[发明专利]新型高压电能直接计量装置和方法

摘要

本发明为一种新型高压电能直接计量装置和方法，应用于三相高压线路，包括设置于B相的三相三线数字化电能计量模块，设置于A相与B相之间的第一一体化智能电压电流采集模块，设置于C相与B相之间的第二一体化智能电压电流采集模块，给各个模块供电的电源模块，以及用于传输同步时钟和采样数据的光纤；本发明可有效解决了高压电能的直接计量及电参量的测量问题，具备可溯源的确定的准确级，且精度高、易于安装、成本低。

主权项

一种新型高压电能直接计量装置和方法，其特征在于：包括设置于B相的三相三线数字化电能计量模块，设置于A相与B相之间的第一一体化智能电压电流采集模块，设置于C相与B相之间的第二一体化智能电压电流采集模块，给各个模块供电的电源模块，以及用于传输同步时钟和采样数据的光纤；所述的三相三线数字化电能计量模块包括：主控MCU, 与主控MCU电连接的存储模块,通信模块，以及数据传输电路；所述的数据传输电路包括第一电光转换电路，第一光电转换电路，第四电光转换电路，第五电光转换电路；所述的第一一体化智能电压电流采集模块包括：第一MCU，与第一MCU电连接的第二电光转换电路、第二光电转换电路、第一ADC、第二ADC，与第一ADC、第二ADC连接的第一调理电路，以及与第一调理电路连接的第一分压电路和第一电流互感器；所述的第一分压电路设置于A相电力线与B相电力线之间，所述的第一电流互感器与A相电力线链接；所述的第二一体化智能电压电流采集模块包括：第二MCU，与第二MCU电连接的第三电光转换电路、第三光电转换电路、第三ADC、第四ADC，与第三ADC、第四ADC连接的第二调理电路，以及与第二调理电路连接的第二分压电路和第二电流互感器；所述的第二分压电路设置于C相电力线与B相电力线之间，所述的第二电流互感器与C相电力线链接；所述的第一电光转换电路与所述的第二光电转换电路、第三光电转换电路连接，所述的第一光电转换电路与所述的第二电光转换电路、第三电光转换电路连接；包括如下步骤：S1：设置于B相的三相三线数字化电能计量模块通过光纤发送采样同步时钟给设置于A相与B相之间的第一一体化智能电压电流采集模块，设置于C相与B相之间的第二一体化智能电压电流采集模块；S2：设置于A相与B相之间的第一一体化智能电压电流采集模块按同步时钟通过ADC对线电压Uab以及相电流Ia进行采样，并把量化后的电压，电流的瞬时采样值数据通过光纤传送给设置于B相的三相三线数字化电能计量模块；S3：设置于C相与B相之间的第二一体化智能电压电流采集模块按同步时钟通过ADC对线电压Ucb以及相电流Ic进行采样，并把量化后的电压，电流的瞬时采样值数据通过光纤传送给设置于B相的三相三线数字化电能计量模块；S4：设置于B相的三相三线数字化电能计量模块接收(Uab,Ia),(Ucb,Ic)的瞬时采样值数据，通过计量算法积算出有功电能，无功电能，实现电能的计量，并计算各电参量的测量值。