CT式三相交流表采用645协议，总功率限制在79.999Kw

Question

总功率79.999kw时，数值正常，而当大于79.999kw时，功率数值不正确。

什么原因，如何解决？

Answer 1

这是由于645协议规定导致的，按协议格式，总功率取值范围为：0.0000～79.9999，如下图645协议标准描述。

 

其他解决方式：

方法1、抄表系统分别读取A、B、C三相的功率，再A、B、C三相功率相加得到总功率。从而突破协议中总功率79.9999的限制。

方法2、将电能表的CT变比值，设置的更小些，不要让数据突破79.999，之后再抄表得到的数据，再缩小的变比还原成真实的功率值。比如变比缩小一倍，那电表的75kw，实际就是150kw。这种方式，会让电能表上显示的数值也缩小一倍。

方法3、改用其他协议。比如Modbus协议，但我司用的Modbus协议的功率数据，是没乘以CT变比的原始数据。

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注意：我公司上位机，虽然能改功率的小数位数，如下图，但却无法突破645协议中对79.9999的限制，也就是说，645协议对总功率就是限制在80以下，小数位数不会影响到79.9999的小数位数。

Comments

 79.9999kW 的功率上限并非技术瓶颈，而是 “数据格式 + 应用场景” 双重匹配的结果，其主要原因是数据编码格式的物理限制：

1. 该协议对瞬时功率的存储采用3 字节 BCD 码（二进制编码十进制） 设计：1 字节可存储 2 位十进制数，3 字节共 6 位十进制数；同时协议定义功率单位为 “kW”，且固定保留 4 位小数（即精度为 0.0001kW）。

小知识：BCD码能以最少的硬件来实现二进制与十进制数字的转换。BCD码是用一组四位二进制码来表示一位十进制数字的一种方法。 它只取四位二进制码可能有的十六种组合中的十种来表示0一 9十个数字。 在BCD码中（8421码），1001是最大的四位组。

按此格式，6 位十进制数的分配为 “2 位整数 + 4 位小数”，最大可表示的数值即为 “79.9999kW”。

你可能会疑惑，那为什么是不是99.9999kW呢，这是因为功率有正向和反向，也就是数字“7”的四个二进制中，最高位是功率的方向，0表示正，1表示负。那么只剩三个二进制，三个二进制数最大表示的数值是“111”，转换为十进制，可不就是数字“7”了。

若真的要设计为 “99.9999kW”，按以上所述，则需增加字节长度，改为4字节存储，而当时的电能表硬件（如 MCU 存储资源）无需如此设计。