今天為大家介紹一項國家發明授權專利——智能電表信息采集實訓裝置。該專利由北京北研興電力儀表有限責任公司申請，并于2017年6月20日獲得授權公告。

內容說明

本實用新型涉及程控模擬技術領域，尤其涉及應用于用電信息采集領域的程控模擬裝置；具體涉及一種智能電表信息實訓裝置。

發明背景

隨著國家電網公司“SG186”工程的實施，國家電網公司加大了對電能系統采集的研究力度。國家電網公司提出了堅強智能電網概念，電能信息采集是其中的重要組成部分，系統主要實現對所有用電側電能信息的“全覆蓋、全采集”，電能信息采集系統的發展進入新階段。

用電信息采集終端可以實現電能表數據的采集、數據管理、數據雙向傳輸以及轉發或執行控制命令。其按應用場所分為專變采集終端、集中抄表終端（包括集中器、采集器）等類型。供電工作人員在現場時，可能會遇到出現各種各樣的接線故障和通訊故障，而這些故障會影響到工作生產人員安全，電能損耗或設備損害等一系列的重大損失。

如何更好的避免和及時熟練的糾正各種故障對于供電系統的電工或搶修工作人員來說，無論是在崗人員、培訓人員還是在校學習人員，都是必須解決的現實問題。通常解決的辦法有兩種，一是在運行現場實地解決，二是利用現有的極為簡單的訓練裝置，進行崗前模擬培訓。就第一種方法而言，由于現場的局限性（不安全性、快速性），決定了不可能進行反復、完整的練習，就第二種方法而言，現有的訓練裝置結構過于簡單，培訓內容不全面，并且接線后需要人工檢查，通電運行困難較大，既不安全又費時費力。

發明內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種智能電表信息實訓裝置，具有人身安全保護、可程控、定時計時、語音提示、故障設置全面、可視界面良好等功能。該裝置具有使用安全、操作便捷、功能全面的特點。

為達上述目的，本實用新型采取的具體技術方案是：一種智能電表信息實訓裝置，包括：一柜體，及設置于柜體中的：一上位機、一交換機、一串口服務器、一或多組功能模組及一語音模塊。

其中，各所述功能模組包括一三相虛負荷功率源、一故障設置模塊組、一表計組及一顯示模塊；所述上位機與交換機連接，所述交換機與所述串口服務器連接；所述三相虛負荷功率源、故障設置模塊組、表計組、語音模塊均與串口服務器連接；所述表計組同時與交換機連接；所述顯示模塊與故障設置模塊組連接。

進一步地，在其中一或多組功能模組中還包括與故障設置模塊組連接的一計時器。所述上位機通過網線通訊連接交換機，用以安裝程控軟件、終端設置采集軟件，實現如下功能的一種或幾種：程控故障設置、功率源輸出、時鐘顯示、語音播報、顯示模塊顯示、設置終端參數、進行終端采集。所述表計組包括一專變終端；所述交換機通過網線分別通訊連接串口服務器及專變終端的網口；所述交換機用以使串口服務器、專變終端共享端口與上位機通訊，讀取專變終端數據。

進一步地，所述表計組還包括一仿真表；所述串口服務器通過RS485通訊方式接線并聯連接三相虛負荷功率源、故障設置模塊、語音模塊，用以通過上位機控制功率源輸出、故障設置、語音播報；通過RS485通訊方式接線并聯連接表計組中的仿真表，用以通過上位機發送仿真表所需數據；通過RS232通訊方式接線連接專變終端的一維護口，用以通過上位機設置專變終端參數。

所述三相虛負荷功率源通過RS485通訊連接串口服務器；通過電壓線、電流線連接故障設置模塊；用以實現由上位機控制電壓電流輸出并將報警信息返回上位機，功率源的電壓電流輸出到故障設置模塊組。所述故障設置模塊組通過RS485線連接串口服務器、通過專用電纜線連接顯示模塊，通過RS485線連接計時器、通過電壓電流線及RS485線連接表計組、通過電壓電流線連接三相虛負荷電源；用以實現各表計計量回路中的常見故障模擬；實現終端與電能表RS485通信故障模擬；用以發送變比參數至顯示模塊，由顯示模塊顯示；用以轉收上位機時鐘設置指令，同步上位機時間或倒計時；用以將源輸出的電壓電流供給表計組。

所述表計組還包括一智能表；所述表計組通過電壓電流線及RS485線連接故障設置模塊組；通過網線連接交換機；通過RS232和/或RS485接線連接串口服務器；所述智能表選自專變終端、三相四線智能表、三相三線智能表、單相智能表；所述仿真表選自三相仿真表、單相仿真表。

進一步地，所述語音模塊通過RS485線連接串口服務器；用以與上位機通過網線線通訊，發出語音提示。所述計時器通過接線連接故障設置模塊組；用以接收上位機控制，顯示當前的系統時間或設置練習考試時間，并對考試時間進行倒計時；所述顯示模塊為一液晶顯示，通過專用電纜線連接故障設置模塊組。

通過上述技術方案描述的智能電表信息采集實訓裝置集培訓學習、理論驗證、實際操作、考核考試于一體的多功能實訓設備裝置最大的特點使用安全和操作便捷、功能全面。具備終端及表計的安裝演示、運行狀態模擬、故障模擬功能及相應教學培訓所需的輔助功能。通過模擬典型用戶系統，配合單三相智能電表、單三相仿真智能電表實現總分表嵌套關系、抄表核算、信息采集等功能。通過計量回路、通訊回路設置用戶典型故障，實現提高計量回路接線故障、通訊故障判斷排查能力。

能滿足電工考核鑒定中的用電信息采集實訓項目需要，同時也可應用于農村供電所和配電搶修中心工作人員日常技術訓練。該裝置適用于各勞動職業技能鑒定部門、供電系統基層單位，電力培訓部門、大中專、技校、職校。