【正文】 表表現(xiàn)出強大的優(yōu)勢。 電子式電度表在可靠性、準(zhǔn)確度、功能擴展、性價比等方面顯著優(yōu)于感應(yīng)表，有全面取代感應(yīng)表的趨勢。文獻(xiàn) [8]給出基于無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的電力資源遠(yuǎn)程智能管理 系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用。在無線抄表方式中，紅外方式用于短距離通信，而 GPRS技術(shù)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程長距離通信。低壓電力線載波技術(shù)逐步被越 來越多的電力部門所采納，短距離紅外抄表技術(shù)得到應(yīng)用和推廣。 自動抄表技術(shù)發(fā)展頗具前景。文獻(xiàn)【 1】進(jìn)行了基于 RFID的預(yù)付費電度表的研制，文獻(xiàn) [2]給出預(yù)付費電度表的設(shè)計方案，文獻(xiàn)【 3】進(jìn)一步給出磁卡式預(yù)付費電度表的應(yīng)用及其效益分析。一方面由于供電部門加大對欠費用戶的管理力度，使市場需求升溫，另一方面由于技術(shù)改 進(jìn)，特別是使用了CPU卡和非接觸式卡等最新技術(shù)，使預(yù)付費表的性能尤其是安全性和可靠性方面已逐步趨于完善。其中復(fù)費率表得到了很多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)而電力緊張的地區(qū)供電部門的青睞，復(fù)費率表的技術(shù)因此也得以迅速提高和發(fā)展。隨著電力系統(tǒng)在不斷擴展三相多功能表的應(yīng)用領(lǐng)域，三相多功能表的需求呈明顯上升趨勢。在這種背景下，電度表的功能、性能、以及可靠性設(shè)計等都有了顯著 提高與改進(jìn)，電度表技術(shù)面臨難得的發(fā)展機遇。隨著電能計量芯片的推陳出新，復(fù)費率電度表、防竊電電度表、配置 RS485通信及紅外通信接口的電度表以及三相多功能電度表發(fā)展迅速。 table， gain calibration and offset calibration Call be done， and this scheme has a good application value． Keywords： real— time subsection measuring， accurate measurement， simulation and experiment， ME300B， ADE7758，AT89S52 符號約定及其說明 一、變量定義及顯示代碼 (斜體時表示變量，正體時表示顯示代碼 ) RO 總的無功電量 ED 總的有功電量 EJ 分時段有功電量 (00： 00～ 12： 00) E2 分時段有功電量 (12： 00～ 00： 00) E3 按負(fù)荷功率分段小負(fù)荷計量時有功電量 E4 按負(fù)荷功率分段正常負(fù)荷計量有功電量 P 瞬時有功功率 V 瞬時無功功率 腳斷相事件次數(shù) H2 單相過流事件次數(shù) H3 單相過壓事件次數(shù) 二、按鍵功能說明 K1 手工復(fù)位 K2 分時段電量參數(shù)查詢顯示 K3 按功率分段電量參數(shù)查詢顯示 K4 瞬時有功、無功功率參數(shù)查詢顯示 三、電度表參數(shù) MC 電度表脈沖常數(shù) PO 有功功率分段參考 Imax 滿足計量精度的負(fù)荷額定最大電流 Vn 負(fù)荷額定電壓值 Vf ADE7758電流、電壓通道信號輸入 Ifullscal ADE775 8電流通道滿刻度輸入對應(yīng)的負(fù)荷電流 Vfullscale ADE7758電壓通道滿刻度輸入對應(yīng)的負(fù)荷電壓 Wh/LSB ADE7758有功能量寄存器最低有效值 VARh/LSB ADE7758無功 能量寄存器最低有效值 第一章緒論 電度表技術(shù)正向著復(fù)費率、多功能、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展?；诰_的試驗平臺，完成對電度表的增益和偏差校準(zhǔn)，即可進(jìn)行現(xiàn)場試驗和數(shù)據(jù)采集，具有良好的市場應(yīng)用前景。該方案有望實現(xiàn)全量程的精度均衡和精確計量，為具有實時分段計量功能的三相電度表設(shè)計提供一種可行的方案。以功率參數(shù)為性能指標(biāo)，通過仿真試驗，對功率參數(shù)的理論值和電度表的顯示值兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，得出電度表 計量數(shù)據(jù)是真實有效的結(jié)論。 根據(jù)電度表參數(shù)配置進(jìn)行 ADE7758初始化參數(shù)計算。 采用雙變比電流傳感器進(jìn)行信號的檢測采樣，當(dāng)負(fù)荷電流低于額定電流的 20％時，單片機通過檢測功率，自動切換到低負(fù)荷計 量回路，即小電流比計量回路，最大限度降低了電流傳感器低負(fù)荷運行時造成的信號檢測誤差，提高電能計量精度?；?AT89S52單片機的三相電度表研究 摘要 本文以智能計量總表為研究對象，采用計量芯片 ADE7758和AT89$52設(shè)計三相電度表，介紹了計量電路原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點以及分段計量的軟件設(shè)計與實現(xiàn)。針對 1035kV輸配電網(wǎng)正常負(fù)荷和超低負(fù)荷兩種情況下的精確計量，提出按功率額度實時分段計量的電度表設(shè)計方案；為了調(diào)整電力負(fù)荷曲線，針對用電量的時間不均衡問題，提出復(fù)費率分時段計量方案。單片機通過對瞬時有功功率的檢測，實現(xiàn)了計量回路的實時選通切換和功率分段計量：通過對時間參數(shù)的檢測，實現(xiàn)了定時存儲和分時段計量。為了評估電度表計量數(shù)據(jù)的真實性和有效性，對模擬信號輸入電路進(jìn)行試驗設(shè)計，應(yīng)用 ME300B單片機開發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行在線仿真調(diào)試。 采用雙變比電流傳感器進(jìn)行電度表設(shè)計，擴大了負(fù)荷計量范圍，提高了電能計量精度，且計量回路切換無需進(jìn)行人工干預(yù)。目前，已完成樣表的設(shè)計與測試工作。 關(guān)鍵詞：實時分段， 精確計量，仿真試驗， ME300B， ADE7758， AT89S52 Abstract The intelligent total energy meter iS studied and discussed in this paper． With ADE775 8as electrical energy measurememt IC and AT89S52 as control unit， the principium ofmeasuring circuit， and characters of system structure， design and realization of hardware and software for powersubsection are introduced． As to achieving accurate measurement undernormal load and lower load for 1 0～ 35kV power system， this Paper presents a new strategy of three． phase watt． hour meter with the function of real． time measuring in section according to load power． Considering time unbanlance of powerconsumption，another strategy of multi． rate time— subsection measuring to regulate powerload curves is alSO proposed． In this paper,current sensors with double ratios are used to carry out signal detecting and sampling． When the load current iS below 20％ of rated value． the singlechip regulates ratios of current sensors to lower 10ad measuring circuit． which reduces current sensor’ S detecting error under lower laod． and enhances accurate measurement． By means of power parameters detecting． the adjustment of measuring circuits between normal load and lower 10ad are finished． Time memory and time． subsection measuring are realized by time parameters detecting． The initial values of ADE775 8 are puted according to the configurations of meter parameters． In order to evaluate the authenticity and ef|ficiency for the measuring data， this paper designs the analog input circuits， and uses ME300B to do simulation and debugging on line． Using power parameters as evaluation index． the experiment results show that the measuring data are valid and faithful， by means of paring power parameters that puted in theory and that displayed by three． phase watthour meter． In the design of three．． phase watt．． hour meter,current sensor with double ratios enlarges the load measuring range and enhances measuring precision． This scheme can be expected to realize the whole． process precision balance and accurate measurement， and alSO provides a method for realtime subsection measuring． The design process and test process have been finished． With accurate experiment。電能計量芯片 ADE775 ATT7022B等在電度表設(shè)計中的應(yīng)用，提高了電能計量精度，簡化了電度表設(shè)計結(jié)構(gòu)。電度表的計量精度、功能擴展、抄表方式等發(fā)生了深刻變化，電能的科學(xué)管理和合理利用進(jìn)入實施和操作階段。 1． 1電度表技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 早在本世紀(jì)初，電子式電度表就已經(jīng)取代感應(yīng)式表，成為工商業(yè)用表的主流。功能的擴展提升了供電部門對居民用電的現(xiàn)代化管理，為將來實現(xiàn)大規(guī)模自動抄表提供了基礎(chǔ)。 預(yù)付費表技術(shù)趨于完善。目前，江南大學(xué)學(xué)生宿舍所用電度表就是預(yù)付費電度表，有效進(jìn)行了電能管理。上述文獻(xiàn)為預(yù)付費電度表的研制提供了設(shè)計經(jīng)驗。近幾年來，隨著通信技術(shù)的不斷進(jìn)步以及電力市場應(yīng)用的需要，國內(nèi)自動抄表技術(shù)水平取得了長足的進(jìn)步。文獻(xiàn)【 4】基于單片機紅外通信實現(xiàn)了無線抄表系統(tǒng)設(shè)計，文獻(xiàn)【 5】闡述了智能抄表系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展，文獻(xiàn)【 6】基于低壓電力載波技術(shù)實現(xiàn)了單相電子式電度表的設(shè)計，文獻(xiàn)【 7】把電力載波技術(shù)和 GPRS技術(shù)相結(jié)合，闡述了遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)方案。隨著社會需求的發(fā)展和 科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無線通信技術(shù)和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。文獻(xiàn) [9]基于 GPRS技術(shù)進(jìn)行了無線抄表系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；文獻(xiàn) [10]基于 ADE7758計量芯片進(jìn)行了 GPRS網(wǎng)絡(luò)電度表的設(shè)計。防竊電要求進(jìn)一步加強。文獻(xiàn)【 1 1】 【 12】闡述了三相電度表的錯接線對電能計量的影響。文獻(xiàn)【 13】對非正弦條件下的感 應(yīng)式電度表的計量精度問題進(jìn)行分析；文獻(xiàn) [141對非正弦條件下電力系統(tǒng)的特性進(jìn)行分析，并研究了在線計量問題。隨著抄表到戶的逐步實施以及電力部門的體制改革，自動抄表成為用戶強烈的需求，因此越來越多地要求電度表配備通信接口。而電度表配備 RS一 485接口具有成熟和性價比的優(yōu)勢，適合未來采用更新、更好的通信技術(shù)，因此成為用戶目前較為理想的選擇而逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)配置。 模塊化設(shè)計成為趨勢。電度表的硬件和軟件可以采用模塊化設(shè)計，將技術(shù)相對成熟和標(biāo)準(zhǔn)的部分進(jìn)行封裝入庫，如計量模塊、電源模塊、 RS． 485模塊、 RTC模塊、顯示模塊、繼電器控制模塊、 IC卡模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊等。 測量 電路的集成化、模塊化是計量芯片的發(fā)展趨勢。比較典型的有美國 ADI公司推出的 ADE7758計量芯片，珠海炬力公司推出的 ATT7026A和北京福星曉程電子公司推出的 PL3223。文獻(xiàn) [17]介紹了三種計量芯片的工作原理，比較了各自的性能指標(biāo)，為合理選擇芯片提供參考。 ADE7758是一款高精度的三相 電量計量芯片，可以同時處理有功、無功等多個電量參數(shù)，符合 IEC61036標(biāo)準(zhǔn)。文獻(xiàn) [19]一 [21]闡述了 ADE7758計量芯片在電度表設(shè)計中的具體應(yīng)用。峰谷分時電價和避峰電價政策的出臺，將推動多費率表市場需求。此外，三相高精度多功能表也將得到重點發(fā)展。電子式電度表有多 功能、高精度、多費率、自動抄表等優(yōu)勢，逐步成為電度表發(fā)展的主流。基于 ADE7758和單片機 AT89S52進(jìn)行電度表設(shè)計，根據(jù)負(fù)荷的功率額度實時分段計量，是本