三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相電能表容易發(fā)生接線錯(cuò)誤，且不易于糾正，會(huì)影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題。該三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法包括：數(shù)字信號(hào)處理器接收當(dāng)前的三相電壓、三相電流，并計(jì)算當(dāng)前的有功功率、無(wú)功功率和功率因素；數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)計(jì)算出的功率和功率因素判斷三相當(dāng)前的工作象限，并根據(jù)三相當(dāng)前工作象限判定三相接線是否正確；若判定得出接線正確，則繼續(xù)運(yùn)行；若判定得出接線錯(cuò)誤，數(shù)字信號(hào)處理器則控制數(shù)字移相乘法器進(jìn)行切換。通過(guò)上述方案，本發(fā)明達(dá)到了能夠自動(dòng)糾正接線錯(cuò)誤的目的，具有很高的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)換方法，具體地說(shuō)，是涉及一種三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，三相電能表的計(jì)量是供電部門(mén)收繳電費(fèi)的依據(jù)，在供電系統(tǒng)的工作中有著很重要的作用，然而在具體實(shí)施過(guò)程中三相電能表很容易出現(xiàn)各式接線錯(cuò)誤，如不及時(shí)糾正則會(huì)造成計(jì)量錯(cuò)誤進(jìn)而造成收費(fèi)錯(cuò)誤，給電力管理部門(mén)和用戶帶來(lái)很多不便。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于三相電能表的錯(cuò)誤接線還僅僅停留在如何識(shí)別是否為錯(cuò)誤接線，并在判定為錯(cuò)誤接線時(shí)人工進(jìn)行糾正，同時(shí)電力部門(mén)還需重新進(jìn)行電費(fèi)核計(jì)，根據(jù)調(diào)查顯/In?基本每個(gè)電力局在使用的二相電能表或多或少都存在錯(cuò)誤接線，有的電力局存在的錯(cuò)誤接線甚而高達(dá)60%，如果該問(wèn)題不能得到有效解決會(huì)致使電費(fèi)無(wú)法正常收繳，會(huì)直接影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相電能表容易發(fā)生接線錯(cuò)誤，且不易于糾正，會(huì)影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng) 轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟:
將三相電流轉(zhuǎn)換模塊和三相電壓轉(zhuǎn)換模塊均與數(shù)字移相乘法器相連，并將數(shù)字移相乘法器與數(shù)字信號(hào)處理器相連；
(1)數(shù)字信號(hào)處理器接收當(dāng)前的三相電壓、三相電流，并計(jì)算當(dāng)前的有功功率、無(wú)功功率和功率因素；
(2)數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)計(jì)算出的功率和功率因素判斷三相當(dāng)前的工作象限，并根據(jù)三相當(dāng)前工作象限判定三相接線是否正確；
(3)若判定得出接線正確，則繼續(xù)運(yùn)行；若判定得出接線錯(cuò)誤，數(shù)字信號(hào)處理器則控制數(shù)字移相乘法器進(jìn)行切換。
[0006]步驟(1)中，所述有功功率由同相電壓與同相電流相乘得到；所述無(wú)功功率由數(shù)字移相乘法器將電流數(shù)字移相后與電壓相乘得到。
[0007]進(jìn)一步地，所述步驟(3)的具體實(shí)現(xiàn)方法如下:
若判定得出接線正確，則數(shù)字移相乘法器將同相電流與同相電壓相乘；若判定得出接線錯(cuò)誤，則進(jìn)一步判斷為電壓接線錯(cuò)誤、電流接線錯(cuò)誤或外部電流進(jìn)出接線錯(cuò)誤；
若判定得出為電壓接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電壓接線錯(cuò)誤相的電壓進(jìn)行交換，并與同相電流相乘；
若判定得出為電流接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯(cuò)誤相的電流進(jìn)行交換，并與同相電壓相乘；
若判定得出為外部電流進(jìn)出接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)字移相后再與同相電壓相乘。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明能夠正確識(shí)別三相電能表的當(dāng)前接線是否正確，并在發(fā)現(xiàn)接線錯(cuò)誤時(shí)能夠自動(dòng)將錯(cuò)誤的接線轉(zhuǎn)換到正確的接線，有效解決了長(zhǎng)期困擾電力系統(tǒng)高線損、電費(fèi)流失等三相電能計(jì)量問(wèn)題，使得三相電能表的安裝、使用更為便捷，符合人們需求。
[0009](2)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、實(shí)施方便，徹底杜絕了因錯(cuò)誤接線導(dǎo)致的電能計(jì)量錯(cuò)誤，促進(jìn)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)真正意義上的節(jié)能增效，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明的工作流程圖。
[0011]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中三相正確接線示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中三相錯(cuò)誤接線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0014]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相電能表容易發(fā)生接線錯(cuò)誤，且不易于糾正，會(huì)影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題。如圖1所示，本發(fā)明公開(kāi)了一種三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，其包括三相電流轉(zhuǎn)換模塊、三相電壓轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字移相乘法器和數(shù)字信號(hào)處理器。
[0015]其中，三相電流轉(zhuǎn)換模塊和三相電壓轉(zhuǎn)換模塊均與數(shù)字移相乘法器相連，數(shù)字移相乘法器與數(shù)字信號(hào)處理器相連，在數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)集成有存儲(chǔ)芯片(如RAM芯片、ROM芯片)和兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片。
[0016]在使用時(shí)，數(shù)字信號(hào)處理器接收當(dāng)前的三相電壓、三相電流，并計(jì)算當(dāng)前三相的有功功率及合相的有功功率；計(jì)算當(dāng)前三相的無(wú)功功率及合相的無(wú)功功率；計(jì)算當(dāng)前三相的功率因素及合相的功率因素；數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)計(jì)算出的功率和功率因素判斷三相當(dāng)前的工作象限，并根據(jù)三相當(dāng)前工作象限判定三相接線是否正確；若判定得出接線正確，則繼續(xù)運(yùn)行；若判定得出接線錯(cuò)誤，數(shù)字信號(hào)處理器則控制數(shù)字移相乘法器進(jìn)行切換。
[0017]接線正確與否可通過(guò)相位差的方式進(jìn)行判斷，如:數(shù)字信號(hào)處理器將正弦波信號(hào)數(shù)字化，并形成一張數(shù)據(jù)表存入存儲(chǔ)芯片中，此后可通過(guò)兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片同步采樣，獲得兩路正弦波信號(hào)，當(dāng)兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片所獲得的數(shù)據(jù)序列完全相同時(shí)，則轉(zhuǎn)換所得到的兩路正弦波信號(hào)無(wú)相位差，稱為同相；當(dāng)兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片所獲得的數(shù)據(jù)序列不同時(shí)，則轉(zhuǎn)換所得到的兩路正弦波信號(hào)存在相位差。
[0018]上述中，相位差的值與數(shù)據(jù)表中數(shù)據(jù)的總個(gè)數(shù)及數(shù)據(jù)地址的偏移量有關(guān)，這種處理方式的實(shí)質(zhì)是將數(shù)據(jù)地址的偏移量映射為信號(hào)間的相位值。在實(shí)施時(shí)還可先將參考信號(hào)整形為方波信號(hào)，并以此信號(hào)為基準(zhǔn)，延時(shí)產(chǎn)生另一個(gè)同頻的方波信號(hào)，再通過(guò)波形變換電路將方波信號(hào)還原成正弦波信號(hào)，以延時(shí)的長(zhǎng)短來(lái)決定兩路信號(hào)間的相位值。這種處理方式的實(shí)質(zhì)是將延時(shí)的時(shí)間映射為信號(hào)間的相位值。
[0019]在獲知接線是否正確，即是否存在相位差后，本發(fā)明的轉(zhuǎn)換原理為:設(shè)三相為A、B、C，采樣三路電壓和三路電流數(shù)據(jù)，根據(jù)需要，經(jīng)(或不經(jīng))數(shù)字移相乘法器移相后，如圖2所示，正常接線時(shí)將同相電壓與電流數(shù)據(jù)相乘:Ua*Ia，Ub*Ib，Uc*Ic ;錯(cuò)誤接線時(shí)(假設(shè)是A、C相電壓錯(cuò)誤)，如圖3所示，則改變相乘的電壓、電流數(shù)據(jù)，即:Uc*Ia，Ub*Ib，Ua*Ic ;若判定得出為電流接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯(cuò)誤相的電流進(jìn)行交換，并與同相電壓相乘；若判定得出為外部電流進(jìn)出接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)字移相后再與同相電壓相乘。
[0020]按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，包括以下步驟: 將三相電流轉(zhuǎn)換模塊和三相電壓轉(zhuǎn)換模塊均與數(shù)字移相乘法器相連，并將數(shù)字移相乘法器與數(shù)字信號(hào)處理器相連； (1)數(shù)字信號(hào)處理器接收當(dāng)前的三相電壓、三相電流，并計(jì)算當(dāng)前的有功功率、無(wú)功功率和功率因素； (2)數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)計(jì)算出的功率和功率因素判斷三相當(dāng)前的工作象限，并根據(jù)三相當(dāng)前工作象限判定三相接線是否正確； (3)若判定得出接線正確，則繼續(xù)運(yùn)行；若判定得出接線錯(cuò)誤，數(shù)字信號(hào)處理器則控制數(shù)字移相乘法器進(jìn)行切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，步驟(I)中，所述有功功率由同相電壓與同相電流相乘得到；所述無(wú)功功率由數(shù)字移相乘法器將電流數(shù)字移相后與電壓相乘得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相電能表錯(cuò)誤接線自動(dòng)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述步驟(3)的具體實(shí)現(xiàn)方法如下: 若判定得出接線正確，則數(shù)字移相乘法器將同相電流與同相電壓相乘；若判定得出接線錯(cuò)誤，則進(jìn)一步判斷為電壓接線錯(cuò)誤、電流接線錯(cuò)誤或外部電流進(jìn)出接線錯(cuò)誤； 若判定得出為電壓接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電壓接線錯(cuò)誤相的電壓進(jìn)行交換，并與同相電流相乘； 若判定得出為電流接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯(cuò)誤相的電流進(jìn)行交換，并與同相電壓相乘； 若判定得出為外部電流進(jìn)出接線錯(cuò)誤，則數(shù)字移相乘法器將電流轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)字移相后再與同相電壓相乘。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK103728477SQ201410040885
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】黃茂彪, 楊衡 申請(qǐng)人:成都天興電氣有限公司