CN109856587A - 电力终端的现场一键校表方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电力终端的现场一键校表方法，当待校准电力终端与电能表处于同一线路上时，满足校表条件，首先对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表；判断校表是否合格；对待校准电力终端的三相功率进行校表；判断校表是否合格，根据公式计算得到的相位增益值分别对所述待校准电力终端的三相相位进行校表；校表完成进行断电重启，与现有技术相比，现场电力终端出现异常时，无需拆卸下来返厂维修，能实现现场校表，将电能表作为标准源，可有效解决对专业校表设备的依赖；完成电压电流及功率的三相校准后，通过公式可计算出相位校正增益，无需将功率增率由1.0L调整为0.5L进行分相校表，摆脱了原相位校正方法的约束，适用范围更广。
Description
技术领域
本发明涉及电力终端校表数据的技术领域，具体涉及一种电力终端的现场一键校表方法。
背景技术
对电力系统现场数据的检测和采集是通过检测采集设备、数据传输链路、数据汇聚存储计算机组成的数据采集系统来实现的，技术层面上，电力数据检测采集设备已经完全实现了对现场数据的实时采集，但采集到的数据的准确性，并不能完全得到保证。
终端本身采集的数据偏差将会严重影响采集系统数据的准确性，实际应用中，若因计量参数丢失、版本升级错误等导致计量错乱、计量异常，或者是发现某采集终端的数据偏差较大，通常做法是拆除终端并寄回厂家进行重新校表维修，或使用新的终端去替换，但这种做法不经济成本高，并且此类电力检测采集设备、终端等一旦适用于现场，再批量地进行拆卸返厂校表不太现实，且线路拆除需要断电处理，将会影响居民生活。因此，较为经济的做法是定期对采集终端进行校表以延长其寿命，然而并没有较好的现场校表方法，而对于终端厂家来说，正常校表过程中需使用标准源，然后人为通过后台软件为待校准的电力终端进行参数设置，该参数包括额定电压电流、功率增益、相位增益等，随后每个终端根据设置的参数按照A相校准-B相校准-C相校准的分相逐点校准流程进行校准校验，一旦对应的校准相存在误差，就采用人工方式通过后台软件为对应项进行补偿，直至校表完成。由于功率增益校表是在功率因素为1.0L的状态下进行校表，相位增益是在功率因素为0.5L的状态下进行校表，且只能ABC三相分别进行，台体要分别调整功率源处于ABC三相并分别单相供电，该校表过程速度慢、耗时长、无法适用于现场校表。鉴于此，有必要提供一种快速高效的适用于现场的电力终端校表方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状提供一种电力终端的现场一键校表方法，效率高，适用范围广。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电力终端的现场一键校表方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、所述待校准电力终端下行接电能表，判断所述待校准电力终端是否满足校表条件，当所述待校准电力终端与所述电能表处于同一线路上时，满足校表条件，转入步骤S2；否则，不予执行校表操作；
步骤S2、对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表；
步骤S3、计算校表后的电压值和电流值与标准源的额定电压值和电流值的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S4；否，则返回到步骤S2；
步骤S4、对待校准电力终端的三相功率进行校表；
步骤S5、计算校表后的功率与标准源的功率的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S6；否，则返回到步骤S4；
步骤S6、构造待校准电力终端的向量A(P1,Q1)，电能表的当前向量B(P2,Q2)，
相位增益值等于根据计算得到的相位增益值分别对所述待校准电力终端的三相相位进行校表，其中，P1为待校准电力终端的当前有功功率，Q1为待校准电力终端的当前无功功率，P2为电能表的当前有功功率，Q2为电能表的当前无功功率；
步骤S7、校表完成进行断电重启。
进一步地，步骤S2中，对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表包括，将所述电能表作为标准源，分别读取所述电能表三相的额定电压值和电流值、以及待校准电力终端的电压值和电流值，通过计算得到电压通道增益和电流通道增益并分别写入待校准电力终端中对应的电压校表寄存器和电流校表寄存器中，得到校表后的电压值和电流值。
进一步地，步骤S4中，对待校准电力终端的三相功率进行校表包括，分别读取电能表以及待校准电力终端三相的有功功率值、无功功率值，通过计算得到有功功率和无功功率增益并分别写入待校准电力终端对应的有功功率校表寄存器和无功功率寄存器中，得到校表后的有功功率值和无功功率值。
进一步地，所述待校准电力终端下行接电能表，所述待校准电力终端通过下接485链路读取所述电能表的电压电流功率等数据。
进一步地，所述待校准电力终端下行接电能表，通过外置远红外设备读取所述电能表的电压电流功率等数据。
进一步地，所述待校准电力终端和所述电能表上分别设有远红外通讯接口，通过该通讯接口实现对待校准电力终端和电能表的数据的读取和参数设置。
作为优选，步骤S2和步骤S4还包括：对待校准电力终端的参数校表之前，需要通过输入密码对加密的校表界面进行解密。
作为优选，步骤S2和步骤S4还包括：主站将包含电能表额定电压电流值和功率值的报文下发给待校准电力终端进行校表，对所述报文首先进行编码并构造成编码矩阵T，然后将所述编码矩阵T与同阶加密矩阵A相乘得到加密后的矩阵A*T，所述待校准电力终端收到报文后根据解密矩阵A-1*A*T，得到电能表的原始标准参数数据。
进一步地，步骤S6中，结束校表后，待校准电力终端向主站发送相应的校表告警。
进一步地，所述待校准电力终端在线状态下，主动向主站上报告警信息，如果在特定时间内没有收到主站的确认帧，则重新上送报文，直至收到主站的确认帧，如果特定次上报均未得到主站确认，则停止上送报文；所述待校准电力终端离线状态下，保存告警信息，待通信恢复正常后上送离线期间内最近的特定条告警信息；所述告警信息包括：校表前所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值以及校表后所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值。
与现有技术相比，本发明的优点在于：当所述待校准电力终端与所述电能表处于同一线路上时，方能满足校表条件，此时待校准电力终端与电能表的电压值、电流值、有功功率值和无功功率值无限接近；现场电力终端出现异常时，无需拆卸下来返厂维修，能实现现场校表，将电能表作为标准源，可有效解决对专业校表设备的依赖；完成电压电流及功率的三相校准后，通过公式可计算出相位校正增益，无需将功率增率由1.0L调整为0.5L进行分相校表，摆脱了原相位校正方法的约束，校正过程快速高效，适用范围更广。
附图说明
图1为本发明优选实施例的流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
参阅图1所示，本优选实施例提供一种电力终端的现场一键校表方法，待校准电力终端下行接电能表，该待校准电力终端通过下接485链路读取电能表的电压电流功率等数据，也可通过外置远红外设备读取电能表的电压电流功率等数据，本实施例的待校准电力终端和电能表上分别设有远红外通讯接口，通过该远红外通讯接口能实现对待校准电力终端和电能表的数据的读取和参数设置。
本优选实施例的远红外通讯接口的通信速率缺省为1200bps，通信缺省采用8位数据位加1位停止位的数据格式，偶校验。进行参数设置时，需按编程键后才能进行设置。当仅由备用电池供电时，该远红外通讯接口仍应能正常工作。
具体地，该一键校表方法包括以下步骤：
步骤S1、所述待校准电力终端下行接电能表，判断所述待校准电力终端是否满足校表条件，当所述待校准电力终端与所述电能表处于同一线路上时，满足校表条件，转入步骤S2；否则，不予执行校表操作；
步骤S2、对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表；
步骤S3、计算校表后的电压值和电流值与标准源的额定电压值和电流值的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S4；否，则返回到步骤S2；
步骤S4、对待校准电力终端的三相功率进行校表；
步骤S5、计算校表后的功率与标准源的功率的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S6；否，则返回到步骤S4；
步骤S6、构造待校准电力终端的向量A(P1,Q1)，电能表的当前向量B(P2,Q2)，
相位增益值等于根据计算得到的相位增益值分别对所述待校准电力终端的三相相位进行校表，其中，P1为待校准电力终端的当前有功功率，Q1为待校准电力终端的当前无功功率，P2为电能表的当前有功功率，Q2为电能表的当前无功功率；
步骤S7、校表完成进行断电重启。在本优选实施例中，步骤S4中的电能表和待校准电力终端的功率因素是由现场的负载情况所决定的。
本校表方法中，当所述待校准电力终端与所述电能表处于同一线路上时，方能满足校表条件，此时待校准电力终端与电能表的电压值、电流值、有功功率值和无功功率值无限接近；现场电力终端出现异常时，无需拆卸下来返厂维修，能实现现场校表，将电能表作为标准源，可有效解决对专业校表设备的依赖；完成电压电流及功率的三相校准后，通过公式可计算出相位校正增益，对于现有的相位校正，通常在功率因数cos(φ)＝1.0L时，功率增益校正好之后再进行相位补偿，相位校正在cos(φ)＝0.5L时进行校正，θ＝-err％/1.732，其中θ为当前电表的功率角与当前终端的功率角的角差，由于无需将功率增率由1.0L调整为0.5L进行分相校表，摆脱了原相位校正方法的约束，校表过程快速高效，适用范围更广。
具体地，步骤S2中，对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表包括，将所述电能表作为标准源，分别读取所述电能表三相的额定电压值和电流值、以及待校准电力终端的电压值和电流值，通过计算得到电压通道增益和电流通道增益并分别写入待校准电力终端中对应的电压校表寄存器和电流校表寄存器中，得到校表后的电压值和电流值。
具体地，步骤S4中，对待校准电力终端的三相功率进行校表包括，分别读取电能表以及待校准电力终端三相的有功功率值、无功功率值，通过计算得到有功功率和无功功率增益并分别写入待校准电力终端对应的有功功率校表寄存器和无功功率寄存器中，得到校表后的有功功率值和无功功率值。
为了防止非法人员恶意校表，本优选实施例的步骤S2和步骤S4还包括：对待校准电力终端的参数校表之前，需要通过输入密码对加密的校表界面进行解密。
在其它优选实施例中，为了防止非法人员恶意校表，步骤S2和步骤S4还包括：主站将包含电能表额定电压电流值和功率值的报文下发给待校准电力终端进行校表，对所述报文首先进行编码并构造成编码矩阵T，然后将所述编码矩阵T与同阶加密矩阵A相乘得到加密后的矩阵A*T，所述待校准电力终端收到报文后根据解密矩阵A-1*A*T，得到电能表的原始标准参数数据。
作为列举，对待校准电力终端进行电压校表时，主站接收到来自于电能表的三相电压值分别为221.0V、220.2V、220.3V，对该电压值进行编码：02、21、00、02、20、02、02、20、03，并构造矩阵将该编码矩阵T与同阶加密矩阵相乘得到加密后的矩阵A*T，然后根据解密矩阵A-1*A*T进行解密，对电流和功率的校表依次类推，此处不予展开详谈。
此外，为了便于主站及时获知校表操作是否完成，步骤S6中，结束校表后，待校准电力终端向主站发送相应的校表告警。具体地，待校准电力终端在线状态下，主动向主站上报告警信息，如果在特定时间内没有收到主站的确认帧，则重新上送报文，直至收到主站的确认帧，如果特定次数上报均未得到主站确认，则停止上送报文；待校准电力终端离线状态下，保存告警信息，待通信恢复正常后上送离线期间内最近的特定条告警信息；以上特性时间优选为20s，特定次数优选为3次，特定条数优选为20条。以上告警信息包括：校表前所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值以及校表后所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值。
需要说明的是，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种电力终端的现场一键校表方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、所述待校准电力终端下行接电能表，判断所述待校准电力终端是否满足校表条件，当所述待校准电力终端与所述电能表处于同一线路上时，满足校表条件，转入步骤S2；否则，不予执行校表操作；
步骤S2、对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表；
步骤S3、计算校表后的电压值和电流值与标准源的额定电压值和电流值的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S4；否，则返回到步骤S2；
步骤S4、对待校准电力终端的三相功率进行校表；
步骤S5、计算校表后的功率与标准源的功率的误差，根据误差判断校表是否合格，是，则进入步骤S6；否，则返回到步骤S4；
步骤S6、构造待校准电力终端的向量A(P1,Q1)，电能表的当前向量B(P2,Q2)，
相位增益值等于根据计算得到的相位增益值分别对所述待校准电力终端的三相相位进行校表，其中，P1为待校准电力终端的当前有功功率，Q1为待校准电力终端的当前无功功率，P2为电能表的当前有功功率，Q2为电能表的当前无功功率；
步骤S7、校表完成进行断电重启。
2.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：步骤S2中，对待校准电力终端的三相电压和电流进行校表包括，将所述电能表作为标准源，分别读取所述电能表三相的额定电压值和电流值、以及待校准电力终端的电压值和电流值，通过计算得到电压通道增益和电流通道增益并分别写入待校准电力终端中对应的电压校表寄存器和电流校表寄存器中，得到校表后的电压值和电流值。
3.根据权利要求2所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：步骤S4中，对待校准电力终端的三相功率进行校表包括，分别读取电能表以及待校准电力终端三相的有功功率值、无功功率值，通过计算得到有功功率和无功功率增益并分别写入待校准电力终端对应的有功功率校表寄存器和无功功率寄存器中，得到校表后的有功功率值和无功功率值。
4.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：所述待校准电力终端下行接电能表，所述待校准电力终端通过下接485链路读取所述电能表的标准参数。
5.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：所述待校准电力终端下行接电能表，通过外置远红外设备读取所述电能表的标准参数。
6.根据权利要求5所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：所述待校准电力终端和所述电能表上分别设有远红外通讯接口，通过该通讯接口实现对待校准电力终端和电能表的数据的读取和参数设置。
7.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：步骤S2和步骤S4还包括：对待校准电力终端的参数校表之前，需要通过输入密码对加密的校表界面进行解密。
8.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：步骤S2和步骤S4还包括：主站将包含电能表额定电压电流值和功率值的报文下发给待校准电力终端进行校表，对所述报文首先进行编码并构造成编码矩阵T，然后将所述编码矩阵T与同阶加密矩阵A相乘得到加密后的矩阵A*T，所述待校准电力终端收到报文后根据解密矩阵A-1*A*T，得到电能表的原始标准参数数据。
9.根据权利要求1所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：步骤S6中，结束校表后，待校准电力终端向主站发送相应的校表告警。
10.根据权利要求9所述的电力终端的现场一键校表方法，其特征在于：所述待校准电力终端在线状态下，主动向主站上报告警信息，如果在特定时间内没有收到主站的确认帧，则重新上送报文，直至收到主站的确认帧，如果特定次上报均未得到主站确认，则停止上送报文；所述待校准电力终端离线状态下，保存告警信息，待通信恢复正常后上送离线期间内最近的特定条告警信息；所述告警信息包括：校表前所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值以及校表后所述待校准电力终端的电压电流值、功率值、脉冲常数、校表寄存器值。
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