登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
相信智能电表对电子工程师们来说,是一个再熟悉不过的电子器件了,采用智能电表让企业和工程师有更多机会设计出符合不断演进的全球标准的计量解决方案。然而,要设计出成功的计量解决方案,还需要克服许多难题。本文就智能电表的精确度问题进行深一步的研究。
精确度是计量应用获得成功的关键,因为服务提供商绝不会采用无法准确测量的仪表。精确度对于电表应用来说尤为重要,因为与天然气/水流量表模型相比,电表更加依赖模拟片上组件。通常,电表使用片上ADC测量电流和电压的电平(因为片外ADC会增加最终解决方案的价格)。另一方面,燃气流量计使用片外传感器感应气体流的速度。
这些传感器能够以一系列脉冲的形式提供数字输出,这些输出与流速成正比。由于这些传感器一般都采用数字接口,因此整体精度对SoC的依赖性较低,更多地依赖于外部传感器。
另一方面,对于电能计量,精确度取决于两个方面:输电线如何与仪表相接(使用变压器、传感器、Rogowski线圈等)以及片上AFE(模拟前端)对电压和电流的测量精度。
因此,对于燃气/水流量表来说,精度在很大程度上取决于所连接的传感器的精度。对于电表,精度取决于两个因素:SoC的AFE以及SoC的片外模拟接口。下面我们将逐个进行讨论。
模拟前端(AFE)从客户的角度来说,AFE的精度是最重要的因素。通常情况下,ADC的结果决定SoC的可扩展性。
模拟系统的精度主要取决于ADC的选择。Σ-Δ ADC和逐次逼近(SAR)ADC是计量应用中最常用的,这两种ADC都有其各自的优缺点。SAR ADC使用逐次逼近算法,Σ-Δ ADC使用过采样技术对输入进行采样,并执行转换。SAR ADC非常适用于功率敏感型应用。
然而,它们可能不适合在非常嘈杂的环境中使用。因此,根据ADC的性能和用例环境,可以在ADC输入端使用低通滤波器过滤噪声。同时,与Σ-Δ ADC相比,它们还具有较低的稳定时间-稳定ADC以给出准确转换值所需的时间。
因此,SAR ADC更加适用于需要快速切换输入通道的应用,快速切换通道会导致快速改变输入电平。Σ-Δ ADC需要高频率时钟,从而缩短稳定时间。因此,这会提高解决方案的最终成本并增加功耗。
负载线接口能耗计算需要在电流和电压值之间执行多次乘法和加法运算。确定输入负载电压很容易;然而,确定电流消耗的确有些困难。
家庭/工业/建筑物消耗的总电流不能馈送到芯片。然而,可以确定一个比例值(电流或电压)并馈送到AFE,然后使用ADC进行测量。
电流和电压测量的比例因子是不变的,因此可以进行适当的计算。这种“电流测量”过程的一个限制是需要有能够直接测量电流的低成本ADC。
另一种选择是使用已知的负载电阻将该电流转换成相应的电压,然后通过ADC测量该电压,它对应于实际的电流消耗。这为电流测量提供了更可行的低成本解决方案,并且有各种技术可用于电流测量。一些使用最广泛的技术包括-分流电阻器、Rogowski线圈、电流互感器。
分流电阻器技术使用放置在负载电流线路上的小(分流)电阻器。当负载电流通过该电阻时,会形成一个小的电压降。这个电压降作为输入馈送到AFE中,后者可以测量相应的电流消耗。
电流互感器(CT)方法与普通变压器的工作方式相同,负载电流(已消耗电流)磁通在二级CT线圈中生成少量电流,然后将电流通过负载电阻器,将其转换成相应的电压,然后再馈送到MCU的AFE。
Rogowski线圈是另一种测量电流的方法。这类线圈对于变化较大的电流也有不错的测量效果。然而,它们以时间差分形式提供输出。这就是需要一个积分器获得相应电流值的原因。
对比上述三种方式,分流电阻器技术是最便宜的;然而,该技术很难满足高电流测量要求,并且存在DC偏移的问题。电流互感器(CT)能够比分流电阻器技术测量更多的电流,然而,它们本身也存在问题:它们的成本更高,存在饱和、滞后和DC/高电流饱和等问题。
第三种Rogowski线圈法的测量范围比CT小,对大电流范围表现出较好的线性特性,也不存在饱和、滞后或DC/高电流饱和问题。
然而,它的成本只比分流电阻器略微高一点。考虑到电流变化和消耗类型,分流电阻器技术主要用于消费/住宅应用,Rogowski线圈在工业应用中的使用更广泛。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2月20日,广西壮族自治区市场监督管理局关于公示第二届广西专利奖预获奖项目的通告。其中包括广西电网有限责任公司的集中计量系统下的多智能表的识别方法及集中计量系统,获得广西专利一等奖。原文如下:广西壮族自治区市场监督管理局关于公示第二届广西专利奖预获奖项目的通告根据《广西壮族自治区专
客户介绍·佛山禅城印象城佛山禅城印象城位于广东省佛山市禅城区季华五路36号,是一个集时尚购物、餐饮娱乐、休闲体验于一体的中高端时尚家庭型区域型购物中心。印象城总建筑面积为106700平方米,地理位置优越,位于季华路与岭南大道交界处,交通便利,多条公交线路经过,距离广佛地铁1号线季华
1月7日,三星医疗发布公告,公司下属控股子公司印尼三星中标印尼电力局电力供应项目,其中单相预付费电表合同金额为2535.70亿印尼盾,三相智能电表合同金额为237.84亿印尼盾,合同总计2773.54亿印尼盾,约合1.23亿元人民币。公开资料显示,三星医疗前身是三星电气,2011年登陆上交所,当时的主营业务为
11月27日盘后,林洋能源(601222.SH)发布公告,预中标国家电网有限公司2024年第八十一批采购(营销项目第三次计量设备招标采购)项目,共中9个包,预计中标金额约为2.11亿元。据公开信息统计,截至目前,林洋能源2024年在国、南网总计中标金额为9.53亿元,较23年公布的国网全批次、南网一批次7.94亿元
近日,江苏林洋能源股份有限公司(以下简称“林洋能源”)全资子公司林洋能源科技(上海)有限公司(以下简称“上海林洋”)与沙特EnergyCareCompany(以下简称“沙特ECC”)签署了智能电表项目的供货合同,由上海林洋提供智能电表产品。根据合同报价测算,合同总金额为1,365.99万美元,约合人民币9,69
当地时间9月30日,由国家电网有限公司所属中国电力技术装备有限公司承建的沙特智能电表项目运维管理权限正式移交沙特电力公司,标志着中电装备公司为期三年的运维工作圆满结束。沙特智能电表项目是世界单次部署规模最大的智能电表项目,也是公司在海外开展的首个智能计量项目,工作内容包括沙特西部和
保障居民用电是供电部门最重要的工作之一,而居民停电往往最让电网运维人员头疼。低压透明化改造改变了这一状态。“现在故障抢修时间大幅缩短,频繁停电、低电压等老大难问题都得到了高效治理。”广东电网公司中山供电局沙溪供电分局副总经理傅希辰说,现在他们可通过在变压器支路开关上加装分支监测装
近日,国务院办公厅印发的《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》提出,“将碳排放指标及相关要求纳入国家规划”“完善重点行业领域碳排放核算机制”“以电力、钢铁、有色、建材、石化、化工等工业行业和城乡建设、交通运输等领域为重点,合理划定行业领域碳排放核算范围,依托能源和工业统计、能源活
8月28日,煜邦电力发布2024年半年报。报告期内,公司营业收入为35,254.27万元,较去年同期增长65.68%;实现归属于母公司所有者的净利润为3,874.18万元,同比增长775.43%;实现归属于母公司所有者扣除非经常性损益后的净利润3,621.14万元,同比增长1,158.00%,截至2024年6月底,公司在手订单约6.36亿元
能源转型背景下,国内电网加大投资力度,根据国家能源局数据,2024年上半年电网工程投资2,540亿元,同比增长23.7%,投资持续加速。国网全年电网投资预计将首次超过6,000亿元,比去年新增711亿元,同比增长约13.5%;南网投资响应大规模设备更新政策,预计2024-2027年,大规模设备更新投资规模将达到1,95
7月21日晚间,江苏林洋能源股份有限公司(601222.SH,以下简称“林洋能源”或“公司”)发布了《关于子公司签订海外经营合同的公告》。公告内容显示,林洋能源全资子公司ELGAMA公司与当地合作伙伴ESMETRICGroupSp.zo.o.组成联合体共同参与了PGEDystrybucjaS.A.(以下简称“PGE公司”)公开招标的智能电
国网湖北省电力有限公司2025年第一批物资公开招标采购推荐的中标候选人公示(招标编号:152501)
3月10日,北京房山500千伏变电站主变增容工程核准获批。一、项目名称:房山500千伏变电站主变增容工程。二、建设单位:国网北京市电力公司。三、建设地点:房山区阎村镇。四、建设内容及规模:在现状房山500千伏变电站内,将2台750兆伏安变压器更换为2台1200兆伏安变压器,配套建设无功补偿装置及相关
3月12日,北京马坊110千伏变电站主变增容工程核准获批。一、项目名称:马坊110千伏变电站主变增容工程。二、建设单位:国网北京市电力公司。三、建设地点:平谷区马坊镇。四、建设内容及规模:在现状马坊110千伏变电站内,将2台31.5兆伏安有载调压变压器更换为2台50兆伏安有载调压变压器,配套建设无功
3月10日,北京清河220千伏变电站改造工程核准获批。一、项目名称:清河220千伏变电站改造工程。二、建设单位:国网北京市电力公司。三、建设地点:海淀区东升乡小营村。四、建设内容及规模:将现状清河220千伏变电站由户外变电站改造为户内变电站,改造后总建筑面积约为8087平方米,(其中地上2层,建
随着国家电网有限公司首家废旧电力物资区域联合拆解中心——京津冀区域电力再生资源中心的启用,废旧电力物资的绿色循环经济模式引起了社会关注。据介绍,京津冀区域电力再生资源中心一期工程于2024年10月投入使用,可年处理变压器3000台、钢芯铝绞线5000吨、电缆300吨。该中心地处北京、天津、雄安新
3月5日9时,甘肃兰州供电公司安宁分公司刘家堡供电服务班班长卜玉强通过台区线损大数据模块系统分析工具和新一代用电信息采集系统线损诊断工具监测台区日线损情况时,发现安宁堡街道小康村台区配电变压器线损率大幅增加,便和该台区经理杨玄宇按照系统生成的电能表采集失败清单到现场核查,发现该台区
南方电网公司2025年主网一次设备1月新增批次专项招标项目中标结果公告(招标编号:CG2700022001996221)招标公告阅读:南方电网2025年主网一次设备1月新增批次专项招标
为推动产品碳足迹管理体系建设,3月6日,中国电力企业联合会调研组赴自治区市场监管局开展电力装备产品碳足迹工作调研,自治区市场监管局召开变压器产品碳足迹标识认证工作座谈会,自治区市场监管局一级巡视员翟少勇出席会议并讲话,二级巡视员李德新主持会议。与会人员共同围绕标准规则制定、政策衔接
3月3日,庆阳北(曲子)750千伏变电站正式投运。该变电站位于甘肃省庆阳市环县曲子镇,一次性建成容量为2100兆伏安的750千伏变压器三台,首次采用750千伏配电装置“C”型布置。建设以来,工程首次在西北地区应用模块化2.0建设体系,率先落地一键顺控、智能巡检等数字化技术。
国网浙江电力2025年第一次物资单一来源采购中标(成交)候选人名单公示(招标编号:ZBGW25-003)
3月7日,广东电网公司2025年三山岛海上风电柔直输电工程(数字工程)专项招标(变压器综合检测与故障诊断系统等11项物资)招标,需求金额共计3001.9888万元。本次招标含变压器综合检测与故障诊断系统、雷达光电系统、光声光谱检测原理的全组分类变压器油中溶解气体在线监测装置、海上平台基础结构监测
光纤电流互感器是换流站中重要的测量设备,其可靠测量关系着直流输电工程安全稳定运行。在国网设备部组织下,江苏电科院联合中国电科院开展科研攻关,探索光纤电流互感器故障机理,研制高可靠光电器件,打造了高可靠自主化光纤电流互感器。近日,国网江苏省电力有限公司电力科学研究院技术人员开展了光
8月17日,国网天津电科院技术人员完成天津南1000千伏变电站扩建工程1000千伏电流互感器励磁特性试验,拉开天津南扩建工程特殊交接试验的序幕。据了解,天津南1000千伏变电站扩建工程安装6台主变压器,预计2025年6月投产送电。届时,天津南特高压变电站的电能承载、输送能力都将达到原来的2倍,天津电网
6月26日,广东电网公司2024年框架招标(10kV组合式互感器(10kV电能计量箱)、单相智能网关终端、10kV计量用电流互感器等物资)中标公示
近日,我国首台10千伏量子电流互感器通过中国仪器仪表学会组织的鉴定,鉴定委员会一致认为该产品具有显著创新性,研制成果为量子精密测量技术在电力系统的应用储备了关键技术,有效推进了新型电力系统在量子前沿技术方面的探索性发展,建议挂网试运行。这标志着量子精密测量技术在电力行业应用迈出了重
国网天津市电力公司2024年第二次物资招标采购推荐的中标候选人公示(招标编号:032402)
深圳供电局有限公司2024年主网一次设备、主网一次材料(广州信腾电力技术有限公司、保定天威保变电气股份有限公司、广东晟兴和电力设备有限公司等25个标的)第一批次物资专项单一来源采购公示(采购编号:CG0900062001716707)深圳供电局有限公司拟对深圳供电局有限公司2024年主网一次设备、主网一次材
北极星输配电网获悉,2月26日,国网西藏电力有限公司2024年第一次物资单一来源采购项目推荐的成交候选人公示。
国网天津市电力公司2024年第一次物资招标采购推荐的中标候选人公示(招标编号:032401)
国网江苏省电力有限公司2023年省招(含营销项目)物资协议库存增补公开招标采购项目推荐的中标候选人公示(招标编号:1023AD)
广州供电局2023至2025年度第二批营销类物资框架招标(单相费控计量表箱(PC外壳)、计量用低压电流互感器、10kV硅橡胶固体式组合计量箱)中标候选人公示(招标编号:CG2700022001637357)公示开始时间:2023-12-11公示结束时间:2023-12-14
国网上海市电力公司2023年第六次配网物资协议库存招标采购推荐的中标候选人公示(招标编号:2311-GK023)
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!