Przy opracowaniu koncepcji realizacji urządzenia pomiarowego jakości energii elektrycznej w miejscu jej dostarczenia do końcowego odbiorcy za podstawę przyjęto oczywiście to, aby spełnione były wymagania techniczno - eksploatacyjne, przedstawione w poprzednim rozdziale.
Z założenia, że urządzenie pomiarowe powinno mierzyć jakość energii elektrycznej w miejscu jej dostarczania do odbiorcy wynika, że konstrukcja urządzenia powinna umożliwiać całkowicie bezobsługową jego pracę, a wszelkiego rodzaju sterowanie, rekonfigurację, uaktualnianie oprogramowania oraz odczyty wyników pomiarów powinny odbywać się zdalnie i automatycznie. Pożądana była by możliwość transmisji danych do i z urządzenia pomiarowego dwoma kanałami transmisyjnymi głównym i rezerwowym, przy czym wybór drogi transmisji danych oraz jej wznawianie po utracie łączności też powinny odbywać się automatycznie. Dodatkowo urządzenie pomiarowe powinno być wyposażone w nieulotną pamięć na wymiennej karcie pamięci, na której będą zapisywane wyniki pomiarów w czasie braku łączności z centrum nadzoru.
Urządzenie w trakcie pracy powinno wykonywać programy autodiagnostyczne w celu wykrycia ewentualnych uszkodzeń i przesłania informacji o nich do centrum nadzoru. Ze względu na to, że w miejscu pomiaru dostarczanej energii elektrycznej może nie być możliwości zainstalowania urządzenia w pomieszczeniu powinno ono pracować w szerokim zakresie temperatur oraz posiadać obudowę chroniącą je przed wpływami atmosferycznymi lub/i taką, która może być w łatwy sposób umieszczona i zamocowana w szafce ochronnej.
Bezobsługową praca urządzenia powoduje, że na obudowie urządzenia nie ma potrzeby instalowania wskaźników lub wyświetlaczy podających dokładny stan pracy lub wyniki pomiarów, a można się ograniczyć tylko do kilku podstawowych informacji sygnalizowanych diodami LED. W przypadku konieczności lokalnej analizy pracy urządzenia można do niego dołączyć przenośny komputer i za jego pomocą obsługiwać urządzenie pomiarowe.
Schemat blokowy urządzenia pomiarowego został przedstawiony na rysunku 1.
Urządzenie ma konstrukcję modularną, otwartą i skalowalną. Zastosowanie takiej konstrukcji wynika stąd, że z obecnie przeprowadzonych analiz wyłania się potrzeba produkowania urządzeń w różnych wersjach, które będzie można uzyskać poprzez stosowanie różnych modułów funkcjonalnych. Ponadto operatorzy sieci energetycznych mają różne dodatkowe potrzeby związane z utrzymaniem tych sieci. To zapewne spowoduje w niezbyt odległej przyszłości konieczność opracowania urządzeń posiadających nowe funkcje, trudne dzisiaj do przewidzenia oraz modyfikacje urządzeń na podstawie doświadczeń eksploatacyjnych.
Na schemacie można wyróżnić następujące podstawowe bloki (moduły) funkcjonalne:
16