论文导读：电能计量装置远程自动检测装置的使用现场的情况比较复杂，大型电力装置就放置在变电站室的旁边，整体又都处于户外，因此，在元器件的选型上还要考虑到防雷击的情况，并且在调试、安装、以及工作过程中由于空气较干燥，静电的影响也是很坏的，因此，RS-485的芯片准备选择65LBC184防雷击和静电的芯片作为RS-485通讯的转换芯片。电能计量装置远程自动检测系统作为一个多功能电能计量装置的检定装置，它提高了计量管理水平和工作效率，在采用了实时监测系统后,计量管理人员就可以及时发现计量装置的故障,并立即通知处理,当计量装置误差超限时,计量管理人员也更容易及时发现、及时处理，系统实现了人工检测到自动检测的转变,实现了电能计量装置误差检测的全面化,检测过程采用在线、一体式测量,并能实现电能计量装置整体综合误差的实时计算。
关键词：电能计量装置，远程自动检测系统，设计，研制
下面就系统的整体规划的各个模块的具体功能实现做进一步的分析阐述。
1、1.系统通讯控制的原理框图 
1.1实现功能：
1.1.1计算机扩展RS-485总线控制电压切换模块，电流切换模块，脉冲切换模块、RS-485通讯切换模块和开关量输出和模拟量的输入模块，将当前需要校验的电能表的电压、电流、脉冲接入测量模块；
1.1.2将当前需要校验的被校电能表的RS-485通讯线接入到计算机的另一个通讯接口上去，建立被校电能表和计算机的通讯连接；计算机扩展232通讯与测量模块电能表现场校验仪通讯，读取被校电能表的各种电参量和测量模块的状态；
1.1.3计算机扩展RS-485总线与各个被校电能表通讯，读取被校电能表各种状态，经通讯切换模块切换后一次只与一块被校电能表通讯，避免使用RS-485总线时总线上一个单元有问题后将整个RS-485总线拉死的情况，并且方便了计算机对被校电能表进行地址侦测；
1.1.4计算机扩展Modem接口或通过EtherNet接口，接收主站查询信息，上传分站的现场校验结果及各种状态。
2、电压切换箱的设计 2.1电压切换原理图示
 
2.2电压切换箱的可靠性考虑
2.2.1、继电器的选型上使用好品质的继电器，线圈和接点间耐压AC4000V，耐冲击电压10KV；
2.2.2、考虑如果使用三刀继电器的话，三相电压在一个继电器上可能会造成电压之间的干扰，影响测量的稳定性，因此，一个被校电能表采用三个继电器进行切换；
2.2.3、电压切换箱的电源在进入切换箱模块后要进行滤波设计，使用大小容值不同的电容将线路上引入的高低频干扰滤出；
2.2.4、继电器的控制信号使用光隔进行隔离，避免后级电路的干扰串入前级电路中，对控制部分电路造成干扰；
3电流切换箱的设计3.1电流切换原理图示
                     
3.2实现功能
3.2.1将接入模块的各路被校电能表的电流回路中需要接入的电流接入到电能表现场校验仪中；
3.2.2将接入模块的9V电压变换成5V电压，并做相关的滤波设计然后提供给控制电路工作；
3.2.3建立RS-485通讯与计算机进行通讯，接收计算机控制命令，上传切换箱状态；
3.2.4通过指示灯指示出切换箱当前状态；
3.3电流切换箱的可靠性考虑
3.3.1电流互感器的二次加上两个反向接法的续流二极管，当单刀双掷继电器在进行接入切换的时候会存在短时间的电流互感器二次的开路情况，增加两个二极管起到对互感器的补偿电流作用；
3.3.2电流互感器后级设置电流短路继电器，在不校验被校电能表的时候所有电能表位的电流互感器的二次都是短路的，在进行电能表位接入的时候，先将接入电能表位的电流接入继电器合上，将被校电能表接入到电能表现场校验仪的测量回路，延时100ms左右，等待继电器完全吸合后再将该电能表位的电流互感器的二次的短路继电器打开；在电能表位由接入转化为不接入的时候，先将电流短路继电器合上，延时100ms以后，再将电流接入继电器打开。
4脉冲切换模块4.1实现功能
4．1．1将接入模块的被校电能表的主电能表的正向有功脉冲线、正向无功脉冲线按需要接入到电能表现场校验仪中；
4．1．2将接入模块的被校电能表的副电能表的正向有功脉冲线、正向无功脉冲线按需要接入到电能表现场校验仪中；
4．1．3扩展RS-485总线与计算机通讯，接收计算机控制命令，上传模块状态；
4．1．4脉冲模块上扩展一个按键，按一次按键则将下一个电能表的脉冲接入到测量模块，一直循环切换；方便模块的单独调试；
5通讯切换模块5.1关于RS-485通讯的硬件可靠性提升
5.1.1、电能计量装置远程自动检测装置的使用现场的情况比较复杂，大型电力装置就放置在变电站室的旁边，整体又都处于户外，因此，在元器件的选型上还要考虑到防雷击的情况，并且在调试、安装、以及工作过程中由于空气较干燥，静电的影响也是很坏的，因此，RS-485的芯片准备选择65LBC184防雷击和静电的芯片作为RS-485通讯的转换芯片。免费论文网。
5.1.2、RS-RS-485总线为并接式二线制接口，一旦有一只芯片故障就可能将总线“拉死”，因此对其二线口VA、VB与总线之间应加以隔离。通常在VA、VB与总线之间各串接一只4~10Ω的PTC快恢复保险，同时与地之间各跨接5V的TVS瞬态电压抑制二极管，以消除线路浪涌干扰。免费论文网。如没有PTC快恢复保险电阻和TVS瞬态电压抑制二极管，可用普通电阻和稳压管代替。
5.1.3、在总线两端的差分端口VA与VB之间应跨接120Ω匹配电阻，以减少由于不匹配而引起的反射、吸收噪声，有效地抑制了噪声干扰。
6、开关量输出和模拟量输入6.1实现功能
6.1.1实现开关量的输出，用于控制外部设备；
6.1.2实现对门控等开关信号的监控；
6.1.3实现模拟量的输入测量，对温度、压力等外部环境情况进行监控；
6.1.4将接入模块的9V电压变换成5V电压，并做相关的滤波设计然后提供给控制电路工作；
6.1.5扩展RS-485总线，接收计算机命令，上传模块状态；
6.1.6前面板扩展模块状态指示灯，指示模块当前状态；
6.1.7模块扩展一个按键，按此按键可切换接入模拟通道和开关量输出通道，方便调试；
6.1.8方便调试和维修；
6.2可靠性考虑
6.2.1开关量的输出使用光隔进行隔离，防止外部干扰信号进入模块控制部分；
6.2.2机箱所有线使用焊接的方式焊接到机箱上面，减少插接件带来的不确定度。
6.2.3开关量的输入信号先经过光隔进行隔离，然后再引入CPU，避免外部干扰信号进入控制部分。
6.2.4模拟量的输入测量信号为保证它的安全性，从外界进入之后先经过模拟运放的跟随之后再接入到CPU中进行测量。免费论文网。
7、关于误差计算任务分配被校电能表的误差计算功能在工控机中进行完成，标准电能表接收脉冲切换箱传过来的被校电能表的低频脉冲，然后通过通讯方式将标准电能表的高、低频脉冲传送给计算机，由计算机根据这两个脉冲来进行误差计算。
电能计量装置远程自动检测系统作为一个多功能电能计量装置的检定装置，它提高了计量管理水平和工作效率，在采用了实时监测系统后,计量管理人员就可以及时发现计量装置的故障,并立即通知处理,当计量装置误差超限时,计量管理人员也更容易及时发现、及时处理，系统实现了人工检测到自动检测的转变,实现了电能计量装置误差检测的全面化,检测过程采用在线、一体式测量,并能实现电能计量装置整体综合误差的实时计算。同时该系统还可帮助我们对电能计量装置运行健康状况进行实时监测 。
参考文献：
1、《电能自动计量及数据远传系统的研究》------作者 刘涤尘 杜江 2000年1 2月电力系统及其自动化学报
1.提高了计量管理水平和工作效率。
2、《电能计量装置远程监测系统的应用》-----------作者 张 超 《硅谷》 2008年第24期
3、《电能计量装置远程在骊检测系统的设计与实现》 作者 高舒 期刊《河北电力技术》2008年第04期。
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