[发明专利]高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法及扩展应用方法

权利要求书

1.高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，包括高压电气开关设备和高压智能电能计量单元，其特征是：

将高压智能电能计量单元的取源单元、电能计量模块、高压电流取样装置、高压电压取样装置和无线传输模块，利用高压电气开关设备的绝缘进行电气隔离，嵌入高压电气开关设备内部；

利用高压电流取样装置获取与设备电流成正比的mA级标准电流计量信号；

利用高压电压取样装置获取与设备电压成正比的mV级标准电压计量信号；

将标准电流计量信号和标准电压计量信号输入电能计量模块完成信号处理和电能计量；

将电能计量模块输出信号送至无线传输模块无线发送；

所述高压智能电能计量单元包括取样单元、电能计量模块、取源单元和无线传输模块，所述取样单元包括高压电流取样装置和高压电压取样装置，所述取源单元包括为电能计量模块和无线传输模块供电的I/P电源供电回路和电池组。

2.根据权利要求1所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述的电能计量模块、取样单元、取源单元和无线传输模块成套设计并整体嵌入高压电气开关设备内部，其中取样单元和取源单元分别同高压电气开关设备内部负荷线路导线电气连接，取样单元设计输出标准电流计量信号和标准电压计量信号并与电能计量模块之间电信号连接，取源单元的输出和电能计量模块及无线传输模块之间供电连接，电能计量模块和无线传输模块之间电信号连接。

3.根据权利要求1所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述取样单元的高压电流取样装置嵌入高压电气开关设备内部并与高压电气开关设备内单相、两相或三相导线采用贯穿式连接，即一只或多只贯穿式微型电流传感器，一次绕组制作成单匝或穿心式承担被测电流，二次绕组输出正比于设备电流的mA级电流信号与电能计量模块的电流信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述取样单元的高压电压取样装置嵌入高压电气开关设备内部：包括在高压电气开关设备内单相、两相或三相导线之间分别跨接由一个一次阻抗、一个二次阻抗、一个微型电流传感器和一个电位器构成的mV级电压高压传感器；其一次阻抗与微型电流传感器的输入端串联后与被测电压之两端连接，微型电流传感器的输出端与其二次阻抗并联并串接其电位器后与电能计量模块的电压信号输入端连接。

5.根据权利要求1所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述取源单元嵌入高压电气开关设备内部，其I/P电源供电回路利用与高压电气开关设备内单相、两相或三相导线贯穿式连接的微型电流传感器，通过将设备电流流过微型电流传感器产生的电压进行整流、滤波取出需要的电能后和电池组并联，提供电能计量模块和无线传输模块所需电源。

6.根据权利要求1或2所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述无线传输模块采用现有技术的无线模块建立电能计量模块输出信号的数据无线传输方式。

7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述电能计量模块包括A/D转换、电能计量及信号处理芯片组，电能计量模块的输出一路送至无线传输模块，还有一路送至高压电气开关设备动作机构进行电气驱动。

8.根据权利要求7所述的高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法，其特征是：所述电能计量模块的信号处理芯片组还包括一内嵌补偿软件对所取得电能量进行数字补偿和误差修正的数字补偿芯片。