基于三相四线费控智能电能表的特点以及功能研究

基于三相四线费控智能电能表的特点以及功能研究

摘要：三相四线费控智能电能表采用最先进的永久保存信息的不挥发性存储器、汉字大画面液晶显示、电能表专用集成电路、红外通讯等多项技术实现了有功、无功双向分时电能计量、需量计量、双向计量等，同时还能实现用户的预付费功能，再加上多种软件及硬件抗干扰措施保证了电表可靠运行。其一表多用、功耗低、性能稳定可靠等特点进一步促进电表功能挥发。该文则主要分析了三相四线费控智能电能表的特点以及功能，以供参考。

关键词：三相四线费控智能电能表特点功能

中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（c）-0051-01

三相四线费控智能电能表是完全按照国家电网公司要求制定的一款新型智能电能表，体积小、寿命长、性能稳定可靠及测量精度高的优势让它广泛应用在电力市场中。尤其电能表的线路设计和元器件的选择以环境允差为依据，可以确保精度不受电压、频率及温度等变化的干扰，通过远程对电能表参数设置可以实现对用户用电的远程管理，进一步提高应用效率。

1 三相四线费控智能电能表原理和特点

三相四线费控智能电能表工作原理即，三相电压分为设

置为：A、B、C形成电流信号，SPI口会读取出电能表转换后的A、B、C所形成的信号，计算出各种电流、功率、电压、电能的数值，之后通过程序处理求解费率电量、总电量及功率因素。最后根据需要送至显示部分、通信部分等数据输出单元。此类电表具有长寿命、重量轻、性能稳定可靠、操作简单及易于管理等特点。

2 三相四线费控智能电能表功能

2.1 事件记录功能

三相四线费控智能电能表可实现远方故障诊断功能，为维修人员提供故障事件信息并列出所有事件记录清单。通过任意一个通讯接口就能读取先前所记录的事件，尤其还可以根据用户实际需求增加事件记录次数和记录类型，一旦电表出现故障，则以事件纪录分析异常。具体纪录内容如下：（1）每次事件记录总发生次数、总累计时间都能得以永久记录。（2）记录不包含广播校时的总次数及最近10次校时时刻及操作者代码。（3）纪录全失压总次数及最近10次全失压发生、结束时刻及对应的电流值。（4）记录掉电、各相失流、各相失压、各项断项发生、结束时刻及对应的电流值、电能量数量等信息。（5）记录开端纽盖总次数、最近10次开端钮盖事件发生、结束时刻。

2.2 电能计量功能

三相四线费控智能电能表采用了高稳定性的电容、电阻

及振动器，同时优化设计了周边采样电路，最大可能确保电能表的误差都控制在一定范围内，且和国家标准相符。该计量方式可设置组织有功及组合无功电能，具有分时计量功能，并按照用电时段分别存储，结算时间在每月中的任何一天整点十分，12个结算日电量数据都可存储。

2.3 数据冻结功能

电表中的广播数据冻结通常分为瞬时冻结（指所有电量数据、时间、重要测量数据及日历在非正常情况下冻结，保存瞬时冻结量以最后3次数据为准）。定时冻结（指对电能量数据按照指定时间、时刻冻结，每个冻结量至少能保存12次。）日冻结（可存储2个月的数据量，主要存储每天零点的电能量）。约定冻结（指至电力公司认为有特殊要求或新老两种费率/时段有要求时。可在约定时刻冻结电能量及其他重要数据）。一般冻结可利用通讯口实现对广播数据的冻结，DL/T645-2007及相关备案文件是冻结内容的前提，并通过

R485或红外通讯口读取冻结内容及数据读取。

2.4 时钟、时段及费率功能

三相四线费控智能电能表会严格保护时钟电路，使其更好地服务于电力运行，在时钟电路中内置短路硬件时可采用具有温度的补偿功能，进一步提高效能，同时时钟的正确性和整个温度范围电能表的误差都能进一步得以确保。其中费率号：电能表运行在任何费率在编程过程中用费率号表示，

尖、峰、平、谷四个用电时间段则用费率号1，2，3，4表示。费率数指电能表在切换电能费率号的个数。按需求设置，通常会在4～8之间（包括4和8）设置费率数。例如费率数≥8，电能表则默认为8。日时段表：时段表（或季节费率）可在每日的I～14时段可与l～8个费率按需组合并可预置备用时段表及启用时间，最多可设置8套。备用时段的设置目的在于在某一时段内对运行电能表费率时段进行更改。在累计电量时，可根据用户设定的费率在电能表能自动转换成其他时区费率。

2.5 最大需量记录功能

最大需量测量平均功率的连续相等的时间间隔为需量

周期，主要指在规定时间内测量需量周期平均功率最大值，可在5，10，15等时间段内任选一种。最大需量值支持手动（或使用抄表器）清零。测量双向最大需量、分时段最大需量并存储带时标的数据。当发生电压线路上电、时钟调整等情况时，电能表从当前时刻开始按照需量周期进行需量测量。滑差方式可以设置测量周期和滑差期间，因此在测量最大需量时可以采用此方式，只有当需量周期必须是滑差时间的整数倍时才能运用滑差式，此外，在设置需量周期与滑差时必须是相同数值。

3 结语

总之，三相四线费控智能电能因先进的集成电路技术和

在保存信息方面的优势技术，使其普遍应用于电力市场中，电能表有着体积小、寿命长、性能稳定可靠及测量精度高，是完全按照国家电网公司要求制定的一款新型智能电能表，有效提高电能效率。

参考文献

[1] 李周平.三相四线制电子式多功能电能表的设计与实现[J].机电工程技术，2010，39（4）：56-58，90.

[2] 谷晓津.浅析三相四线费控智能电能表特点及功能[J].科学之友，2011（32）：36-38.