提升[1]。

基于AMI系统的智能电表的设计

（ＭＩ；级配电运行（Ｄ；级输电运行Ａ）高ＡＯ）高（Ｔ；级资产管理（Ａ。ＡＯ）高ＡＭ）
（）能电表。可以将时间分段，１智以便让电力
公司可以掌握多种时段的收费标准并提供相应的服务。时间间隔可以为１ｈ或者１４ｈ等，实时监控／并终端用户的用电量、电功率、用电压、电流等其他信
ＡＭ１系统的智能电表的结构和功能，以及在设计中需注意的问题。 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
［关键词］智能电网；高级量测体系（ＭＩ；智能电表；电能计量Ａ）
［中图分类号］Ｔ３．Ｍ９３４［文献标识码］Ａ［文章编号］１０－８（０１０－２－３０６３６２１）１０３９００
（）户室内网（Ａ。通过网关或者电力４用ＨＮ）
和用户户内网络组成，各部分功能如下：
１高级量测体系（ＭＩＡ）
智能电网是使用健全的双路通信、高灵敏度用的传感器和分布式计算机将电力传输和分配完成的系统＿。它主要由４部分组成Ｊ高级量测体系ｌＪ３：
［ｙｗｒｓｄａｃｄｍｔｉｇｉｆｓｕｔｒ（ＭＩ；ｓａｔｅｅ；ｅｃｃｅｅｇａｕｅｅｔＫｅｏｄ］ａｖｎｅｅｅｎｒｔｃｕｅＡ）ｍｒｍｔｒｎａｒｒｌｔｎｒｙｍｅｓｒｍｎｅｒｉＡＭＩ由智能电表、通信网络、测数据管理系统量

无线通讯的三相多功能电能表设计方案

具备无线通讯的三相多功能电能表设计方案关键字：ADE7758 ADF7020 Multi-function Energy Metering energy meter 三相多功能电能表随着经济体制改革的深入，在市场的推动下，数字电能表发展迅猛，中国目前已成为世界电能计量行业最具有活力的市场。

随着用户用电负荷的增加，供电质量的要求也越来越高，供电部门需要了解电网质量和用户的各种用电参数，如功率、电压、电流、频率等，这样三相电能表的应用范围得到了扩大。

电能计量、电费核算及收缴的及时性和准确性已成为用电企业的重要课题。

目前，电能表的抄表接口主要是485接口和红外接口，这两种方式逐渐不能满足实际的需要，为此我们提出了新的抄表方案一无线抄表。

无线抄表的实现是迈向配电自动化的第一步，并有助于提高电力系统用电管理的水平。

电能计量芯片ADE7758精度为0.5级和0.5S级的三相多功能电能表可以采用ADI公司的ADE7758 。

ADE7758具有以下的功能和特性：内部集成了6路独立的16位^-2 A/D转换器、高性能DSP、电压基准及温度传感器等电路，在1000:1动态范围内误差小于0.1% ;提供有功、无功及视在电能、电压、电流有效值及波形采样等数据；三相三线/三相四线兼容；功率、相位及输入失调可实现数字校准；在环境条件变化很大和长时间使用条件下，采用专利技术的ADC及DSP仍能保证高精度；DSP内部对无功电能进行了补偿；提供独立的有功电能及无功电能脉冲输出。

这些功能特点大大减少了MCU的软件开发工作量。

基于ADE7758的电能表功能框图见图1。

三相电能计量设计方法三相电能表根据使用条件分为互感器式、直入式。

对于大电流用户，采用外接一次互感器，按标准其电流输出为5A。

三相电能表最常见的为互感器式，其互感器电流规格为 1.5/6A。

1. 三相电能计量的设计条件a. 电压规格220V/380V ;b. 电流规格为1.5/6A，即基本电表为1.5A、最大电流6A。

AMI智能电能表标准体系

AMI标准体系介绍和规划
国际电工委员会（IEC）是国际上两大标准化组织之一，它所制定的标准具有很高的权威性，已成为世界范围内发展贸易和进行经济技术合作共同遵循的技术依据，为世界各国普遍重视并采用。

IEC第13技术委员会（TC13）负责制定与《电能测量和负荷控制设备》专业有关的国际标准。

TC13专业的所有标准根据其类别的不同、对象的不同以及技术要求的共性及特殊性分别编入IEC 62051～IEC 62059共九个分区内,具体内容如下:
①IEC 62051:GB/T 17215.1XX 交流电测量—术语
②IEC 62052:GB/T 17215.2XX交流电测量设备─通用要求(包括通用的定义、要求、试验和试验条件)
③IEC 62053:GB/T 17215.3XX交流电测量设备─特殊要求(按具体设备分别制定要求)
④IEC 62054:GB/T 17215.4XX交流电测量设备─费率和负荷控制─特殊要求
⑤IEC 62055:GB/T 17215.5XX交流电测量─付费售电系统
⑥IEC 62056:GB/T 17215.6XX交流电测量─抄表,费率和负荷控制的数据交换
⑦IEC 62057:GB/T 17215.7XX交流电测量─试验设备
⑧IEC 62058:GB/T 17215.8XX交流电测量设备─验收检验
⑨IEC 62059:GB/T 17215.9XX交流电测量设备─可信性
AMI智能电能表标准体系（smart energy meter）。

高级计量体系(AMI)中的智能电能表设计

对用户供电电压和电流实时采样，过ＭＣ进行处理通Ｕ
网（Ｒ）ＧＰＳ和短距离无线、Ｓ４５电力红外等方式与Ｒ８、智能显示终端、能手持终端双向通信。支持其他通信智
技术的无缝接入，块更换后具备自动识别功能。模
２２ＭＣＵ设计．
智能电能表含有功能较强的微控制器（Ｕ）将ＭＣ，计算机的ＣＵ，ＡＭ，ＯＭ，时器／数器和多种ＰＲＲ定计ＩＯ接口集成在一片芯片上，成芯片级的微计算机。／形
时通信，使人们能够基于环境和价格的考虑，大程度最
计量芯片将来自电压／电流互感器的模拟信号转换为数字信号，对其进行积分运算，而精确地获得有功、并从无
功电能，现防窃电功能、波分析等。实谐
量、量测量、梯电价、需阶费率和时段、结、付费功冻预能、数设置、参事件记录及上报、程通信、地通信、远本数
处理，计算后的结果保存在数据存储器单元中，可随并
行监测，而且可以通过仪表的网络通信接口实现双向数
据远程传输，组成分布式测控网络系统。
时向外部接口提供信息和进行数据交换。有ＭＣ的Ｕ
支持，以方便地实现智能电网供电系统内精确、可可靠地管理，仅可以实现用户清洁能源输送到电网的双向不

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构成智能电表的设计方法。首先介绍了ＡＭＩ及其对于未来智能电表的重要影响，然后提出了一种基于ＡＭＩ系统的无线三相智能电表的设计方法。该三相智能电表设计包括：由新型高精度电能计量芯片ＣＳ５４６３构成的对电网电压、电流、功率
关键词：ＡＭＩ；无线智能抄表；ＣＳ５４６３；ＺｉｇＢｅｅ技术
中图分类号：ＴＢ９７１文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：５１０．８０４０
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｍａｒｔｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｗｉｒｅｌｅｓｓｍｅｔｅｒｂａｓｅｄｏｎＡＭＩｓｙｓｔｅｍ
ｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＡｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｓｍａｒｔｍｅｔｅｒｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆＳＴＭ３２Ｆ１０３ＶＤｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ＣＤ２５３０ａｎｄＣＳ５４６３ｃｈｉｐｓｉｓｄｅｓｃｉｂｒｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．ＡＭＩｈａｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｍｐａｃｔｏｎｆｕｔｕｒｅｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎｔｈｉｓｐａ — ｐｅｒ，ｓｍａｔｒｔｈｒｅｅ — ｐｈａｓｅｗｉｒｅｌｅｓｓｅｌｅｃｔｉｃｒｉｔｙｍｅｔｅｒｂａｓｅｄｏｎＡＭＩｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｗｉｔｈａＣＣ２５３０ＺｉｇＢｅｅｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉ－
一
种基于ＡＭＩ系统的无线三相智能电表的设计
袁强何乐生王威廉
（云南大学信息学院昆明６５００９１）
摘
要：介绍了一种基于高级计量系统（ＡＭＩ）设计思路，并且详细描述了由ＳＴＭ３２ＦｌＯ３ＶＤＴ、ＣＣ２５３０以及ＣＳ５４６３等芯片
第２７卷第５期２０１３年５月
电子测量与仪器学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＡＮＤＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ
Ｚ．２７
・
Ⅳ０．５４７３・
ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１１８７．２０１３．００４７３
ｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ＳＴＭ３２Ｆ１０３ｖｄＡＲＭＣｏｒｔｅｘ — Ｍ３３２－ｂｉｔｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｎｄＣＳ５４６３ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｈｉｐｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＴｈｅＣＳ５４６３ｃｈｉｐｉｓａｎｉｎｔｅｒａｇｔｅｄｐｏｗｅｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｅｄｓｈｉｇｈａｃｃｕｒａｔｅｃｏｓｔ — ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｒｆａｄ — ｖａｎｃｅｄｐｏｗｅｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．Ｉｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｍｅａｓｕｒｅｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｖｏｌｔａｇｅ，ｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｅｉｎ — ｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓｐｏｗｅｒ，ａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒ，ａｎｄｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒ．Ａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏ — ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｔａｋｅｓａｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｎｄａｔａｐｒｏ —
ＹｕａｎＱｉａｎｇＨｅＬｅｓｈｅｎｇＷａｎｇＷｅｉｌｉａｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＹｕｎｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９１Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｏｆａｓｍａｒｔｍｅｔｅｒｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｄｖａｎｃｅｄｍｅｔｅｒｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（ＡＭＩ）ｍｅｔｈｏｄｉｓｉｎｔｒｏ－
等参数进行测量，并进一步实现电能计量功能的方法；使用ＡＲＭＣｏｄｅｘ — Ｍ３内核的微控制器ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＶＤ，构成测量数
据处理、存储和传输系统的方法；以及采用集成了协议栈的ＺｉｇＢｅｅ芯片ＣＣ方法。最后还展示了采用本方法构建的新一代无线三相智能电表设计的原型机及其测量结果。