专利名称：具备电压监测功能的电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种计量电能的计量装置，尤其是具备电压监测功能的电能表。
背景技术：
公知的电能表构造是由电能计量单元、数据处理单元、供电系统单元和输出系统单元组成。其中数据处理单元包括CPU和内卡，其中CPU内有电压超合格上限时间累加器，电压超合格下限时间累加器，电表运行总时间累加器，内卡中预先设定电压合格上限、电压合格下限。电能表运行时，由电表运行总时间累加器进行时间累计t^ffiswra，当电表监测到电网电压高于电压合格上限时，电压超合格上限时间累加器累计电压超上限的时间ts±K，当电能表监测到电网电压低于电压合格下限时，电压超合格下限时间累加器累计电压超合格下限的时间tSTK。然后由CPU通过如下方程式按一定的统计周期统计电压合格率。[0003]
l一
f越上限+ t越下限
t
总监测时间
xl00% 这种电能表监测出来的电压合格率，不能准确的反应出电网的运行状态。其原因是电网运行状态除了电压外还有电流，因此按时间参数来统计电压合格率是不确切的。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能准确反应出电网的运行状态，从电量的角度来监测电压合格率的具备电压监测功能的电能表。 本实用新型具备电压监测功能的电能表，包括CPU、内卡、电能计量专用芯片、电源模块，CPU与内卡连接同时与电能计量专用芯片连接，并由电源模块提供电源，其中[0007] 所述CPU中具有 电压超合格上限电量累加器，用于对电压超合格上限电量进行累加；[0009] 电压超合格下限电量累加器，用于对电压超合格下限电量进行累加；[0010] 电表运行总电量累加器，用于对总电量进行累加；[0011] 所述内卡包括 电压超合格上限电量累计存储单元，用于对所述CPU累加的电压超合格上限电量进行存储； 电压超合格下限电量累计存储单元，用于对所述CPU累加的电压超合格下限电量进行存储； 电表运行总电量存储单元，用于对所述CPU累加的总电量进行存储； CPU与内卡连接，用于CPU根据内卡存储的电压超合格上限电量、电压超合格下限
电量、总电量进行电压合格率的计算测定。 本实用新型电能表上电运行时，当电压超合格上限起始，CPU记录起始时刻的电量数据，当电压超合格上限结束，记录结束时刻的电量数据，将结束时刻记录的电量减起始时刻记录的电量得到本次电压超合格上限期间的电量数据，将该电量累加到电压超合格上限电量累计储存单元中；当电压超合格下限起始时，CPU记录起始时刻的电量数据，电压超合格下限结束时，记录结束时刻的电量数据，将结束时刻记录的电量减起始时刻记录的电量得到本次电压超合格下限期间的电量数据，将该电量累加到电压超合格下限电量累计储存单元中。CPU通过如下方程式按一定的统计周期(按日或按月统计)统计电压合格率。[0017]
<formula>formula see original document page 4</formula>
'总电能量
KWh来确定电压合格率，而电3是由数据处理单元的 本实用新型由于采用电
CPU将有功功率对时间进行积分得到，有功功率是电能计量单元的计量芯片将电压乘电^
乘功率因数得到，因此本实用新型这种电能表统计的电压合格率除了考虑了电网电压外还考虑了电网电流这一因数，更科学的反应出电网的运行状态。
'右
图1是本实用新型电压合格率数据定义框图；[0020] 图2是本实用新型监测确定的电压合格率示意图,
具体实施方式本实用新型具有电能计量单元、数据处理单元、供电系统单元、输出系统单元，其中数据处理单元包括CPU和内卡，从图1可以看出CPU中具有电压超合格上限电量累加器、电压超合格下限电量累加器、电表运行总电量累加器，内卡包括电压超合格上限电量累计存储单元、电压超合格下限电量累计存储单元、电表运行总电量存储单元，预先设定电压合格上限和电压合格下限，由CPU分别对电压超合格上限电量进行累加、对电压超合格下限电量进行累加、对总电量进行累加，当电表监测到电网电压高于电压合格上限时，CPU中的电压超合格上限电量累加器将累计电压超上限的电量，并将该电量存储到内卡的电压超合格上限电量累计存储单元中，当电能表监测到电网电压低于电压合格下限时，CPU中的电压
超合格下限电量累加器将累计电压超下限的电量，并将该电量存储到内卡的电压超合格下
限电量累计存储单元中，然后由CPU在一定时间内进行统计，并按如下公式进行电压合格
率的计算测定出电压合格率。
K0/o)=
i kM越上限+k，越下限
xl00% 从图2可以看出，电压合格上限、电压合格下限均可设，电压合格上限为大于额定电压Un的一个值，电压合格下限为小于额定电压Un的一个值，一般电压合格上限为107%Un(Un表示额定电压)，电压合格下限为92% Un。 本实用新型电表对电压合格率的监测除了考虑了电网电压外还考虑了电网电#这一因数，更科学的反应出电网的运行状态。
'右
权利要求一种具备电压监测功能的电能表，包括CPU、内卡、电能计量专用芯片、电源模块，CPU与内卡连接同时与电能计量专用芯片连接，并由电源模块提供电源，其特征在于所述CPU中具有电压超合格上限电量累加器，用于对电压超合格上限电量进行累加；电压超合格下限电量累加器，用于对电压超合格下限电量进行累加；电表运行总电量累加器，用于对总电量进行累加；所述内卡包括电压超合格上限电量累计存储单元，用于对所述CPU累加的电压超合格上限电量进行存储；电压超合格下限电量累计存储单元，用于对所述CPU累加的电压超合格下限电量进行存储；电表运行总电量存储单元，用于对所述CPU累加的总电量进行存储；CPU与内卡连接，用于CPU根据内卡存储的电压超合格上限电量、电压超合格下限电量、总电量进行电压合格率的计算测定。
专利摘要本实用新型公开了一种具备电压监测功能的电能表，包括CPU、内卡，所述CPU中具有电压超合格上限电量累加器，用于对电压超合格上限电量进行累加；电压超合格下限电量累加器，用于对电压超合格下限电量进行累加；电表运行总电量累加器，用于对总电量进行累加；所述内卡包括相应的存储单元；CPU与内卡连接，用于CPU根据内卡存储的电压超合格上限电量、电压超合格下限电量、总电量进行电压合格率的计算测定。本实用新型采用电量KWh来确定电压合格率，除了考虑了电网电压外还考虑了电网电流这一因素，能更科学的反应出电网的运行状态。
文档编号G01R22/06GK201464554SQ20092006566
公开日2010年5月12日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者李先怀, 甘建平, 童嵘 申请人:威胜集团有限公司