三相電能表錯誤接線自動轉(zhuǎn)換方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三相電能表錯誤接線自動轉(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)生接線錯誤，且不易于糾正，會影響電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的問題。該三相電能表錯誤接線自動轉(zhuǎn)換方法包括：數(shù)字信號處理器接收當前的三相電壓、三相電流，并計算當前的有功功率、無功功率和功率因素；數(shù)字信號處理器根據(jù)計算出的功率和功率因素判斷三相當前的工作象限，并根據(jù)三相當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)運行；若判定得出接線錯誤，數(shù)字信號處理器則控制數(shù)字移相乘法器進行切換。通過上述方案，本發(fā)明達到了能夠自動糾正接線錯誤的目的，具有很高的實用價值和推廣價值。
【專利說明】三相電能表錯誤接線自動轉(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，是涉及一種三相電能表錯誤接線自動轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，三相電能表的計量是供電部門收繳電費的依據(jù)，在供電系統(tǒng)的工作中有著很重要的作用，然而在具體實施過程中三相電能表很容易出現(xiàn)各式接線錯誤，如不及時糾正則會造成計量錯誤進而造成收費錯誤，給電力管理部門和用戶帶來很多不便。
[0003]目前，國內(nèi)對于三相電能表的錯誤接線還僅僅停留在如何識別是否為錯誤接線，并在判定為錯誤接線時人工進行糾正，同時電力部門還需重新進行電費核計，根據(jù)調(diào)查顯/In?基本每個電力局在使用的二相電能表或多或少都存在錯誤接線，有的電力局存在的錯誤接線甚而高達60%，如果該問題不能得到有效解決會致使電費無法正常收繳，會直接影響電力系統(tǒng)的正常運轉(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誤接線自動轉(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)生接線錯誤，且不易于糾正，會影響電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
三相電能表錯誤接線自動 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)字信號處理器相連；
(1)數(shù)字信號處理器接收當前的三相電壓、三相電流，并計算當前的有功功率、無功功率和功率因素；
(2)數(shù)字信號處理器根據(jù)計算出的功率和功率因素判斷三相當前的工作象限，并根據(jù)三相當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)運行；若判定得出接線錯誤，數(shù)字信號處理器則控制數(shù)字移相乘法器進行切換。
[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]進一步地，所述步驟(3)的具體實現(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；若判定得出接線錯誤，則進一步判斷為電壓接線錯誤、電流接線錯誤或外部電流進出接線錯誤；
若判定得出為電壓接線錯誤，則數(shù)字移相乘法器將電壓接線錯誤相的電壓進行交換，并與同相電流相乘；
若判定得出為電流接線錯誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯誤相的電流進行交換，并與同相電壓相乘；
若判定得出為外部電流進出接線錯誤，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)明能夠正確識別三相電能表的當前接線是否正確，并在發(fā)現(xiàn)接線錯誤時能夠自動將錯誤的接線轉(zhuǎn)換到正確的接線，有效解決了長期困擾電力系統(tǒng)高線損、電費流失等三相電能計量問題，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)簡單、成本較低、實施方便，徹底杜絕了因錯誤接線導(dǎo)致的電能計量錯誤，促進電力系統(tǒng)實現(xiàn)真正意義上的節(jié)能增效，具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的工作流程圖。
[0011]圖2為本發(fā)明實施例中三相正確接線示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明實施例中三相錯誤接線示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0014]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相電能表容易發(fā)生接線錯誤，且不易于糾正，會影響電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的問題。如圖1所示，本發(fā)明公開了一種三相電能表錯誤接線自動轉(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)字信號處理器相連，在數(shù)字信號處理器內(nèi)集成有存儲芯片(如RAM芯片、ROM芯片)和兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片。
[0016]在使用時，數(shù)字信號處理器接收當前的三相電壓、三相電流，并計算當前三相的有功功率及合相的有功功率；計算當前三相的無功功率及合相的無功功率；計算當前三相的功率因素及合相的功率因素；數(shù)字信號處理器根據(jù)計算出的功率和功率因素判斷三相當前的工作象限，并根據(jù)三相當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)運行；若判定得出接線錯誤，數(shù)字信號處理器則控制數(shù)字移相乘法器進行切換。
[0017]接線正確與否可通過相位差的方式進行判斷，如:數(shù)字信號處理器將正弦波信號數(shù)字化，并形成一張數(shù)據(jù)表存入存儲芯片中，此后可通過兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片同步采樣，獲得兩路正弦波信號，當兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片所獲得的數(shù)據(jù)序列完全相同時，則轉(zhuǎn)換所得到的兩路正弦波信號無相位差，稱為同相；當兩片A/D轉(zhuǎn)換芯片所獲得的數(shù)據(jù)序列不同時，則轉(zhuǎn)換所得到的兩路正弦波信號存在相位差。
[0018]上述中，相位差的值與數(shù)據(jù)表中數(shù)據(jù)的總個數(shù)及數(shù)據(jù)地址的偏移量有關(guān)，這種處理方式的實質(zhì)是將數(shù)據(jù)地址的偏移量映射為信號間的相位值。在實施時還可先將參考信號整形為方波信號，并以此信號為基準，延時產(chǎn)生另一個同頻的方波信號，再通過波形變換電路將方波信號還原成正弦波信號，以延時的長短來決定兩路信號間的相位值。這種處理方式的實質(zhì)是將延時的時間映射為信號間的相位值。
[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，正常接線時將同相電壓與電流數(shù)據(jù)相乘:Ua*Ia，Ub*Ib，Uc*Ic ;錯誤接線時(假設(shè)是A、C相電壓錯誤)，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誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯誤相的電流進行交換，并與同相電壓相乘；若判定得出為外部電流進出接線錯誤，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]按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.三相電能表錯誤接線自動轉(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)字信號處理器相連； (1)數(shù)字信號處理器接收當前的三相電壓、三相電流，并計算當前的有功功率、無功功率和功率因素； (2)數(shù)字信號處理器根據(jù)計算出的功率和功率因素判斷三相當前的工作象限，并根據(jù)三相當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)運行；若判定得出接線錯誤，數(shù)字信號處理器則控制數(shù)字移相乘法器進行切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電能表錯誤接線自動轉(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誤接線自動轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述步驟(3)的具體實現(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；若判定得出接線錯誤，則進一步判斷為電壓接線錯誤、電流接線錯誤或外部電流進出接線錯誤； 若判定得出為電壓接線錯誤，則數(shù)字移相乘法器將電壓接線錯誤相的電壓進行交換，并與同相電流相乘； 若判定得出為電流接線錯誤，則數(shù)字移相乘法器將電流接線錯誤相的電流進行交換，并與同相電壓相乘； 若判定得出為外部電流進出接線錯誤，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】G01R31/02GK103728477SQ201410040885
【公開日】2014年4月16日 申請日期: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 申請人:成都天興電氣有限公司