今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利——一種基于超級電容供電的新型智能電能表。該專利由國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院申請，并于2017年12月19日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明涉及智能電表技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于超級電容供電的新型智能電能表。

發(fā)明背景

智能電表作為智能電網(wǎng)里終端的設(shè)備，為整個系統(tǒng)的運行保障提供堅實的基礎(chǔ)，可以對新的資源提供合理框架，太陽能、風能通過智能電表可以做到合理優(yōu)化，針對采集數(shù)據(jù)實時預(yù)測負荷并優(yōu)化；能夠?qū)Ψ植际降哪茉催M行整合優(yōu)化，供電部門利用智能電表對整體配電系統(tǒng)進行監(jiān)測控制，第一時間了解電網(wǎng)運行情況，對能源框架進行優(yōu)化，提供給經(jīng)濟和安全電能；可以以準確對對負荷預(yù)測進行提升，了解用戶用電需求，利用智能電表匯總所有用戶用電需求，可以更快捷調(diào)節(jié)預(yù)測負荷，提升利用率、經(jīng)濟效益；能夠?qū)Τ霈F(xiàn)問題及時傳送分析對策，利用智能電表對用戶的用電能夠第一時間監(jiān)測預(yù)警，在線分析各種異常信息，并跟蹤與控制，當出現(xiàn)故障原因是，調(diào)用智能電表中信息，快捷查詢問題所在之處。

當發(fā)生停電時，已有智能電表的電池僅能維持時鐘電路供電，且由于電池長期使用，故障率高，時鐘電路無法正常工作，從而導(dǎo)致電表時鐘在恢復(fù)供電以后出現(xiàn)較大誤差。另外，由于停電發(fā)生后，智能電表及通信模塊會斷電，無法進行故障報修等工作。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種基于超級電容供電的新型智能電能表，能夠解決外部斷電后，智能電能表還能進行故障主動報修工作。

本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種基于超級電容供電的新型智能電能表，它包括有：開關(guān)電源單元、儲能單元、通信模塊、電表基本單元；開關(guān)電源單元與電表基本單元連接，開關(guān)電源單元為電表基本單元提供電源；開關(guān)電源單元還與儲能單元連接，開關(guān)電源單元為儲能單元提供電源；電表基本單元還與通信模塊連接，實現(xiàn)智能電能表的交互通信；儲能單元與通信模塊連接，儲能單元可用于對通信模塊進行供電。進一步，開關(guān)電源單元包括有交直流轉(zhuǎn)換電路，交直流轉(zhuǎn)換電路與電表基本單元和通信模塊連接；交直流轉(zhuǎn)換電路將輸入的工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電。

儲能單元包括有儲能電路，儲能電路與交直流電路和電表基本單元連接，儲能電路在開關(guān)電源單元斷電時為整個電能表提供電源。進一步，儲能單元還包括有開關(guān)控制電路，開關(guān)控制電路與儲能電路和通信模塊連接；開關(guān)控制電路切斷對通信模塊的放電通道，使儲能電路的剩余電能全部用于維持電能表的低功耗運行，延緩電能表對時鐘電池的消耗。進一步，電表基本單元包括有顯示單元、電能測量和數(shù)據(jù)處理單元，顯示單元顯示電能表的信息包括有測量及存儲的電能量和狀態(tài)字；電能測量和數(shù)據(jù)處理單元將輸入電壓與電流轉(zhuǎn)換成與功率成一定比例關(guān)系的脈沖信號，送至分頻器和計數(shù)器，并通過乘法器、電流電壓采樣器、A/D轉(zhuǎn)換器，實現(xiàn)相關(guān)電參量的采集和傳送。儲能單元包括有法拉電容。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點：電表中的電池故障率低，電表時鐘誤差?。辉跀嚯姾?，電能表依然能夠進行故障主動報修工作。本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。