CN106569167A - 电能表误差自校验方法及电能表 - Google Patents
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Abstract
一种电能表误差自校验方法及电能表,包括:电控选择开关接收校验信号,基准源电路的基准电压和基准电流的输出端与对应采样通道连接;计量芯片对基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;电能表的MCU根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值;MCU将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域,特别涉及一种电能表误差自校验方法及电能表。
背景技术
电能的准确计量是电力系统安全稳定运行的保证,也是供电公司和用户之间公平公正交易的保证,因此需要保证电能表的准确性。由于电能表在运行的过程中难免会出现误差,供电部门需要对电能表进行校验。但目前的电能表没有误差自动检验的功能,供电部门需要定期或不定期地使用电能表校验仪对电能表进行现场校验,以确保电能表计量的准确性,所谓现场校验,是指对连接在供电网络上的电能表进行校验。使用电能表校验仪对电能表进行现场校验时,电能表校验仪与电能表电连接,电能表与电能表校验仪分别计算有功功率,并由电能表校验仪计算出两者计算的有功功率的误差。此种现场校验的方式不仅耗费人力,而且还不能及时发现电能表误差,无法保证电能表的准确性。
发明内容
为了克服上述问题,本发明提供一种电能表误差自校验方法及电能表,该校验方法对电能表进行校验。校验过程非常方便,无需人力,而且该校验方法能及时发现电能表误差,从而确保电能表的准确性,避免给供电公司或用户带来经济损失。
为达上述优点,本发明提供一种电能表误差自校验方法,包括以下步骤:
将采样通道切换至与基准源电路连接,基准源电路的基准电压和基准电流的输出端与对应采样通道连接,基准源电路用于输出稳定的基准电压和基准电流;
计量芯片对基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;
电能表的MCU根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值;
MCU将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;
MCU根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述的将采样通道切换至与基准源电路连接,包括:电控选择开关接收校验信号,所述电控选择开关将采样通道切换至与基准源电路连接。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述MCU根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述MCU将所述电能表异常和/或所述电能表正常的校验结果发送至主站和/或电能表的显示器。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述电能表储存所述校验结果、所述电压差值、所述电流差值。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述MCU定期向所述电控选择开关发送校验信号,或所述MCU根据主站命令向所述电控选择开关发送校验信号。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述电控选择开关为继电器,所述继电器具有常开触点和常闭触点两种,其中一种触点与电网相连用于控制所述采样通道与所述电网的通断,另一种触点和所述基准源电路连接用于控制采样通道与基准源电路通断。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述基准源电路由所述电网供电。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,当所述采样通道与所述电网连接时,所述采样通道与所述基准源电路断开;所述采样通道与所述电网断开时,所述采样通道与基准源电路连通。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,其特征在于,所述MCU向所述电控选择开关发送校验信号的周期为每天一次。
在本发明的电能表误差自校验方法的一个实施例中,所述的MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述MCU向所述电控选择开关发送复位信号,所述电控选择开关采样通道切换至与电网的连接。
本发明还提供一种电能表,包括:基准源电路、计量芯片,MCU,所述计量芯片具有采样通道,
所述基准源电路用于输出稳定的基准电压和基准电流,所述基准源电路的基准电压和基准电流的输出端与对应所述采样通道连接;
所述计量芯片用于对基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;
所述MCU用于根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值,将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述电能表还包括:电控选择开关,所述用于接收校验信号后将采样通道切换至与基准源电路连接。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述MCU还用于将所述电能表异常和/或所述电能表正常的校验结果发送至主站和/或电能表的显示器。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述电能表储存所述校验结果、所述电压差值、所述电流差值。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述MCU还用于定期向所述电控选择开关发送校验信号,或所述MCU根据主站命令向所述电控选择开关发送校验信号。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述电控选择开关为继电器,所述继电器具有常开触点和常闭触点两种,其中一种触点与电网相连用于控制所述采样通道与所述电网的通断,另一种触点和所述基准源电路连接用于控制采样通道与基准源电路通断。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述基准源电路由所述电网供电。
在本发明的电能表的一个实施例中,当所述采样通道与所述电网连接时,所述采样通道与所述基准源电路断开;所述采样通道与所述电网断开时,所述采样通道与基准源电路连通。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述MCU向所述电控选择开关发送校验信号的周期为每天一次。
在本发明的电能表的一个实施例中,所述MCU还用于向所述电控选择开关发送复位信号,使所述电控选择开关采样通道切换至与电网的连接。
本发明中,电能表的MCU根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值;MCU将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。校验过程非常方便,无需人力,而且该校验方法能及时发现电能表误差,从而确保电能表的准确性,避免给供电公司或用户带来经济损失。
附图说明
图1所示为本发明第一实施例的电能表误差自校验方法的原理图。
图2所示为本发明第一实施例的电能表误差自校验方法的流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
优选的图1所示为本发明第一实施例的电能表误差自校验方法的原理图。请参见图1,本实施例的电能表包括:用于采集电网各相电压和电流的采样通道、用于输出稳定的基准电压和基准电流的基准源电路、用于将采样通道与电网的连接切换到采样通道与基准源电路连接的电控选择开关。基准源电路由电网供电,电能表还包括:计量芯、MCU单片机、显示器。
优选的电控选择开关为继电器KR,继电器KR具有常开触点和常闭触点两种,一种触点与电网相连用于控制采样通道与电网的通断、另一种触点和基准源电路连接用于控制采样通道与基准源电路的通断。通过对继电器控制就可以实现,当采样通道与电网连接时采样通道与基准源电路断开;而电压和电流采样通道与电网断开时就与电压、电流基准源电路连通。
图2所示为本发明第一实施例的电能表误差自校验方法的流程图。请参见图2,本实施例的电能表误差自校验方法,包括以下步骤:
S1、电控选择开关接收电能表的MCU发出的校验信号,电控选择开关将采样通道切换至与基准源电路连接,基准源电路的基准电压和基准电流的输出端与对应与采样通道连接;
S2、计量芯片对基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;
S3、电能表的MCU根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值B2与电流预设值B1的电流差值;
S4、MCU将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;
S5、MCU根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
作为优选的MCU获得校验结果后本发明还可以包括:
S6、MCU将电能表异常和/或电能表正常的校验结果发送至主站和/或电能表的显示器,显示器可以是液晶显示屏。
S7、电能表储存校验结果、电压差值、电流差值。
S8、MCU向所述电控选择开关发送复位信号,所述电控选择开关采样通道切换至与电网的连接。
MCU与主站的通信的方式可以是有线通信的方式,也可以是无线通信的方式如蓝牙、红外线、载波。
作为优选的MCU可以定期或根据主站命令向电控选择开关发送校验信号,比如一天自检一次等。
以上,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化和修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (20)
1.一种电能表误差自校验方法,其特征在于,包括以下步骤:
计量芯片通过采样通道对基准源电路输出的稳定的基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;
电能表的MCU根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值;
MCU将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;
MCU根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
2.根据权利要求1所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述的计量芯片通过采样通道对基准源电路输出的稳定的基准电压和基准电流进行采样之前包括:
利用电控选择开关连接计量芯片的采样通道,所述电控选择开关接收到校验信号时,导通采样通道和基准源电路。
3.根据权利要求1所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述MCU根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述MCU将所述电能表异常和/或所述电能表正常的校验结果发送至主站和/或电能表的显示器。
4.根据权利要求1所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述电能表储存所述校验结果、所述电压差值、所述电流差值。
5.根据权利要求2所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述MCU定期向所述电控选择开关发送校验信号,或所述MCU根据主站命令向所述电控选择开关发送校验信号。
6.根据权利要求2所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述电控选择开关为继电器,所述继电器具有常开触点和常闭触点两种,其中一种触点与电网相连用于控制所述采样通道与所述电网的通断,另一种触点和所述基准源电路连接用于控制采样通道与基准源电路通断。
7.根据权利要求6所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述基准源电路由所述电网供电。
8.根据权利要求7所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,当所述采样通道与所述电网连接时,所述采样通道与所述基准源电路断开;所述采样通道与所述电网断开时,所述采样通道与基准源电路连通。
9.根据权利要求5所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述MCU向所述电控选择开关发送校验信号的周期为每天一次。
10.根据权利要求2-9任一所述的电能表误差自校验方法,其特征在于,所述的MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述MCU向所述电控选择开关发送复位信号,所述电控选择开关采样通道切换至与电网的连接。
11.一种电能表,其特征在于,包括:基准源电路、计量芯片,MCU,所述计量芯片具有采样通道,
所述基准源电路用于输出稳定的基准电压和基准电流,所述基准源电路的基准电压和基准电流的输出端与对应所述采样通道连接;
所述计量芯片用于通过所述采样通道对基准电压和基准电流进行采样,获得电压采样数值A2和电流采样数值B2;
所述MCU与所述计量芯片连接,用于根据电压采样数值A2和电流采样数值B2,计算电压采样数值A2和电压预设值A1的电压差值,电流采样数值与电流预设值的电流差值,将电压差值与电压允许偏差α比较、电流差值与电流允许偏差β比较获得比较结果;根据比较结果获得校验结果,如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常。
12.根据权利要求11所述的电能表,其特征在于,所述电能表还包括:连接所述采样通道和所述基准电路的电控选择开关,所述电控选择开关用于接收校验信号后将采样通道切换至与基准源电路连接。
13.根据权利要求11所述的电能表,其特征在于,还包括显示器,所述MCU与所述显示器连接,用于将所述电能表异常和/或所述电能表正常的校验结果发送至主站和/或电能表的所述显示器。
14.根据权利要求11所述的电能表,其特征在于,所述MCU根据比较结果获得校验结果如果电压差值小于或等于电压允许偏差且电流差值小于或等于电流允许偏差则校验结果为电能表正常,如果电压差值大于电压允许偏差和/或电流差值大于电流允许偏差则校验结果为电能表异常之后,所述电能表储存所述校验结果、所述电压差值、所述电流差值。
15.根据权利要求12所述的电能表,其特征在于,所述MCU还用于定期向所述电控选择开关发送校验信号,或所述MCU根据主站命令向所述电控选择开关发送校验信号。
16.根据权利要求12所述的电能表,其特征在于,所述电控选择开关为继电器,所述继电器具有常开触点和常闭触点两种,其中一种触点与电网相连用于控制所述采样通道与所述电网的通断,另一种触点和所述基准源电路连接用于控制采样通道与基准源电路通断。
17.根据权利要求16所述的电能表,其特征在于,所述基准源电路由所述电网供电。
18.根据权利要求17所述的电能表,其特征在于,当所述采样通道与所述电网连接时,所述采样通道与所述基准源电路断开;所述采样通道与所述电网断开时,所述采样通道与基准源电路连通。
19.根据权利要求15所述的电能表,其特征在于,所述MCU向所述电控选择开关发送校验信号的周期为每天一次。
20.根据权利要求12、15-19任一所述的电能表,其特征在于,所述MCU还用于向所述电控选择开关发送复位信号,使所述电控选择开关采样通道切换至与电网的连接。
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