今天為大家介紹一項(xiàng)國家發(fā)明授權(quán)專利——智能電表信息采集實(shí)訓(xùn)裝置。該專利由北京北研興電力儀表有限責(zé)任公司申請(qǐng)，并于2017年6月20日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本實(shí)用新型涉及程控模擬技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及應(yīng)用于用電信息采集領(lǐng)域的程控模擬裝置；具體涉及一種智能電表信息實(shí)訓(xùn)裝置。

發(fā)明背景

隨著國家電網(wǎng)公司“SG186”工程的實(shí)施，國家電網(wǎng)公司加大了對(duì)電能系統(tǒng)采集的研究力度。國家電網(wǎng)公司提出了堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)概念，電能信息采集是其中的重要組成部分，系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)所有用電側(cè)電能信息的“全覆蓋、全采集”，電能信息采集系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)入新階段。

用電信息采集終端可以實(shí)現(xiàn)電能表數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)雙向傳輸以及轉(zhuǎn)發(fā)或執(zhí)行控制命令。其按應(yīng)用場(chǎng)所分為專變采集終端、集中抄表終端（包括集中器、采集器）等類型。供電工作人員在現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，可能會(huì)遇到出現(xiàn)各種各樣的接線故障和通訊故障，而這些故障會(huì)影響到工作生產(chǎn)人員安全，電能損耗或設(shè)備損害等一系列的重大損失。

如何更好的避免和及時(shí)熟練的糾正各種故障對(duì)于供電系統(tǒng)的電工或搶修工作人員來說，無論是在崗人員、培訓(xùn)人員還是在校學(xué)習(xí)人員，都是必須解決的現(xiàn)實(shí)問題。通常解決的辦法有兩種，一是在運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地解決，二是利用現(xiàn)有的極為簡單的訓(xùn)練裝置，進(jìn)行崗前模擬培訓(xùn)。就第一種方法而言，由于現(xiàn)場(chǎng)的局限性（不安全性、快速性），決定了不可能進(jìn)行反復(fù)、完整的練習(xí)，就第二種方法而言，現(xiàn)有的訓(xùn)練裝置結(jié)構(gòu)過于簡單，培訓(xùn)內(nèi)容不全面，并且接線后需要人工檢查，通電運(yùn)行困難較大，既不安全又費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能電表信息實(shí)訓(xùn)裝置，具有人身安全保護(hù)、可程控、定時(shí)計(jì)時(shí)、語音提示、故障設(shè)置全面、可視界面良好等功能。該裝置具有使用安全、操作便捷、功能全面的特點(diǎn)。

為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采取的具體技術(shù)方案是：一種智能電表信息實(shí)訓(xùn)裝置，包括：一柜體，及設(shè)置于柜體中的：一上位機(jī)、一交換機(jī)、一串口服務(wù)器、一或多組功能模組及一語音模塊。

其中，各所述功能模組包括一三相虛負(fù)荷功率源、一故障設(shè)置模塊組、一表計(jì)組及一顯示模塊；所述上位機(jī)與交換機(jī)連接，所述交換機(jī)與所述串口服務(wù)器連接；所述三相虛負(fù)荷功率源、故障設(shè)置模塊組、表計(jì)組、語音模塊均與串口服務(wù)器連接；所述表計(jì)組同時(shí)與交換機(jī)連接；所述顯示模塊與故障設(shè)置模塊組連接。

進(jìn)一步地，在其中一或多組功能模組中還包括與故障設(shè)置模塊組連接的一計(jì)時(shí)器。所述上位機(jī)通過網(wǎng)線通訊連接交換機(jī)，用以安裝程控軟件、終端設(shè)置采集軟件，實(shí)現(xiàn)如下功能的一種或幾種：程控故障設(shè)置、功率源輸出、時(shí)鐘顯示、語音播報(bào)、顯示模塊顯示、設(shè)置終端參數(shù)、進(jìn)行終端采集。所述表計(jì)組包括一專變終端；所述交換機(jī)通過網(wǎng)線分別通訊連接串口服務(wù)器及專變終端的網(wǎng)口；所述交換機(jī)用以使串口服務(wù)器、專變終端共享端口與上位機(jī)通訊，讀取專變終端數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述表計(jì)組還包括一仿真表；所述串口服務(wù)器通過RS485通訊方式接線并聯(lián)連接三相虛負(fù)荷功率源、故障設(shè)置模塊、語音模塊，用以通過上位機(jī)控制功率源輸出、故障設(shè)置、語音播報(bào)；通過RS485通訊方式接線并聯(lián)連接表計(jì)組中的仿真表，用以通過上位機(jī)發(fā)送仿真表所需數(shù)據(jù)；通過RS232通訊方式接線連接專變終端的一維護(hù)口，用以通過上位機(jī)設(shè)置專變終端參數(shù)。

所述三相虛負(fù)荷功率源通過RS485通訊連接串口服務(wù)器；通過電壓線、電流線連接故障設(shè)置模塊；用以實(shí)現(xiàn)由上位機(jī)控制電壓電流輸出并將報(bào)警信息返回上位機(jī)，功率源的電壓電流輸出到故障設(shè)置模塊組。所述故障設(shè)置模塊組通過RS485線連接串口服務(wù)器、通過專用電纜線連接顯示模塊，通過RS485線連接計(jì)時(shí)器、通過電壓電流線及RS485線連接表計(jì)組、通過電壓電流線連接三相虛負(fù)荷電源；用以實(shí)現(xiàn)各表計(jì)計(jì)量回路中的常見故障模擬；實(shí)現(xiàn)終端與電能表RS485通信故障模擬；用以發(fā)送變比參數(shù)至顯示模塊，由顯示模塊顯示；用以轉(zhuǎn)收上位機(jī)時(shí)鐘設(shè)置指令，同步上位機(jī)時(shí)間或倒計(jì)時(shí)；用以將源輸出的電壓電流供給表計(jì)組。

所述表計(jì)組還包括一智能表；所述表計(jì)組通過電壓電流線及RS485線連接故障設(shè)置模塊組；通過網(wǎng)線連接交換機(jī)；通過RS232和/或RS485接線連接串口服務(wù)器；所述智能表選自專變終端、三相四線智能表、三相三線智能表、單相智能表；所述仿真表選自三相仿真表、單相仿真表。

進(jìn)一步地，所述語音模塊通過RS485線連接串口服務(wù)器；用以與上位機(jī)通過網(wǎng)線線通訊，發(fā)出語音提示。所述計(jì)時(shí)器通過接線連接故障設(shè)置模塊組；用以接收上位機(jī)控制，顯示當(dāng)前的系統(tǒng)時(shí)間或設(shè)置練習(xí)考試時(shí)間，并對(duì)考試時(shí)間進(jìn)行倒計(jì)時(shí)；所述顯示模塊為一液晶顯示，通過專用電纜線連接故障設(shè)置模塊組。

通過上述技術(shù)方案描述的智能電表信息采集實(shí)訓(xùn)裝置集培訓(xùn)學(xué)習(xí)、理論驗(yàn)證、實(shí)際操作、考核考試于一體的多功能實(shí)訓(xùn)設(shè)備裝置最大的特點(diǎn)使用安全和操作便捷、功能全面。具備終端及表計(jì)的安裝演示、運(yùn)行狀態(tài)模擬、故障模擬功能及相應(yīng)教學(xué)培訓(xùn)所需的輔助功能。通過模擬典型用戶系統(tǒng)，配合單三相智能電表、單三相仿真智能電表實(shí)現(xiàn)總分表嵌套關(guān)系、抄表核算、信息采集等功能。通過計(jì)量回路、通訊回路設(shè)置用戶典型故障，實(shí)現(xiàn)提高計(jì)量回路接線故障、通訊故障判斷排查能力。

能滿足電工考核鑒定中的用電信息采集實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需要，同時(shí)也可應(yīng)用于農(nóng)村供電所和配電搶修中心工作人員日常技術(shù)訓(xùn)練。該裝置適用于各勞動(dòng)職業(yè)技能鑒定部門、供電系統(tǒng)基層單位，電力培訓(xùn)部門、大中專、技校、職校。