CN107942135B - 一种功率因数方向判断方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功率因数方向判断方法及系统。所述方法包括：获取无功补偿器的上电状态；当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；然后根据所述有功功率设置标志位；最后根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。采用本发明所提供的功率因数方向判断方法及系统，无论电流互感器方向接入正确与否，都能正确判断功率因数方向，从而保证无功补偿的正确投入。

Description

一种功率因数方向判断方法及系统

技术领域

本发明涉及电网无功补偿技术领域，特别是涉及一种功率因数方向判断方法及系统。

背景技术

随着现代工业的飞速发展，对电能的质量要求越来越高，无功功率的平衡是电能质量的重要保证。目前，电网中电力负荷如异步电动机、变压器等设备大部分都属于感性负载，在运行过程中，它们不仅要消耗有功功率，还要从电网中吸收一定数量的无功功率，导致电网功率因数偏低。在有功功率保持一定的前提下，线路功率因数越小，在线路上流过的电流就越大，导致在线路上的压降及损耗就越大。严重情况下，会导致用户端电压达不到规定值。在电动机附近及线路的适当位置并联安装适当容量的电容器，可以减少无功功率的输送，从而达到降低线损、提高负载端电压的目的。因此，能根据负载中无功的变化自动投切补偿电容器、准确实现无功功率补偿的装置在低压配电网中得到了广泛应用。

目前，低压无功补偿控制器是补偿器行业中使用最广泛的控制器，具有无功补偿、数据采集、通讯、电网参数分析与保护等功能，通过对电网数据的分析与处理来控制智能电容器的自动投切，以提高功率因数，提高电力变压器的利用率，降低线损，改善电网质量，适用于交流50Hz、0.4kV低压配电系统的监测及无功补偿控制。

为了保证无功补偿器的正常工作，首先需要正确判断功率因数的方向为超前或滞后，从而在功率因数超前时控制切除无功补偿电容，在功率因数滞后时投入无功补偿电容。当前无功补偿控制器判断功率因数方向，主要是通过测量进线电压与电流之间的夹角φ来判断，而测量电流主要是一次互感器的感应电流通过二次互感器感应输出至计量电路，期间若一次互感器输出的接入方向接反，其夹角由φ将变为180°-φ，有功方向因此而改变，功率因数方向跟着改变，滞后变成了超前，这样电容器永远投不上去。电工维护人员往往在用电出现罚款时才注意到问题。

为了解决这个问题，相关产品会规定正确的接入方式，电流互感器有固定的接入方向(标定了*点，根据*点接入)，避免安装人员胡乱接入，产品说明也要求必须按照正确的接入方向。解决这个问题的另一种方法是，某些产品会在通电前检测当前的功率因数方向，因为刚上电时电容通常不会有投入，因此当前方向通常是滞后，通过检测当前的功因方向，就可以知道电流互感器方向有没有接反，若接反就在程序上把方向调整过来即可。

然而，规定好电流互感器的方向，当然能解决问题，但并不能确保每一位安装的都是专业人员，更不能确保每一位都仔细看说明书，按照步骤一步步操作，还有也不能保证一次电流互感器接入的方向是对的，对于分补来说，万一星点方向不对会更麻烦；而通过上电检测功率因数超前滞后情况，用程序来调整功因方向的方法，也存在一定的弊端，因为并不能确保上电瞬间，功率因数必定是滞后的，比如当前的负荷比较少、又碰巧投入了就地补偿时，功率因数就变成了超前，此时改变了方向，当真正负荷上来的时候，滞后又变成了超前，会导致电容器投不上的情况。因此，现有技术的以上方法均不能保证在电流互感器方向接反的情况下准确判断功率因数方向，从而导致无功补偿控制器无法正确控制电力电容器的投入和切除，达不到应有的无功补偿效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种功率因数方向判断方法及系统，无论电流互感器方向接入正确与否，都能正确判断功率因数方向，从而保证无功补偿的正确投入。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种功率因数方向判断方法，所述方法包括：

获取无功补偿器的上电状态；

当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；

根据所述有功功率设置标志位；

根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。

可选的，所述根据所述有功功率设置标志位，具体包括：

判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0。

可选的，所述根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向，具体包括：

根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限；

根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向。

可选的，所述根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限，具体包括：

所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限。

可选的，所述根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向，具体包括：

判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。

本发明还公开了一种功率因数方向判断系统，所述系统包括：

上电状态获取模块，用于获取无功补偿器的上电状态；

功率获取模块，用于当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；

标志位设置模块，用于根据所述有功功率设置标志位；

功率因数方向判断模块，用于根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。

可选的，所述标志位设置模块具体包括：

有功正负判断单元，用于判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

第一标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

第二标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0。

可选的，所述功率因数方向判断模块具体包括：

象限判断单元，用于根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限；所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

功率因数方向判断单元，用于根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向。

可选的，所述象限判断单元具体包括：

第二判断结果获取子单元，用于判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

第三判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

第一象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

第四象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

第四判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

第二象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

第三象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限。

可选的，所述功率因数方向判断单元具体包括：

第五判断结果获取子单元，判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

第六判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

第一功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第二功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

第七判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

第三功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第四功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供一种功率因数方向判断方法及系统，所述方法首先获取无功补偿器的上电状态；当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；然后根据所述有功功率设置标志位；最后根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。采用本发明所述的功率因数方向判断方法及系统，无论电流互感器方向接入正确与否，都能正确判断功率因数方向，从而保证无功补偿的正确投入。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明功率因数方向判断方法应用装置的一种实施例的结构示意图；

图2为本发明功率因数方向判断方法用到的功率因数四象限示意图；

图3为本发明功率因数方向判断方法实施例的方法流程图；

图4为本发明功率因数方向判断系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种功率因数方向判断方法及系统，无论电流互感器方向接入正确与否，都能正确判断功率因数方向，从而保证无功补偿的正确投入。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明所述的功率因数方向判断方法用于正确判断功率因数方向，从而保证无功补偿的正确投入。其中，功率因数判断和无功补偿电容器的投入均由无功补偿装置实现。图1为本发明功率因数方向判断方法应用装置的一种实施例的结构示意图。参见图1，作为本发明的一个实施例，本发明所述功率因数方向判断方法由一种无功补偿控制器实现。所述无功补偿控制器包括采样电路101、计量电路102、主控电路103、投切控制电路104、电容器105。其中，所述采样电路101的输入端连接电网电路的三相电压输出端，用于采集电网电路的三相电压和三相电流。所述采样电路101的输出端与所述计量电路102的输入端连接。所述计量电路102通过SPI(串行外设接口)总线与所述主控电路103连接。所述主控电路103与所述投切控制电路104连接。所述投切控制电路104控制电容器105的投切。

其中，所述采样电路101的输入端连接电网电路的三相电压输出端，用于采集电网电路的三相电压和三相电流。所述三相电压经电阻限流降压后，通过1:1电压互感器变压，再经过偏置后，输出至计量电路102进行采样。所述三相电流经过一次电流互感器后，一次电流互感器的输出接到二次电流互感器，再经直流偏置后，输出至计量电路102进行采样。所述计量电路102采用一体化计量芯片ATT7022。所述主控电路103采用IAP15F2K61S2作为主控芯片。采样的电压、电流信号经过所述计量芯片ATT7022放大、运算后，数据通过SPI信号传输到主控制芯片IAP15F2K61S2上。所述计量芯片ATT7022能够获取的电能参数包括：电流、电压、功率因数、有功、无功、视在功率、双向有功和四象限无功电能、基波/谐波电能以及总电能、电压和电流有效值、相位、频率等。所述计量芯片ATT7022对有功、无功功率的检测精度分别达到0.2s和0.5s，对有功、无功电能测量精确度达到0.5s和2级。在本实施例中，由所述计量芯片ATT7022获取电流的有功和无功功率并传输给所述主控芯片IAP15F2K61S2，主控芯片根据所述有功功率和无功功率来判定功率因数方向的滞后或超前，从而控制所述电容器5的投切。当功率因数滞后时，投入电容器，当功率因数超前时，切除电容器，从而改善客户用电的功率因数，补偿无功功率，降低线损。

当前无功补偿控制器判断功率因数方向，主要是通过测量进线电压与电流之间的夹角φ来判断，而测量电流主要是一次互感器的感应电流通过二次互感器感应输出至计量电路102，期间若一次互感器输出的接入方向接反，其夹角由φ将变为180°-φ，有功方向就会因此而改变，从而功率因数方向跟着改变，滞后变成了超前，这样电容器永远投不上去，电工维护人员往往在用电出现罚款时才注意到问题。为了解决这一问题，本发明提供了一种功率因数方向判断方法及系统。下面对本发明所述功率因数方向判断方法及系统的工作原理作简要介绍。

根据电工原理，功率因数Pf＝cos(Pg)，其中，Pg为电压与电流的相角，Pf表示功率因数。在所述计量芯片ATT7022B中，定义电压与电流的相角为Pg＝sign(Q)*acos(|Pf|)，其中Q表示无功功率。由于Q>0时sign(Q)值为1，Q<0时sign(Q)值为-1，所以无功功率Q的正负决定了相角Pg的正负。

通常相角Pg的角度范围表示为0°～90°，符号与功率因数Pf一致。在本发明中，需要用0°到360°表示在不同象限的相角，因此需要对相角Pg做如下转换：当有功功率为正且无功功率为正时，实际相角为Pg；当有功功率为正而无功功率为负时，实际相角为360°+Pg(因为此时Pg为负，所以360°+Pg就是360°-|Pg|)；当有功功率为负时，实际相角为180°-Pg。由于电流互感器的电流接入方向接反时，电压与电流之间的角度φ会变为180°-φ，因此可以根据有功功率的正负来判断当前电流接入方向正确与否，即有功功率为负时，即可认为当前电流接入方向接反。

图2为本发明功率因数方向判断方法用到的功率因数四象限示意图。参见图2，所述四象限示意图中，以有功功率P和无功功率Q作为坐标轴形成四个象限。第一象限中，有功功率为正且无功功率为正，Pg取值≥0，实际相角为Pg。其中，所述实际相角用a表示。第二象限中，有功功率为负、无功功率为正，Pg≥0，实际相角为180°-Pg。第三象限中，有功功率和无功功率均为负，Pg<0，实际相角为180°-Pg。第四象限中，有功功率为正、无功功率为负，Pg<0，实际相角为360°+Pg。依据上述有功功率为负时，即可认为当前电流接入方向接反的原理，结合图2可理解为，在有功功率和无功功率位于第一象限或第四象限中时(有功功率为正)，电流接入方向正确，如果有功功率和无功功率位于第二象限或第三象限(有功功率为负)，则表明电流方向接反。据此，即可以根据有功功率的正负来判断当前电流接入方向正确与否。当判断电流方向接反时，可以通过主控芯片中设置的程序将电流方向调整为正确方向。这样在初期电流互感器接入时，可以不分方向接入控制器，因为即使方向接反也可以在程序中调整过来，因此有效避免了非专业安装人员错误接反电流互感器方向造成的电容不投入的问题。

图3为本发明功率因数方向判断方法实施例的方法流程图。参见图3，一种功率因数方向判断方法，所述方法包括：

步骤301：获取无功补偿器的上电状态。

步骤302：当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率。

无功补偿控制器一上电，会通过ATT7022计量芯片获取当前有功功率和无功功率。

步骤303：根据所述有功功率设置标志位。

ATT7032计量芯片提供了有功功率和无功功率方向寄存器，0表示正，1表示负，据此可以在程序中设置一个标志位用于判断电流方向是否接对。根据有功功率的正负来判断当前电流接入方向是否正确，如果获取的有功功率为正，则表示当前电流接入方向正确，将该标志位置0，如果获取的有功功率为负，则表示当前电流接入方向接反，此时设置这个标志位为1。

即，所述步骤303具体包括：

判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0。

当判断电流方向接反时，可以通过主控芯片中设置的程序将电流方向调整为正确方向。这样在初期电流互感器接入时，可以不分方向接入控制器，因为即使方向接反也可以在程序中调整过来，因此有效避免了非专业安装人员错误接反电流互感器方向造成的电容不投入的问题。

另外，在判断功率因数方向(超前或滞后)的子程序上，可以运用上述标志位，来判断功率因数的方向，如果电流接入方向是对的，那么通过计量芯片检测到功率在第一象限的为滞后，其它的都为超前；如果电流接入方向是错误的，则功率在第三象限为滞后，其它的都为超前。

具体为步骤304：根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。所述步骤304具体包括：

首先根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限：

所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限。

然后根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向，具体包括：

判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。

通常情况下，在互感器正确接入时，计量芯片只会判断有功功率和无功功率的正负，不会判断功率因数是超前还是滞后，如果无功功率为正，表示当前的负载表现为感性，属于滞后；反之，若无功功率为负，表示当前的负载表现为容性，属于超前。所以现有技术判断功率因数方向的做法是只判断无功功率的正负即可，不需要考虑有功功率的方向，因为用户的有功功率肯定是正的，否则就是用户向外输送有功功率了。然而，如果电流互感器的方向接反，电压与电流之间的角度a就会变成180°-a，此时就会出现用户端有功功率为负的情况，相角由原本的1、4象限变为2、3象限，原本应该位于第1象限的相角(滞后)，就会变为第3象限(因为a变成了180°-a)，如果继续按无功功率为正即滞后，为负即超前的方法判断，此时功率因数方向就会被判断为超前，此时就会出现控制器错误判断功率因数方向，造成无功补偿电容不投入，用户端无功功率得不到补偿的缺陷。即，现有的无功补偿控制器，一旦电流互感器的方向接反，就无法正确投入电容(因为错误判断了功率因数的超前和滞后)。而本申请所述的功率因数方向判断方法在判断功率因数方向时，不再只考虑无功功率的方向，而是加上了对有功功率正负的判断，通过有功功率的正负判断互感器接线方向是否接对，并且根据互感器接线方向的判断结果进一步判断功率因数方向，保证无论电流互感器怎么接，滞后的始终能够判断为滞后，超前的始终能够判断为超前。这样，采用本发明所述的功率因数方向判断方法来判断功率因数方向时，无论电流互感器怎么接，滞后的始终是滞后，超前的始终是超前，避免了上电瞬间有电容投入造成控制器将超前误判为滞后，导致后面方向判断错误的情况，确保功率因数方向判断正确。

本发明还提供了一种功率因数方向判断系统。图4为本发明功率因数方向判断系统实施例的结构示意图。参见图4，所述功率因数方向判断系统包括：

上电状态获取模块401，用于获取无功补偿器的上电状态；

功率获取模块402，用于当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；

标志位设置模块403，用于根据所述有功功率设置标志位；

功率因数方向判断模块404，用于根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向。

其中，所述标志位设置模块403具体包括：

有功正负判断单元，用于判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

第一标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

第二标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0。

所述功率因数方向判断模块404具体包括：

象限判断单元，用于根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限；所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

功率因数方向判断单元，用于根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向。

其中，所述象限判断单元具体包括：

第二判断结果获取子单元，用于判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

第三判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

第一象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

第四象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

第四判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

第二象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

第三象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限。

其中，所述功率因数方向判断单元具体包括：

第五判断结果获取子单元，判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

第六判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

第一功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第二功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

第七判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

第三功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第四功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。

采用本发明所述的功率因数方向判断系统来判断功率因数方向时，无论电流互感器怎么接，滞后的始终是滞后，超前的始终是超前，避免了上电瞬间有电容投入造成控制器将超前误判为滞后，导致后面方向判断错误的情况，确保功率因数方向判断正确。

当根据本发明所述功率因数方向判断方法或系统确定当前所述功率因数的方向后，主控芯片根据功率因数方向判断结果(滞后或超前)执行电容器投切子程序时，需要注意投入和切出的条件，除了功率因数外，还有其它条件(电参数超限)，如电压过高或过低、没有达到起动电流、缺相或投切时间没到等等。

综上所述，采用本发明所述的功率因数方向判断方法及系统，至少具有以下优点：

1、电流互感器可以不分方向接入控制器，即使非专业安装人员错误接反电流互感器方向，采用本发明所述的功率因数方向判断方法及系统也可以正确判断功率因数方向，降低了对接线人员的专业要求。

2、本发明所述方法及系统通过上电检测电流接入方向来确定方向标志位，根据所述标志位判断功率因数的超前或滞后，而不是直接检测功率因数的超前滞后情况，可以避免上电瞬间有电容投入造成的滞后误判为超前的情况，避免功率因数方向判断错误造成的电容不投入问题，保证无论电流互感器方向是否接对，都能正确判断功率因数方向，从而保证正确投切电容，保证用户端供电质量，也避免了用户因功率因数过低面临罚款的情况。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种功率因数方向判断方法，其特征在于，所述方法包括：

获取无功补偿器的上电状态；

当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；

根据所述有功功率设置标志位；所述根据所述有功功率设置标志位，具体包括：

判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0；

根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向；所述根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向，具体包括：

根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限；所述根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限，具体包括：

所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限；

根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向；所述根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向，具体包括：

判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。

2.一种功率因数方向判断系统，其特征在于，所述系统包括：

上电状态获取模块，用于获取无功补偿器的上电状态；

功率获取模块，用于当所述无功补偿器由断电状态变为上电状态时，获取当前有功功率和无功功率；

标志位设置模块，用于根据所述有功功率设置标志位；所述标志位设置模块具体包括：

有功正负判断单元，用于判断所述有功功率的正负，获得第一判断结果；

第一标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为负时，将所述标志位置1；

第二标志位设置单元，用于当所述第一判断结果表示所述有功功率为正时，设置所述标志位为0；

功率因数方向判断模块，用于根据所述有功功率、所述标志位和所述无功功率判断功率因数的方向；

所述功率因数方向判断模块具体包括：

象限判断单元，用于根据所述有功功率和所述无功功率判断功率所在象限；所述象限包括第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；

所述象限判断单元具体包括：

第二判断结果获取子单元，用于判断所述有功功率是否为正，获得第二判断结果；

第三判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为是时，判断所述无功功率是否为正，获得第三判断结果；

第一象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第一象限；

第四象限确定子单元，用于当所述第三判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第四象限；

第四判断结果获取子单元，用于当所述第二判断结果为否时，判断所述无功功率是否为正，获得第四判断结果；

第二象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为是时，确定所述功率所在象限为所述第二象限；

第三象限确定子单元，用于当所述第四判断结果为否时，确定所述功率所在象限为所述第三象限；

功率因数方向判断单元，用于根据所述标志位和所述功率所在象限判断功率因数的方向；

所述功率因数方向判断单元具体包括：

第五判断结果获取子单元，判断所述标志位的值是否为0，获得第五判断结果；

第六判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为是时，判断所述功率所在象限是否为第一象限，获得第六判断结果；

第一功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第二功率因数方向判断子单元，用于当所述第六判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前；

第七判断结果获取子单元，当所述第五判断结果为否时，判断所述功率所在象限是否为第三象限，获得第七判断结果；

第三功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为是时，确定当前所述功率因数的方向为滞后；

第四功率因数方向判断子单元，用于当所述第七判断结果为否时，确定当前所述功率因数的方向为超前。