CN109507630A - 接线判断方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种接线判断方法及系统，涉及电网检测技术领域，该方法包括输入步骤，将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块；判断步骤，所述判断模块根据所述相位和接线方式，分别对所述电压、所述电流进行计算，得到判断结果；输出步骤，根据所述判断结果，输出接线错误的详细数据。通过对电能计量装置的接线错误进行系统整合，能够缓解现有电能计量装置中存在的接线错误判断效率较低的情况。

Description

接线判断方法及系统

技术领域

本发明涉及电网检测技术领域，尤其是涉及接线判断方法及系统。

背景技术

电能计量装置是用于测量、记录发电量、供(互供)电量、厂用电量、线损电量和用户用电量的计量器具。电能计量装置指由电能表(有功、无功电能表，最大需量表，复费率电能表等)、计量用互感器(包括电压互感器和电流互感器)及二次连接线导线构成的总体。

电能计量装置在日常生活中随处可见，包括各种类型的电能表、计量用电压互感器、电能计量柜等。在电力系统的每个环节中都存在有许多电能计量装置，主要用于测量发电量，供电量等，对于电力系统的发电、供电具有重要的作用。电力计量装置不仅是电力企业为用电客户提供优质服务的重要保证，而且对电力企业经济效益的实现具有重要关系，所以在电能计量装置接线工作中，需要确保接线的正确性，确保电能计量装置运行的稳定性，从而使电力系统能够安全的运行。

错误的接线方式可能造成电能计量装置出现不精确的电能计量，导致电能表与互感器的误差增大，因此需尽量避免错误的接线。当出现接线异常时，可以通过不同部件反映出来，需要及时判断并排除接线故障。

在电能接线装置中接线错误发生的机率较大，常见有以下几种错误接线类型：

1.计量单相电路有功电能的错误接线

在电能计量装置错误接线中，以计量单相电路有功电能的错误接线最为常见，在具体接线过程中，容易出现错误的情况大致有以下几个方面：在进行相线和零线连接过程中，工作人员出现失误，从而导致接反的情况发生；在电能计量装置中，工作人员对于进出线没有进行准确的区分；在对电能计量装置进行接线过程中，电流线圈和电源之间出现短路的情况；工作人员在接线过程中不认真，忘记对电压钩连片进行连接。

2.计量三相四线电路有功电能的错误接线

在对三相四线有功电能表电压线圈进行连接时，则电压线圈中很容易出现断线的情况；在其运转过程中，部分工作人员经过两台电流互感器将其连入到电路中，从而导致接线错误的发生；在对三相四线电路中有功电能进行计量时，往往会利用三相三线两元件来对有功电能进行计量，这必然会导致计量结果与实际存在较大的出入。

3.计量三相三线电路有功电能的错误接线

在对三相三线电路有功电能进行计量时，错误接线主要以电流端子进出线接反、电压端子接线顺序不对及电压与电流相位不对应等几种情况较为常见。

4.计量三相三线电路无功电能的错误接线

这是整个电能计量装置接线中最容易出现错误的地方，所以在具体接线时需要对相序、负载性能及功率因素等进行综合分析，有效的避免错误接线的发生。

对于上述常见的接线错误，判断的方法主要依靠总结错误类型，按照错误类型归纳相应的错误接线时的电压、电流、相位等信息，并依靠这些信息对相应人员进行培训，对错误接线时的各种现象进行自主判断，并没有一套通用的判断方法。尤其是对于三相三线制接线和三相四线制接线中出现的接线错误，现有技术中没有通用的判断方法，导致对接线错误的判断效率较低，而且不能大规模应用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种接线判断方法及系统，以缓解现有电能计量装置中存在的接线错误判断效率较低的情况。

第一方面，本发明实施例提供了一种接线判断识别方法，其中，应用在电能计量装置中，该方法包括：

输入步骤：将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块；

判断步骤：判断模块根据相位和接线方式，分别对电压、电流进行计算，得到判断结果；

输出步骤：根据判断结果，输出接线错误的详细数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，接线方式包括三相三线制和三相四线制。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，判断步骤包括：

电压判断步骤：

根据电压、相位、接线方式得到电压相位关系；

将电压相位关系输入到电压判断模块，得到电压相位关系的判断结果。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，电压相位关系，包括：正相序、逆相序，以及在三相三线制中的PT反极性。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，电压相位关系的判断结果，包括：电压元件的名称信息、电压元件错误类型代码、基准相的转换系数。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，判断步骤还包括：

电流判断步骤：

将电流和电压的相位关系、坐标转换关系输入到电流判断模块；

电流判断模块通过对比各电流元件的电流与目标相位的相位差，得到对比结果。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，得到对比结果包括：

如果各电流元件的相位差相等，则得到电流接线正确的判断结果；

如果各电流元件的相位差不等，则依次对各电流元件进行反向计算，得到电流相位关系的判断结果。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，依次对各电流元件进行反向计算，得到电流相位关系的判断结果，包括以下步骤：

依次对电流元件进行反向操作，得到各元件实际的相位；

计算使得各电流元件的相位差相等所需反向的电流元件数量并得到错误接线的电流元件；

根据错误接线的电流元件的错误接线代码，以及电流元件的实际相位，得到电流相位关系的判断结果。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，输出步骤，包括：

根据电压相位关系的判断结果和电流相位关系的判断结果，输出接线的错误类型、更正系数、以及各元件的实际相位。

第二方面，本发明实施例还提供一种接线判断系统，应用在电能计量装置中，该装置包括：

输入单元，用于将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块；

判断单元，用于判断模块根据相位和接线方式，分别对电压、电流进行计算，得到判断结果；

输出单元，用于根据判断结果，输出接线错误的详细数据。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供了一种接线判断方法及系统，应用在电能计量装置中，该方法首先将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块；判断模块根据相位和接线方式，分别对电压、电流进行计算，得到判断结果；根据判断结果，输出接线错误的详细数据。该方法通过对电能计量装置的接线错误进行系统整合，能够缓解现有电能计量装置中存在的接线错误判断效率较低的情况。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

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

图1为本发明实施例提供的接线判断方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的接线判断方法的示意图；

图3为本发明实施例提供的电压判断模块的流程图；

图4为本发明实施例提供的电流判断模块的流程图；

图5为本发明实施例提供的电流判断系统的装置图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

目前电能计量装置在日常生活中随处可见，包括各种类型的电能表、计量用电压互感器、电能计量柜等。在电力系统的每个环节中都存在有许多电能计量装置，主要用于测量发电量，供电量等，对于电力系统的发电、供电具有重要的作用。电力计量装置不仅是电力企业为用电客户提供优质服务的重要保证，而且对电力企业经济效益的实现具有重要关系，所以在电能计量装置接线工作中，需要确保接线的正确性，确保电能计量装置运行的稳定性，从而使电力系统能够安全的运行。电能计量装置主要以电能表、互感器及附件、失压计时仪器以及二次回路单元等组成，错误的接线方式可能造成不精确的电能计量，导致电能表与互感器的误差增大，因此需尽量避免错误的接线。当出现接线异常时，可以通过不同部件反映出来，需要及时判断并排除接线故障。对于常见的接线错误，判断的方法主要依靠总结错误类型，按照错误类型归纳相应的错误接线时的电压、电流、相位等信息，并依靠这些信息进行培训相应人员，对各种现象进行自主判断，并没有一套通用的判断方法。尤其是对于三相三线制接线和三相四线制接线中出现的接线错误，现有技术中没有通用的判断方法，导致对接线错误的判断效率较低，而且不能大规模应用。基于此，本发明实施例提供的一种接线判断方法及系统，以缓解现有电能计量装置中存在的接线错误判断效率较低的情况。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种接线判断方法及系统进行详细介绍，

实施例一：

如图1所示，本发明实施例提供的接线判断方法，包括以下步骤：

步骤S110，将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块。

上述步骤为输入步骤，其中的接线方式参数包括三线制和四线制，根据上述相位参数和接线参数得到判断方法的应用场景，包括三相三线制和三相四线制。

步骤S120，判断模块根据相位和接线方式，分别对电压、电流进行计算，得到判断结果。

步骤S120为判断步骤，包括电压判断步骤和电流判断步骤，其中的判断模块包括电压判断模块和电流判断模块。

电压判断步骤中，首先根据输入步骤中的电压、相位、接线方式的得到电压相位关系，包括：正相序、逆相序，还包括在三相三线制中的PT反极性；然后将电压相位关系输入到电压判断模块，得到电压相位关系的判断结果，包括：电压元件的名称信息、电压元件错误类型代码、基准相的转换系数。

电流判断步骤中，首先将电流和电压的相位关系、电压模块的坐标转换关系输入到电流判断模块；然后电流判断模块通过对比各电流元件的电流与目标相位的相位差，得到对比结果。

如果各电流元件的相位差的对比结果相等，则表明电流接线正确的判断结果；如果各元件的相位差不等，则依次对各电流元件进行反向操作，计算得到需要反向多少个电流元件才能使得各电流元件的相位差相等的结果，然后得到电流相位关系的判断结果，包括：实际元件的相位、电流元件错误接线代码。

步骤S130，根据判断结果，输出接线错误的详细数据。

根据步骤S120得到的电压相位关系的判断结果和电流相位关系的判断结果，输出错误类型、更正系数、以及各元件的实际相位。

根据上述接线判断方法，只需要获取相应的电压，电流，相位，接线信息，就可以快速判断错误接线的详细信息，提高了接线的判别效率。

接线判断方法可应用于三相三线制和三相四线制的电能计量装置中，图2所示，包括：

步骤S210，将电压、电流、相位、接线方式的参数输入至判断模块。根据相位、接线方式，判断电能计量装置是三相三线制还是三相四线制，

如果是三相三线制电能计量装置，则执行步骤S220，开始执行三相三线制装置的判断步骤。通过步骤S230中的三相三线制下的电压判断模块进行判断，得到电压相位关系的判断结果；然后通过步骤S240中的三相三线制下的电流判断模块，得到电流相位关系的判断结果。

如果是三相四线制电能计量装置，则执行步骤S250，开始执行三相四线制装置的判断步骤。通过步骤S260中的三相四线制下的电压判断模块进行判断，得到电压相位关系的判断结果；然后通过步骤S270中的三相四线制下的电流判断模块，得到电流相位关系的判断结果。

通过步骤S240或步骤S270得到的判断结果，得到接线错误的详细数据，包括：接线的错误类型、更正系数、以及各元件的实际相位

上述电压判断模块的工作流程如图3所示：将电压相位关系310输入到电压判断模块320中，通过电压判断模块320的判断得到电压相位关系330，电压相位关系330包括：正相序331、逆相序332，如果是三相三线制的电能计量装置，电压相位关系S330还包括PT(Potential transformer简称PT)反极性333。

对电压相位关系330进行判断，得到电压相位关系的判断结果340，包括基准相的转换系数341，实际的电压元件342，电压元件错误类型代码343。其中基准相的转换系数341中，如果是三相四线制的电能计量装置，将以U1为基准，转换为UA；如果是三相三线制的电能计量装置，将以U12为基准，转换为UAB。

上述电流判断模块的工作流程如图4所示：电流判断模块的输入信息410包括：电流和电压的相位关系411、电压模块的坐标转换关系412。将二者输入到电流判断模块420中。电流判断模块420以UA为基准，对比判断各电流元件的电流与基准的夹角，并取最小的夹角作为该电流元件的φ角。在三相四线制的电能计量装置中，根据电流与0°、120°、240°的夹角，取最小的夹角为该电流元件的φ角；在三相三线制的电能计量装置中，根据电流与0°、240°的夹角关系，取最小的夹角为该电流元件的φ角。

比较各元件φ角的大小，如果得到的比较结果为各元件的相位差角度相等411，则得到电流接线正确的结果451；如果得到的比较结果为各元件的相位差角度不相等442，则依次对各电流元件进行反向计算452，计算需要反向多少个电流元件才能使得φ角相等。反向操作包括一相电流反向和二相电流反向，如果是三相四线制的电能计量装置还需要对三相电流反向。

将451或452得到电流相位关系的判断结果460，包括实际元件的位置461和电流元件错误类型代码462。

根据上述接线判断方法，可应用在三相三线制的电能计量装置和三相四线制的电能计量装置中，只需要获取相应的电压，电流，相位，接线信息，就可以快速判断错误接线的详细信息，提高了接线的判别效率。

实施例二：

本实施例一种接线判断系统，应用在电能计量装置中，如图5所示，该装置包括：

输入单元510，用于将电压、电流、相位、接线方式的参数输入至判断模块；

判断单元520，用于判断模块根据相位和接线方式，分别对电压、电流进行计算，得到判断结果；

输出单元530，用于根据判断结果，输出接线错误的详细数据。

本发明实施例所提供的接线判断系统，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种接线判断方法，其特征在于，应用于电能计量装置，该方法包括：

输入步骤：将电压、电流、相位、接线方式输入到至判断模块；

判断步骤：所述判断模块根据所述相位和所述接线方式，分别对所述电压、所述电流进行计算，得到判断结果；

输出步骤：根据所述判断结果，输出接线错误的详细数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接线方式包括三相三线制和三相四线制。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断步骤包括：

电压判断步骤：

根据所述电压、所述相位、所述接线方式得到电压相位关系；

将电压相位关系输入到电压判断模块，得到电压相位关系的判断结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电压相位关系，包括：正相序、逆相序，以及在三相三线制中的PT反极性。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电压相位关系的判断结果，包括：电压元件的名称信息、电压元件错误类型代码、基准相的转换系数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断步骤还包括：

电流判断步骤：

将电流和电压的相位关系、坐标转换关系输入到电流判断模块；

电流判断模块通过对比各电流元件的电流与目标相位的相位差，得到对比结果。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述得到对比结果包括：

如果所述各电流元件的相位差相等，则得到电流接线正确的判断结果；

如果所述各电流元件的相位差不等，则依次对所述各电流元件进行反向计算，得到电流相位关系的判断结果。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述依次对所述各电流元件进行反向计算，得到电流相位关系的判断结果，包括以下步骤：

依次对电流元件进行反向操作，得到各元件实际的相位；

计算使得各电流元件的相位差相等所需反向的电流元件数量并得到错误接线的电流元件；

根据所述错误接线的电流元件的错误接线代码，以及电流元件的实际相位，得到电流相位关系的判断结果。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出步骤，包括：

根据所述电压相位关系的判断结果和所述电流相位关系的判断结果，输出接线的错误类型、更正系数、以及各元件的实际相位。

10.一种接线判断系统，其特征在于，应用在电能计量装置中，该装置包括：

输入单元，用于将电压、电流、相位、接线方式输入至判断模块；

判断单元，用于所述判断模块根据所述相位和所述接线方式，分别对所述电压、所述电流进行计算，得到判断结果；

输出单元，用于根据所述判断结果，输出接线错误的详细数据。