CN101634692B - 互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，包括如下步骤：在所述检定装置对互感器进行极性判断时，找出在其电流或电压值在所述极性判断所需电流或电压值范围内的检定点，并取得其经过校正的电机调节参数；逐个对尚未校正其对应的电机调节参数的检定点的电机调节参数，依据该检定点上一次的电机调节参数、该检定点上一次调节后的输出参数以及该检定点输出标称值进行校正，得到其对应的校正后的电机调节参数并保存所述校正后的电机调节参数。本发明还涉及一种实现上述方法的装置。实施本发明的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置，具有以下有益效果：成本低、使用效率高且便于使用。

Description

互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置

技术领域

本发明涉及电力设备，更具体地说，涉及一种互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置。

背景技术

在全自动互感器检验装置中，作为输出的功率源都使用调压器输出，而调压器通过其控制电机带动该调压器碳刷自动调节电压输出，从而达到调节所述功率源的输出的目的。一般而言，调节的电机分为两个：一个粗调电机输出大电压，一个细调电机输出小电压。出厂前，粗调电机、细调电机的调节参数会校准，所以新设备一般检定速度一般在30分钟检完10只互感器的全部检定点。设备使用一段时间后，由于条件的变化，例如一些元件的参数变化等，上述检定时间就会由30分钟慢慢变为60分钟，甚至更长时间。即在出厂时所存储的调节参数已经不适于当前检定装置的需要。通常的处理办法是：厂家的售后服务人员再对设备的粗调电机、细调电机的调节参数重新校准。这样既增加了厂家的负担(即增加了成本)，也降低了设备的使用效率、不方便用户使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述成本高、使用效率低且不便于使用的缺陷，提供一种成本低、使用效率高且便于使用的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，包括如下步骤：

A)在所述检定装置对互感器进行极性判断时，找出在其电流或电压值在所述极性判断所需电流或电压值范围内的检定点，并取得其经过校正的电机调节参数；

B)逐个对尚未校正其对应的电机调节参数的检定点的电机调节参数，依据该检定点上一次的电机调节参数、该检定点上一次调节后的输出参数以及该检定点输出标称值进行校正，得到其对应的校正后的电机调节参数并保存所述校正后的电机调节参数。

在本发明所述的方法中，所述电机调节参数包括电机在指定步长下的步进次数。

在本发明所述的方法中，所述步骤B)进一步包括如下步骤：

B1)取得当前电机调节参数下的输出值；

B2)将该输出值与该检定点的理论值对比，得到其间差值；

B3)判断所述差值是否在允许范围内，如在，存储所述当前电机调节参数并跳转到步骤B5)；如不在，执行下一步骤；

B4)按公式S_N＝(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1计算得到当前的电机调节参数，并返回步骤B1)；

B5)完成本检定点的校正，判断是否还有检定点未校正，如有返回步骤B1)；如无，结束本次校正。

在本发明所述的方法中，还包括如下步骤：

C)存储本次开机后完成所有检定点电机调节参数的校正次数；

C2)计算所述校正次数是否超过预设值，如超过，则在该检定装置未断电前不再进行校正，而是直接调用其存储的、经过校正的电机调节参数。

在本发明所述的方法中，所述检定点包括满载检定点或轻载检定点，所述满载检定点包括所述互感器额定值的1％、5％、20％、50％、100％和120％；所述轻载检定点包括所述互感器额定值的5％、20％和100％。

在本发明所述的方法中，所述步骤A)中校正的检定点在满载校正时包括所述互感器额定值的1％和5％；在轻载校正时包括所述互感器额定值的5％。

本发明还涉及一种实现上述方法的装置，包括用于检测并判断所述互感器极性并校正位于所述判断极性所需电流或电压范围内的检定点对应的电机调节参数的互感器极性判断模块、用于校正所述互感器极性判断模块尚未校正的其他检定点的电机调节参数的电机参数校正模块以及用于存储电机调节参数的存储模块。

在本发明所述的装置中，所述电机参数校正模块包括用于取得当前电机调节参数下输出值与理论输出值差值的差值取得单元、用于判断所述差值是否在允许范围内的差值判断单元、用于计算当前电机调节参数的当前电机调节参数计算单元以及用于判断本次校正是否已将所有要求的检定点电机调节参数校正的校正完成判断单元。

在本发明所述的装置中，还包括用于存储本次上电以来所完成的校正次数的校正次数单元和用于判断所述校正次数是否大于预设值的校正次数判断单元。

在本发明所述的装置中，所述存储模块包括设置于其中且其位置固定的用于存储所述各检定点对应的电机调节参数的电机调节参数存储单元。

实施本发明的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置，具有以下有益效果：由于在校正每个检定点所对应的电机调节参数时，其计算方法均与该点的上一次校正的值及由该值所决定的输出值相关，所以由该检定装置外部或内部的其他参数变化而带来的误差将在所述校正中被纠正或补偿，其校正过程不需要人工干预而自动完成。因此，该检定装置的成本低、使用效率高且便于使用。

附图说明

图1是本发明互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置实施例的方法流程图；

图2是所述实施例中的装置结构示意图；

图3是所述实施例中调节参数计算模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。

如图1所示，在本发明互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法及装置实施例中，其校正方法包括如下步骤：

步骤S11开始对已连接的互感器进行极性判断：根据互感器检定规程的要求，在检定每只互感器前，必须先检查互感器的极性，只有极性正确，才能开始误差检定。极性检查一般要求电压或电流加到额定值的5％-10％，再判断极性，而在此范围之内，包括了一个或多个检定点，每次检查互感器极性时，就计算出所述互感器额定值的1％、5％的调节参数，为接下来的检定时，其1％、5％试验点提前准备好最新的调节参数。这样的参数是真实反映实际情况的，所以调节最准确，只要用户开机检定互感器，所述互感器额定值的1％、5％检定点的参数就会跟着实时相对准确地更新。在本实施例中，电机调节参数包括当功率源需要输出某一特定值时(例如，互感器的额定电流是10安，而需要测试互感器在其额定电流的10％状态下的特性，即需要功率源输出1安的电流)，调节功率源输出的电机需要调节的步进次数(例如，在上面的例子中，该电机可能需要以特定的步进长度调节100步，即电机步进100次，使得功率源得到其需要的输出参数)，这个步进次数，就是本实施例中的电机调节参数；当然，在其他实施例中，该电机调节参数还可以包括其他参数，例如，包括一个特定的步进长度等。

步骤S12读取存储的本次开机后的校正次数：在本步骤中，读取存储在系统中的该互感器检定装置在本次开机后对各检定点的电机调节参数的校正次数，该校正次数在开机时被清零，之后每当完成一次对所有检定点的校正，其值加1，并存储在系统中。该校正次数在本步骤中，被读出并作为判断是否需要对各检定点的电机调节参数再进行校正的依据。值得注意的是，该校正次数不是校正一个检定点的电机调节参数就加1，而是当校正完所有检定点的电机调节参数后才加1。

步骤S13判断校正次数是否大于预设值？在本步骤中，利用上述步骤调出的校正次数与设置在系统中的预设值比较，判断各检定点的点击调节参数是否处于被校正过的状态，即是否不需要再校正。如上述校正次数大于预设值，则认为各检定点的电机调节参数均在本次开机以来已经过多次校正，其值已较为准确，不需要再次校正，直接使用该电机调节参数即可，因此，执行步骤S14；如果上述校正次数小于预设值，则认为各检定点的电机调节参数在本次开机以来尚未完成校正过程，需要继续校正，因此，执行步骤S15。

步骤S14不再校正电机调节参数，直接调用存储的参数进行检定：在本步骤中，由于之前已经判断可以直接使用系统存储的各电机调节参数，不再进行调节，因此，在多次校正后，系统不再对各电机调节参数进行校正，而是直接调用存储的电机调节参数，对互感器进行检定。

步骤S15校正并存储在极性判断所需电流或电压值范围内的检定点所对应的调节参数：在本步骤中，由于认为尚未完成开机后的电机调节参数的校正，所以在本步骤中一边进行极性检测，一边对在上述极性检测范围内的检定点的电机调节参数进行校正，并将得到的这些检定点的值存储。通常而言，对于互感器的检定分为满载检定和轻载检定，其中，满载检定的检定点通常为1％、5％、20％、50％、100％和120％；而轻载检定的检定点包括5％、20％和100％。另一方面，在极性检测时，通常会将功率源的输出电压或电流调节到5％到10％，因此，在本步骤中，对于满载检定而言，校正和存储的检定点为1％和5％，其他检定点需要在之后的步骤中进行校正；对于轻载检定而言，校正和存储的检定点为5％，其他的检定点同样要在之后的步骤中进行校正。

步骤S16确定不在上述极性判断所需电流或电压范围内的检定点所对应的电机调节参数：前面已经提到对于互感器做不同的检定，就会有不同的检定点，在进行检定时，对于互感器所要做的检定类型是已知的，这样就可以得到需要做的检定点，在这些检定点中，再除去上述位于极性判断时所需的电流或电压范围内的检定点(这些检定点的电机调节参数在上一步骤中已被校正并存储)，剩下的就是需要在之后的步骤中进行校正的检定点。在本步骤中，就是选出这些检定点。

步骤S17选定一个检定点：在步骤S16中，选出了需要在之后的步骤中进行其电机调节参数校正的检定点，在本实施例中，这些需要在后校正的检定点在对互感器做满载检定时，包括20％、50％、100％和120％，而在对互感器做轻载检定时包括20％和50％。本步骤就是在上述检定点中，选择一个，例如，满载检定时的20％作为当前校正其电机调节参数的检定点。

步骤S20取得当前电机调节参数：在步骤S17选定当前要校正的检定点后，在本步骤中，找出该检定点对应的、存储在系统存储模块中的电机调节参数，并利用该电机调节参数控制电机，使得功率源在电机的控制下输出。该输出值应该是等于其理论值的，例如，如果互感器的额定电流为10安，需要输出其额定值的20％，此时应该输出2安，但是由于环境等原因，可能输出的值是1.6安，因此需要调节其电机调节参数，使其再大一些，以便输出其误差在许可范围内、更加靠近2安的值，例如1.96安。这也正是需要对电机调节参数加以校正的原因。值得注意的是，在本步骤的电机调节参数，可能是在本次校正中，从未加以校正的参数，例如，本次取出的电机调节参数所对应的检定点是在本次校正中的首次校正；也可能是在本次校正中，经过一次或多次校正仍未达到要求的已经校正的电机调节参数，例如可以是在本次校正中已经校正过两次的电机调节参数，则本次是第三次校正。

步骤S21取得在该调节参数下功率源的输出值：对于取出的电机调节参数，其控制功率源输出，因此，不同的电机调节参数就可以使功率源输出不同的输出值。在本步骤中，就是将上述电机调节参数控制下的功率源输出值读出并取得，为下一步的进行做好准备。

步骤S22取得该输出值与该检定点理论值的差值：在上述步骤中，已经提到对于各检定点而言，其存在一个理论值，例如，额定电流的20％，50％等，这个值是事先已经知道的，而且对于同一个互感器而言，该值是不会变化的，是一个理想值。在本步骤中，就是将该理想值与上一步骤取得的在目前电机调节参数控制下的功率源在该检定点的实际输出值比较，得到其间的差值。该差值越大，表示实际输出值与理想值的差距越大。当该差值大到一定程度时，表示实际输出值偏差较多，不能接受，需要对其电机调节参数加以调整；当该差值小到一定程度时，表示实际输出值与理想值比较其输出较小，属于可接受范围，不需要再对该电机调节参数再做调整。

步骤S23判断该差值是否在允许范围内？如果是，则认为该电机调节参数认为完成校正，需要再次调节，执行步骤S24；如果不是，则认为该电机调节参数已能够接受，不需要再校正，执行步骤S25。值得一提的是，该允许范围的值是事先存储在系统中的，该范围与设备的精度相关，通常而言，对于同一个设备而言，该允许范围值是不会改变的。

步骤S24按公式S_N＝(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1计算得到当前调节参数：在本步骤中，该检定点所对应的当前电机调节参数被认为是需要校正的，本步骤的目的就是要得到新的电机调节参数，以便使功率源在该检定点的输出符合要求。本步骤按公式S_N＝(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1计算调节参数。其中，S₁、…、S_N-1是在本次调节之前针对该电机调节参数所进行过的校正后得到的电机调接参数，这些电机调节参数均没有使得其控制下的功率源在该检定点的输出达到其要求的范围，因此才会有本次调节；P₀是功率源在该检定点的理论输出值，例如，额定电流是10安，而该检定点是额定输出的20％，因此，在该检定点，其输出的理论值就是2安；P_N-1是在电机调节参数S_N-1下的功率源输出值，不言而喻的是，该值与上述理论值的差距肯定较大，不符合需要；S_N是根据上述公式而得到的本次校正的电机调节参数，该参数在计算出来后，不仅被存储到存储模块中保存该检定点当前电机调节参数的位置，同时还被存储在系统的工作存储器中间，为下一次可能需要的计算做准备，其目的是，如果经过多次计算均未将该电机调节参数校正到能够接受的范围内，则在再一次计算电机调节参数时，可以轻易找到该电机调节参数在本次校正中所经历过的各个校正步骤及其对应的参数，这使得上述计算公式的实施成为可能。在完成本步骤后，跳转到步骤S20，将计算得到的电机调节参数作为当前电机调节参数，重复步骤S20-步骤S23，再次检验本次计算得到的电机调节参数的是否使得其控制的功率源输出值在允许的范围之内。

步骤S25判断所有检定点是否完成校正？如果是，执行步骤S26；如果不是，跳转到步骤S17。在上面已经指出不管是在互感器的满载检定或轻载检定时，其不在极性检测范围内的检定点均不止一个，例如，在满载检定时，其不再极性检测范围内的检定点包括20％、50％、100％、120％；而在轻载检定时，其不在极性检测范围内的检定点包括20％和100％。在本步骤中，检查上述各检定点的电机调节参数是否都已在本轮校正中已经被校正过。在本实施例中，由于其不在极性检测范围内的校正点都是固定的，因此，只要将已在本轮校正中校正过的检定点减去上述固定的校正点数(例如，满载检定时其校正点数是4，而轻载检定时其校正点数为2)，即可判定在本轮校正中是否所有的检定点对应的电机调节参数都已被校正过。

步骤S26退出本次校正：在本步骤中，由于已经完成这一轮的校正，因此退出本轮校正。在此之前，所有检定点的电机调节参数均已在校正过程中均已被修正，这些修正的电机调节参数控制下的功率源输出在各个检定点上都符合需求，其输出值与各检定点的理论值之间的差值在许可范围之内，即已完成校正。

图2是所述实施例中，实现上述电机调节参数的装置结构示意图，在图2中，所述装置包括互感器极性判断模块1、调节参数计算模块2、存储模块3、校正次数单元4以及校正次数判断模块5；其中，互感器极性判断模块1用于判断连接在该检定设备的上的互感器的极性，只有在其极性连接正确的情况下，才能正确地检定上述互感器，因此需要在对互感器进行极性检定；此外，由于在极性判断时需要功率源输出互感器的额定电流或电压的5％到10％的输出，因此，在进行极性检测的同时，就计算出互感器检定点1％、5％的调节参数(即计算电机调节功率源的输出到互感器额定值的1％、5％的检定点时，电机需要步进的准确步数，以满载检定为例)。这样的参数是真实反映实际情况的，所以调节较准确，只要用户开机检定互感器，1％、5％试验点的参数就会跟着实时相对准确地更新。因为检定互感器前必须先检查互感器的极性，检查极性时，通过电机调节将功率源的输出调节到互感器额定值的10％左右，这个10％的测试点不要求很准确(此处指10％不要求很准确，比如7％、8％，9％，10％，11％、12％都可以，而在误差测试时，要求比较高，比如误差测试时，10％的点要求精确到9.95％-10.05％之间)。调节参数计算模块2用于校正上述互感器极性判断模块1中尚未校正的其他检定点的电机调节参数，如上所述，在不同的检定方式下都只有部分检定点位于互感器极性判断所需的电流或电压的范围内，因此，需要调节参数计算模块2对那些不在上述互感器极性判断所需的电流或电压的范围内的检定点所对应的电机调节参数进行校正；调节参数计算模块2依据该检定点上一次的电机调节参数、该检定点上一次调节后的输出参数以及该检定点输出标称值(理论值)对该电机调节参数进行校正，其依据公式：公式S_N＝(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1计算调节参数。其中，S₁、…、S_N-1是在本次调节之前针对该电机调节参数所进行过的校正后得到的电机调接参数，P₀是功率源在该检定点的理论输出值，P_N-1是在电机调节参数S_N-1下的功率源输出值，S_N是根据上述公式而得到的本次校正的电机调节参数，即该调节参数计算模块2依据上述各参数求得本次校正所需要的电机调节参数，当然，该参数是否将功率源输出控制在允许范围内，还是需要通过检验后才能确认。存储模块3用于存储电机调节参数，这些电机调节参数不仅包括各检定点所对应的之前校正过的(例如昨天或更早)电机调节参数以及本轮校正过的电机调节参数，还包括在本轮本次校正中那些为达到允许范围内的电机调节参数(例如，经过三次校正后达到允许范围内后，其前面两次调节的参数)，上述这些一次校正中的中间得到的、不在允许范围内中间的电机调节与经过校正的、在允许误差范围内的电机调节参数分别存储在该存储模块3的不同位置；而且设置于该存储模块3中且其位置固定的电机调节参数存储单元用于存储上述各经过校正后的电机调节参数(不是上述的中间取得的参数)。校正次数单元4用于存储本次上电以来所完成的校正次数，即当系统完成一次所有的检定点所对应的电机调节参数的校正后，该校正次数单元4的内容加1；校正次数判断单元5用于判断所述校正次数是否大于预设值，即上述校正次数单元4内的内容是否大于事先预设的数值。例如，在本实施例中，设其预设值为10，则，当校正次数单元4内的数字大于10时，校正次数判断单元5判断超过预设值，于是不再对上述各检定点所对应的电机调节参数进行校正，而是认为当前的各参数已经过充分的校正，可以直接使用。

图3是所述实施例中电机调节参数计算模块2的结构示意图，在图3中，该电机调节参数计算模块2包括差值取得单元21、差值判断单元22、调节参数计算单元23以及校正完成判断单元24；其中，差值取得单元21用于取得当前电机调节参数下输出值与理论输出值差值；差值判断单元22用于判断所述差值是否在允许范围内；调节参数计算单元23用于计算当前电机调节参数；校正完成判断单元24用于判断本次校正是否已将所有要求的检定点电机调节参数校正。在本实施例中，上述电机调节参数计算模块2的中心是调节参数计算单元23，该调节参数计算单元23按照上述公式：S_N＝(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1来计算本次本检定点的电机调节参数的值，并将该值存储，取得其对应的功率源输出，并在上述差值取得单元21、差值判断单元22中进行确认，验证其是否在允许误差的范围内。此外，每次确认后还需要通过校正完成判断单元24来判断本轮校正是否已遍历所有的检定点。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，其特征在于，包括如下步骤：

     A）在所述检定装置对互感器进行极性判断时，找出其电流或电压值在所述极性判断中所需电流或电压值范围内的检定点，并取得其经过校正的电机调节参数；

     B）逐个对尚未校正其对应的电机调节参数的检定点的电机调节参数依据该检定点上一次的电机调节参数、该检定点对应的电机调节参数在上次调节后得到的功率源的输出值以及在该检定点下的功率源输出的理论值进行校正，得到其对应的校正后的电机调节参数并保存所述校正后的电机调节参数；  

  所述步骤B）进一步包括如下步骤：

      B1）取得当前电机调节参数下功率源的输出值；

      B2）将步骤B1)中的输出值与该检定点下的功率源输出理论值对比，得到其差值；

      B3）判断所述差值是否在允许范围内，如在允许范围内，存储所述当前电机调节参数并跳转到步骤B5）；如不在允许范围内，执行下一步骤；

      B4) 按公式S_N=(S₁+…+S_N-1)*(P₀-P_N-1)/P_N-1计算得到当前的电机调节参数，并返回步骤B1）；

      B5）完成本检定点的校正，判断是否还有检定点未校正，如有返回步骤B1）；如无，结束本次校正；

   其中，S₁、…、S_N-1是在本次调节之前针对电机调节参数所进行过的校正后得到的电机调节参数；P₀是功率源在该检定点的理论输出值；P_N-1是在电机调节参数S_N-1下的功率输出值；S_N是本次校正的电机调节参数。

2.根据权利要求1所述的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，其特征在于，所述电机调节参数包括电机在指定步长下的步进次数。

3.根据权利要求2所述的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，其特征在于，还包括如下步骤：

      C1）存储本次开机后完成所有检定点电机调节参数的校正次数；

      C2）计算所述校正次数是否超过预设值，如超过，则在该检定装置未断电前不再进行校正，而是直接调用其存储的、经过校正的电机调节参数。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，其特征在于，所述检定点包括满载检定点或轻载检定点，所述满载检定点包括所述互感器额定值的1%、5%、20%、50%、100%和120%；所述轻载检定点包括所述互感器额定值的5%、20%和100%。

5.根据权利要求4所述的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法，其特征在于，所述步骤A）中校正的检定点在满载校正时包括所述互感器额定值的1%和5%；在轻载校正时包括所述互感器额定值的5%。

6.一种实现权利要求1的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法的装置，其特征在于，包括用于检测并判断所述互感器极性并校正位于判断极性所需电流或电压范围内的检定点对应的电机调节参数的互感器极性判断模块、用于校正互感器极性判断模块中尚未校正的其他检定点的电机调节参数的电机参数校正模块以及用于存储电机调节参数的存储模块； 

所述电机参数校正模块包括用于取得一检定点下功率源输出的理论值与该检定点对应的当前电机调节参数下功率源的输出值的差值的差值取得单元、用于判断所述差值是否在允许范围内的差值判断单元、用于计算当前电机调节参数的当前电机调节参数计算单元以及用于判断本次校正是否已将所有要求的检定点的电机调节参数校正的校正完成判断单元。

7.根据权利要求6所述的实现权利要求1的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法的装置，其特征在于，还包括用于存储本次上电以来所完成的校正次数的校正次数单元和用于判断所述校正次数是否大于预设值的校正次数判断单元。

8.根据权利要求7所述的实现权利要求1的互感器检定装置中的电机调节参数的校正方法的装置，其特征在于，所述存储模块包括设置于其中且其位置固定的用于存储各检定点对应的电机调节参数的电机调节参数存储单元。

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