CN101477185B - 一种电能表计量准确度的评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明的电能表计量准确度的评估方法是在使效验总表满足设定的准确度的情况下，通过在同一时间采集总表与各分表的若干次有效电能量数据，利用求解线性方程组的解的方法计算出各个分表的准确度系数，根据该系数趋近于1的程度来评估各分表的计量准确度，本方法不受电能表类型不同的制约具有通用性、无须专门设备、不影响用户正常用电并且可以准确计量电能表准确度，可以更好地实现防窃电管理，保障用电用户的合法权益。

Description

一种电能表计量准确度的评估方法

技术领域

本发明涉及一种电能表计量准确度的评估方法。

背景技术

目前，要想检测某电能表的计量准确度，主要是通过利用手持设备到现场检测电能表的各项运行参数的正确性来评估该电能表的计量准确度，或者通过到现场卸载该电能表到指定的校表工作台进行检测。

存在的问题主要有：现场安装的电能表类型繁多，运行参数未能直观的表示，给以手持设备到现场检测其参数带来了困难。同时，装拆表工作量巨大，同时会影响到用户的正常用电。

发明内容

本发明目的是提供一种具有通用性的、无须专门设备、不影响用户正常用电并且可以准确计量电能表准确度的方法。

本发明的电能表计量准确度的评估方法通过下述技术方案予以实现。

使校验总表的准确度满足设定的等级，即认为总表计量准确，在同一时间采集总表与各分表的若干次有效电能量数据，采样数据的次数至少需要等于电能表分表的总数。

利用求解线性方程组的解的方法计算出各个分表的准确度系数，根据该系数趋近于1的程度来评估各分表的计量准确度。

设某用电地区总表为M，整条线路下有分表M₁-M_n共n个计量单元，设定地区总表M的计量准确无误，通过各计量单元M₁-M_n的实际电量分别为Q_n1-Q_nn。第n次的抄表数据分别为：通过其总表M的电量为Qn，各计量单元的计量示数分别为Q_n1‘-Q_nn‘，与各次抄表数据对应的实际通过计量单元M1-Mn的电量分别为Q_n1-Q_nn，且各计量单元的实际电量与该计量单元的计量示数满足以下线性关系：(_ΔQ为常量)

Q_i＝k_i×Q_i’+_ΔQ

其中i＝1，2，……n，ki为第i只电表的系数；

Q_i为通过电表i的实际电量；

Q_i’为电表i的计量示数

则有：k₁Q₁₁‘+k₂Q₁₂‘+……+k_nQ_1n‘+n×_ΔQ＝Q₁【第一次抄表数据】

同理：

由以上n个方程构成n元线性方程组：

$\left\{\begin{array}{ccccccccccc}{k}_1{Q_{11}}^{\′}& +& k_2{Q_{12}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{1n}}^{\′}& +& n\×Q_{\mathrm{\Δ}}& =& Q_1\\ k_1{Q_{21}}^{\′}& +& k_2{Q_{22}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{2n}}^{\′}& +& n\×Q_{\mathrm{\Δ}}& =& Q_2\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·& & \·\\ k_1{Q_{n1}}^{\′}& +& k_2{Q_{n2}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{\mathrm{nn}}}^{\′}& +& n\×Q_{\mathrm{\Δ}}& =& Q_n\end{array}\right.$

经同等变换后：

$\left\{\begin{array}{ccccccccc}{k}_1{Q_{11}}^{\′}& +& k_2{Q_{12}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{1n}}^{\′}& =& Q_1-n\×Q_{\mathrm{\Δ}}\\ k_1{Q_{21}}^{\′}& +& k_2{Q_{22}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{2n}}^{\′}& =& Q_2-n\×Q_{\mathrm{\Δ}}\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ \·& & \·& & & & \·& & \·\\ k_1{Q_{n1}}^{\′}& +& k_2{Q_{n2}}^{\′}& +& \·\·\·\·\·\·& +& k_n{Q_{\mathrm{nn}}}^{\′}& =& Q_n-n\×Q_{\mathrm{\Δ}}\end{array}\right.$

由未知量系数及常数项按方程组中的顺序组成的矩阵如下：

$\left(\begin{array}{cccccc}{Q_{11}}^{\′}& {Q_{12}}^{\′}& {Q_{13}}^{\′}& L& {Q_{1n}}^{\′}& n\×\mathrm{\ΔQ}\\ {Q_{21}}^{\′}& {Q_{22}}^{\′}& {Q_{23}}^{\′}& L& {Q_{2n}}^{\′}& n\×\mathrm{\ΔQ}\\ M& M& M& M& M& M\\ {Q_{n1}}^{\′}& {Q_{n2}}^{\′}& {Q_{n3}}^{\′}& L& {Q_{\mathrm{nn}}}^{\′}& n\×\mathrm{\ΔQ}\end{array}\right)$

该线性方程组的系数行列式为：

$D=\left|\begin{array}{cccc}{Q_{11}}^{\′}& {Q_{12}}^{\′}& L& {Q_{1n}}^{\′}\\ {Q_{21}}^{\′}& {Q_{22}}^{\′}& L& {Q_{2n}}^{\′}\\ M& M& M& M\\ {Q_{n1}}^{\′}& {Q_{n2}}^{\′}& L& {Q_{\mathrm{nn}}}^{\′}\end{array}\right|$

当D不等于0时，线性方程组有且仅有唯一解：

$k_j=\frac{D_j}{D},(j=\mathrm{1,2},\·\·\·,n)$

其中D_j(j＝1，2，…，n)是将系数行列式中第j列元素Q_1j‘，Q_2j‘，…，Q_nj‘对应地换为方程组的常数项Q₁-n×_ΔQ，Q₂-n×_ΔQ，…，Q_n-n×_ΔQ后得到的行列式。

若该计量单元的系数k_i越趋近1，那么该计量单元的计量准确度越高。

本发明的电能表计量准确度评估方法与现有技术相比，有如下积极效果。

本方法不受电能表类型不同的制约具有通用性、无须专门设备、不影响用户正常用电并且可以准确测定各电能表准确，可以更好地实现防窃电管理，保障用电用户的合法权益。

具体实施方式

设某用电地区总表为M，整条线路下有分表M1、M2、M3、M4，设定台区总表M的计量准确无误，四次抄表数据如下表：

	分表M1	分表M2	分表M3	分表M4	总表M
						第一次抄表数据	809	5123	16	1242	7215
第二次抄表数据	940	5489	90	1452	8042
						第三次抄表数据	1098	5602	160	1560	8501
第四次抄表数据	1340	5780	600	1653	9170

设定_ΔQ＝3；

$\left\{\begin{array}{c}809k_1+5123k_2+16k_3+1242k_4=7215-4\×3\\ 940k_1+5489k_2+90k_3+1452k_4=8042-4\×3\\ 1098k_1+5602k_2+160k_3+1560k_4=8501-4\×3\\ 1340k_1+5780k_2+600k_3+1653k_4=9170-4\×3\end{array}\right.$

求解结果为：K₁＝0.9446

K₂＝0.8112

K₃＝0.2850

K₄＝1.8347

可以得出结论：电表M₁、M₂基本无偏差，第M₃、M₄需要检测维修。

Claims (2)

1.一种电能表计量准确度的评估方法，其特征在于：效验总表使其满足设定的准确度，在同一时间采集总表与各分表的若干次有效电能量数据，采样数据的次数至少需要等于电能表分表的总数，根据各分表实际电能量、计量显示数和准确度系数之间的关系式，即实际电能量＝计量显示数×准确度系数+误差常量，求解线性方程组的解，计算出各个分表的准确度系数，根据该准确度系数趋近于1的程度来评估各分表的计量准确度。

2.根据权利要求1所述的电能表计量准确度的评估方法，其特征在于：所述建立线性方程组并求解的方法如下：

设某用电地区总表为M，整条线路下有分表M₁-M_n共n个计量单元，设定地区总表M的计量准确无误，通过各计量单元M₁-M_n的实际电量分别为Q_n1-Q_nn，第n次的抄表数据分别为：通过其总表M的电量为Qn，各计量单元的计量示数分别为Q_n1’-Q_nn’，与各次抄表数据对应的实际通过计量单元M1-Mn的电量分别为Q_n1-Q_nn，且各计量单元的实际电量与该计量单元的计量示数满足以下线性关系，ΔQ为常量：

Q_i＝k_i×Q_i’+ΔQ

其中i＝1，2，……n，ki为第i只电表的系数；

Qi为通过电表i的实际电量；

Qi’为电表i的计量示数

可得n元线性方程组：

求解该方程组，得到各分表的准确度系数，若相应计量单元的准确度系数ki越接近1，那么该计量单元的计量准确度越高。