基于IR46新一代物联网智能电能表检定系统的设计与应用

基于IR46的新一代物联网智能电表基于多芯模组化设计理念,主要包括计量、管理、时钟、存储等诸多芯片,结构上可实现模组插拔升级、多元化配置,并搭载用电客户状态实时监测、用电安全隐患分析、信息交互、节能及有序管理等功能。能有效支撑新型电力系统建设和电网双碳转型。随着新一代物联网智能电表相关技术规范发布,对应的电能计量检定系统将随之要进行适应性升级,使其满足IR46标准要求,并能够测试多芯电能表事件记录(校时、掉电、上电、清零、在线升级等)、主动上报、分钟冻结、双芯分离等,满足国网新企标功能要求。

面向R46的电能表检定装置设计及不确定度分析

国际法制计量组织(OIML)颁布的R46国际建议对电能表提出了方波与尖顶波影响试验和高次谐波影响试验要求,这3种测试波形更加符合电能表运行时的现场情况,目前国内没有相应的R46电能表检定装置,因此设计了满足R46谐波试验要求的谐波发生器。欧盟MID认证中对交流电能表检定装置的测量结果不确定度评定具有要求,结合R46国际建议以及JJG597-2005要求,详细阐述并分析R46三相电能表检定装置测量结果不确定度,给出R46电能表基本误差试验下的不确定度评定实例,得出基本误差试验下功率因数为l、0.5L、0.8C的展伸不确定度为0.14%、0.15%、0.15%,符合欧盟MID不确定度认证要求。

基于OIML R46国际建议的智能电能表设计

基于OIML R46国际建议的智能电能表在国内第一代智能电能表的基础上,结合国际高端表计的设计理念,功能上既能符合OIML R46国际建议,又能满足智能电网发展要求。该表采用面向对象的DL/T 698.45协议,实现计量芯和管理芯的"双芯"设计,"双芯"独立运行,管理芯软件支持远程升级,并且支持各种通信资源,能适应未来计量、通信、柔性电价的要求。随着后续OIML R46国际建议在国内落地,该表的设计将投入批量生产中,有着非常广阔的应用前景。

适用于R46国际建议的电能表常数试验方法

R46国际建议对电能表常数的技术要求与国际电工委员会标准有所不同。因此,提出了一种适用于R46国际建议的电能表常数试验方法。首先确定通过被检表的最少电能量以确保试验的准确可靠,然后得到最短试验时间的表达式,并且在功率因数为1的条件下,分析最短试验时间和试验所施加的电流之间的关系。利用该方法对被测电能表进行试验,结果验证了该方法的可行性。

R46中方波对电能计量误差影响分析及实验研究

针对R46提出的方波对电能计量误差影响的问题,首先在理论上分析了方波对电能计量的影响,介绍了两种电能计量方法,即积分法和傅里叶变换法;然后根据这两种方法进行了相应的理论推导,并完成了在正弦信号和方波影响下的电能计量实验;最后对被测电能表的电能计量结果进行了误差分析和测量不确定度评定。实验结果表明:相对于无畸变的正弦信号,被测电能表在方波信号下进行电能计量时,会存在误差和方差较大的情况。论文为R46国际建议的实施提供了理论和实验数据支持。

基于R46标准的智能电能表软件检测关键技术研究

国际建议R46标准是影响国内下一代电能表新需求的关键,尤其新增了软件检查项目,对电能计量软件要求提出了高要求。论文设计了一种基于FPGA技术仿真R46智能电能表的软件测试环境,采用了FPGA模拟R46智能电能表的MCU外围的EEPROM、Flash、计量芯片、通信模块等,可进行计量MCU与管理MCU或MCU与外围模块间的软件接口测试、故障注入测试,实现基于目标码的R46智能电能表的软件法制计量分离、软件保护、参数保护及在线升级等检测,为R46智能电能表的软件检测提供了方法和装置。

R46非正弦条件下的有功功率计量误差研究

随着分布式发电的发展及非线性器件的广泛应用,电能表运行工况日益复杂,对电能计量的准确计量提出了新的挑战。针对OIML组织颁布的R46国际建议中提出的、需考量特殊谐波波形下的电能计量误差,对谐波影响下的有功功率计量进行了深入的分析。通过推导有功功率计量的误差表达式,阐述了谐波等影响量对有功功率计量的影响。采用仿真验证有功功率计量表达式的准确性。仿真结果表明,当功率因素比较小时,有功功率计量的误差会超过高精度电能表的误差极限。此外,设置试验探究了谐波对电能表有功功率计量的影响,为R46国际建议的推广和测试试验提供技术支持。

满足R46国际建议的新一代智能电能表法制计量分离方案研究

针对R46国际建议中提出的对电能表内部法制计量功能部分与非法制计量功能部分分离的要求,通过介绍R46国际建议中的相关要求,并对目前业内存在双芯电能表方案、单芯双核电能表方案、分体式电能表方案进行了详细的分析和对比。在此基础上了,提出了一种采用基表、主控板、模块构成的新一代智能电能表设计方案。该方案通过功能划区,较好地实现了计量功能部分的独立,能够兼容目前的计量自动化系统架构。采用灵活的模块化设计,方便进行更换升级,能够适应未来电力业务应用的需要。

满足满足R46国际建议的谐波发生器的研制

常用的基于DDS技术的谐波信号产生方法,由于功放的跟随性的限制,影响了放大后谐波信号的幅值和相位的准确性。针对此问题,提出了一种通过控制电力电子开关在正弦信号特定相位角关断的方法,研制了谐波发生器,能产生满足R46国际建议的谐波信号,可用于电能表的谐波影响试验。

基于R46国际建议的电能表基本误差试验方法研究

R46国际建议规定的电能表基本误差试验方法与传统的基于JJG596检定规程有所不同;对比分析了二者之间的区别,通过对选取的不同样表的试验及数据分析,研究了负载点顺序对基本误差的影响,并研究了电能表在启动电流和最小电流之间的计量特性。

盛群半导体新推出8位精简型MCU HT46R46／HT46R46E／HT46R47E

盛群半导体新推出8位精简型MCU，型号分别是HT46R46、HT46R46E及HT46R47E，内建8-9位ADC，适用于家电、车用周边及其它智能控制的产品。

盛群半导体推出车规微控制器——HT46R46-H/HT46R47-H

继全系列微控制器产品皆符台工业规格-40～85℃的工作温度范围后，盛群半导体推出符合汽车产业规格的微控制器HT46R46-H及HT46R47-H，工作温度范围达-40～125℃。新产品除了适用于汽车上，还适用于需要高温环境下工作的产品，如电子安定器、家电产品等。

新一代多表位三相直接式电能表检验装置研制

由于传统的三相直接式电能表检定装置逐渐不能满足R46国际标准的检定工作需求,设计一种符合R46国际标准的新一代多表位三相直接式电能表检验装置,该装置主要由信号源、线性功率放大器、三相标准电能表、误差计算器、穿心隔离式电流互感器、蓝牙通信转换器等组成。可以对2013版智能电能表、2020版智能电能表以及智能物联电能表进行兼容测试,完成基本误差、潜起动、电能表常数、电能表示值误差、计时准确度等常规测试项目,同时还能满足谐波电能准确度、谐波测量准确度等R46国际标准新增测试项目的要求。测试结果表明,该装置在同时检测32只直接式电能表时,可以稳定可靠地工作,技术指标满足设计要求。

盛群半导体新推出8位精简型MCU

盛群半导体新推出8位精简型MCU内建8～9位ADC，型号分别是HT46R46、HT46R46E及HT46R47E，适用于家电、车用周边及其它智能控制的产品，其精简的架构提供使用者一个具有优异性价比的解决方案。

盛群半导体新推出8位精简型MCU

盛群半导体新推出8位精简型MCU，犁号分别是HT46R46、HT46R46E及HT46R47E，内建8～9位ADC，适用于家电、车用周边及其它智能控制的产品，其精简的架构提供使用者一个具有优异性价比的解决方案。HT46R46使用盛群半导体的8位微控制器核心，工作频率最高可达8MHz，具有脉冲宽度调制功能(PWM)及13个输入／输出接口，

盛扬新推8位精简型MCU

盛扬(HOLTEK)半导体日前新推8位精简型MCU——HT46R46、HT46R46E及HT46R47E，内置8～9位ADC，精简的架构提供用户优异性价比的解决方案。

电能表运行工况评估的国际标准对比分析

本文对比分析了法制计量组织(OIML)发布的国际建议R46《有功电能表》与国际电工技术委员会(IEC)发布的IEC62053-22:2003《电量测量设备(交流电).特殊要求.第22部分:静态电度表(0.2S和0.5S级)》以及IEC61000-4系列标准《电磁兼容》在电能表运行工况评估方面的差异。主要从电能表的谐波波形测试条件、电磁兼容性测试条件、误差评定方法和准确度等级等方面进行了详细的对比分析,为我国制定电能表环境适应性考核技术规范,开展电能表在运行工况下的环境适应性考核工作提供理论支持。

基于HT46R24的太阳能智能充电器研制

针对锂电池户外充电困难的问题,设计了以太阳能为动力源,采用HT46R24单片机控制能量转换和锂电池充电过程的充电器。为保证电池性能和使用寿命,采用三段式充电算法并提供了相应的报警、显示功能;针对关键器件失效导致的充电失控,专门设计了基于硬件的保护电路。实验结果表明,在不同的天气条件下,该系统都能对锂电池进行有效充电,能量转换效率较高。

基于HT46R24单片机的智能机器人控制系统

本文设计了AS-UII型教学与竞赛用智能机器人的控制系统,该系统以HT46R24型单片机为核心,通过红外传感器进行障碍物检测,光敏传感器进行光源检测,采用PWM的差动方式控制左右行走电机,实现机器人自主避障、自主搜索光源等功能,并预留出足够的I/O接口供二次开发使用。

一种新型电采暖炉控制器的研制

针对传统的家用采暖炉存在的缺点和安全隐患,以HT46R47单片机为控制核心,研制了一种新型电采暖炉控制器。该控制器采用液晶面板显示有关信息;键盘或遥控器设置参数,通过电热管和静音水泵实现水温控制和热水循环;并设有双重漏电保护和防干烧保护。试验结果表明,采用该控制器的采暖炉安全可靠、智能化程度高、采暖效果好,且具有较高的性价比和一定的推广价值。