[实用新型]基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电能表，尤其涉及一种基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表。

背景技术

关口电能表在电力为上俗称总表；一般来说，关口表总被安装在电源侧，如1个变压器供电区域有N户人家，每一户人有1只电能表，用于记录每户人使用的电量，而供电的变压器则装有1只总表，用于记录整个变压器供电区域的总电量，这只表就称为关口电能表。关口电能表的主要作用是用来考核损耗情况；如记录总的输出电量和利用记录的关口电量与到分户电能表的差值电量计算损耗。因此关口表的精度就非常重要。

图1为现有技术中的关口电能表的结构图。传统的关口电能计量解决方案为母线电压，电流经PT，CT后转换为低压如220V/100V/57.7V低电流1A/5A等再经长线接入传统的关口电能表，再经关口表内的电压互感器，电流互感器再进入专用的计量芯片或由A/D+DSP组成的计量模块计算出相关的电能量，电测量。从而实现电能计量。但是现有技术中的过程层需要专用的PT和CT，多组数据之间不能兼容，这样作为关口电能表，每个表能处理的对象有限，无法用于大型电网系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表，兼容性能好，处理能力强，能适应各种规模的用电网络。整体使用寿命长，维修成本低。

为了达到所述目的，本实用新型所采用的技术方案是基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表，处于过程层和站控层之间的间隔层，包括供电部分，还包括主处理器和DSP芯片组成的嵌入式系统，主处理器连接点阵液晶、按键、实时时钟、数据储存等模块，所述系统内设有两路光以太网接口，其中一路用于与合并单元MU之间的采样值信息传输，另一路用于对站控单元信息交互服务，嵌入式系统通过内嵌IEC61850协议栈获得实时采样值信息，通过DSP的高精度算法得到电能量和各电参数测量量，所有的计量和测量数据通过第二路光以太网按IEC61850标准与站控层的各种IED完成信息交换服务。

优选的，所述主处理器上还留有RS485接口。这样的结构能和旧式的系统兼容，避免了无法安装在老的系统中的问题。

优选的，所述光以太网前端均设有以太网PHY芯片。以太网PHY芯片能对输入光以太网的数据进行处理，将数据处理能力由16位提高到32位，从而配合光以太网的传输速率。提高了电能表的整体性能。

优选的，所述光以太网接口传输速率不小于100M。过小的光以太接口无法体现高速传输的问题。

优选的，所述供电系统采用双路冗余开关电源供电及电源管理系统。这样的结构能确保整个关口电能表能够不间断工作，即使其中一路电源出现问题，也可以通过另一路供电维持工作。

优选的，所述供电系统内还设有备用电池。这样的结构用于区域性停电，或者是其他特殊情况。

由于采用了所述技术方案，本实用新型通过光以太网直接从全站共享的采样值数据传输数据包中获取模拟量实时值，通过DSP的高速计算得到电能量及其他电测量。减少了一次设备的重复投资，消除了传统的关口电能计量解决方案中模拟信号长线传输带来的误差及不可靠性，简化了二次接线。而且整个电能表能适应各种突发情况，环境适应性好。

附图说明

以下结合说明书附图进行进一步说明：

图1为现有技术中变电站关口电能表的结构示意图。

图2为本实用新型基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表的整体结构示意图。

具体实施方式

基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表，基于IEC61850标准的数字化变电站关口电能表，处于过程层和站控层之间的间隔层，包括供电部分，还包括主处理器和DSP芯片组成的嵌入式系统，主处理器连接点阵液晶、按键、实时时钟、数据储存等模块，所述系统内设有两路光以太网接口1，其中一路用于与合并单元MU之间的采样值信息传输，另一路用于对站控单元信息交互服务，嵌入式系统通过内嵌IEC61850协议栈获得实时采样值信息，通过DSP的高精度算法得到电能量和各电参数测量量，所有的计量和测量数据通过第二路光以太网按IEC61850标准与站控层的各种IED完成信息交换服务。所述主处理器上还留有RS485接口2。为便于一些现场调试及与传统电能表兼容，系统保留了两路光隔离RS485接口2。

所述光以太网前端均设有以太网PHY芯片3。所述光以太网接口1传输速率不小于100M。