Monitor digital de energie electrică VS Energie Electronică

Principiul contorului electronic de energie electrică, semnalul de intrare se obține prin transformatorul tradițional PT, CT, după ce condiționarea semnalului este efectuată prin modulul de achiziționare și prelucrare a datelor; semnalul analog este colectat de cipul de măsurare a energiei electrice în sistemul special de procesare a măsurării; Și energia electrică este calculată. Unitatea de control (unitatea Micro Controller, MCU) controlează funcționarea normală a întregului sistem.

Principiul contorului digital de energie electrică, semnalul de intrare este obținut de unitatea frontală de fuziune; mesajul optic în conformitate cu protocolul IEC 61850, unitatea de fuziune realizează achiziționarea semnalului analog; modulul optic intern al contorului digital de energie electrică obține datele colectate prin fibra optică; Și sistemul intern de operare și prelucrare în timp real (în general este FPGA, DSP cip) de analizare a mesajelor și contorizare a energiei electrice.

Structura hardware și module funcționale ale contoarelor de energie

Contorul electronic watt-oră utilizează un sistem de procesare de măsurare dedicată (de obicei un cip de măsurare a energiei electrice) și intern circuit integrează module precum eșantionarea A/D; filtrarea și calcularea energiei electrice. Contorul digital de energie electrică adoptă un sistem de operare și procesare în timp real pentru a realiza funcții precum analiza protocoalelor și calcularea energiei electrice.

Diferența este reflectată în: contorul electronic de energie folosește un cip de măsurare a energiei pentru a calcula energia electrică. Contorul digital de energie electrică adoptă modulul optic și MCU pentru a finaliza calculul energiei electrice. Cipul de contorizare a energiei electrice dedicat are un filtru digital încorporat, dar acest modul nu este în general disponibil în contoare digitale de energie electrică, iar structura hardware a contoarelor digitale de energie electrică este relativ simplă.

Forma de intrare a semnalului și metoda de eșantionare a contoarelor de energie

Inputul contorului electronic de energie electrică este conectat la ieșirea secundară a transformatorului tradițional, care este un semnal analog. Cipul de măsurare a energiei electrice este utilizat în interiorul contorului de energie electrică pentru a colecta semnalul pentru a obține datele privind tensiunea și parametrul curent. Ieșirea de intrare digitală watt-oră metru, joncțiune și unitate este un semnal de mesaj digital. Nu este nevoie de eșantionare a semnalului în interiorul metru watt-oră, și valoarea eșantionată a partea secundară a rețelei electrice se obține prin analizarea mesajului.

Diferența este reflectată în: intrarea contorului de energie electrică electronică este o cantitate analogică, iar prelevarea A/D este necesară. Inputul contorului digital de energie electrică este un mesaj digital, care trebuie analizat.

Algoritm de măsurare a energiei electrice a contoarelor de energie

Algoritmii de măsurare a energiei utilizați în mod obișnuit în contoarele de energie electronică includ interpolarea FFT și produsul punct. Precizia de conversie a modulului intern A/D al cipului de măsurare a energiei este de obicei de 22-24 biți; frecvența de eșantionare este de 12,8 kHz, și există filtrare în interiorul cip. Dispozitivul poate filtra efectiv semnalul de zgomot și poate restabili semnalul original la o limită ridicată. Cei doi algoritmi de măsurare a energiei electrice adoptați pot îndeplini cerințele de precizie ale măsurării energiei electrice.

Semnalul de intrare al contorului digital de energie electrică completează eșantionarea A/D în unitatea de fuziune frontală. În prezent, unitatea de fuziune este partajată prin măsurare, control și contorizare. Precizia de conversie a modulului A/D este de obicei 16 biți, și frecvența de eșantionare este de 4 kHz (care va fi luată în considerare în substația inteligentă din generația a treia generație inteligentă unitate specială de fuziune pentru măsurare; crește frecvența de prelevare la 12,8 kHz. În același timp, filtrul de zgomot nu este, în general, proiectat în tabel. Atunci când sarcina este complicată, restaurarea semnalului inițial este scăzută, și în mediul de operare real, procesul de transmitere a mesajului este afectat de interferențele externe. Datele vor fi pierdute din cauza erorilor de biți. Contoarele digitale de energie electrică existente utilizează, în general, algoritmul sum al produsului. În condiții complexe de sarcină a rețelei, precizia măsurării energiei electrice trebuie studiată în continuare.

Într-un cuvânt, principiul de lucru al contoarelor de energie electrică digitale este foarte diferit de cel al contoarelor electronice de energie electrică. În mod corespunzător diferențelor de mai sus, cele două ar trebui să fie diferențiate de trei aspecte de detectare: în primul rând, detectarea erorilor de bază, eroarea de bază a contorului electronic Watt-oră este afectată în principal de eșantionarea internă A/D; și eroarea va varia în funcție de mediul extern și de condițiile de încărcare. , Contorul digital de energie electrică nu are eșantionare A/D și nu este necesară luarea în considerare iNfluența diferitelor sarcini asupra erorii sale; a doua este detectarea valorii de eșantionare, contorul digital de energie electrică adoptă semnalul de transmitere a mesajului; și experimentul de testare a mesajului de eșantionare trebuie efectuat; al treilea este măsurarea energiei electrice în termeni de algoritm; Structura adoptată de contorul digital de energie electrică este mai simplu; și trebuie efectuată încercarea de adaptabilitate a algoritmului de contorizare în condiții diferite de sarcină.

Articole conexe despre Acrell