CN110208718A

CN110208718A - 电源质量测试方法、系统、可读存储介质及计算机设备

Info

Publication number: CN110208718A
Application number: CN201910438094.3A
Authority: CN
Inventors: 曾博; 文辉
Original assignee: GUANGZHOU NIKEY ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGZHOU NIKEY ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2019-05-24
Filing date: 2019-05-24
Publication date: 2019-09-06
Anticipated expiration: 2039-05-24
Also published as: CN110208718B

Abstract

本发明公开了一种电源质量测试方法、系统、可读存储介质及计算机设备，所述方法包括：获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率；根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率；若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试。本发明由于解决了现有技术中的岸电装置并不能对岸电电力系统的电源状态进行准确的测试与分析，从而导致用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，易造成严重的损失。

Description

电源质量测试方法、系统、可读存储介质及计算机设备

技术领域

本发明涉及电源技术领域，特别是涉及一种电源质量测试方法、系统、可读存储介质及计算机设备。

背景技术

全球已进入“工业4.0”发展时期，我国于2015年5月发布了《中国制造2025》，把海洋工程装备和高技术船舶作为十大重点发展领域之一加快推进，表明大数据时代背景下，船舶行业智能制造已成为船舶制造与航运领域发展的趋势。岸电电源作为船舶靠港期间为船舶提供全部电力设施用电的大容量岸电电源系统，在实际应用中起着至关重要的作用。

众所周知的，岸电电源，即岸用变频电源，又称为电子静止式岸电电源。它是专门针对船上、岸边码头等高温、高湿、高腐蚀性、大负荷冲击等恶劣使用环境而特别设计制造的大功率变频电源设备。所有PCB电路板采用涂层固化处理；正弦滤波器、输出变压器采用整体真空浸渍绝缘漆和喷涂高温防护漆处理，具有较高的绝缘级别和防护能力；完全符合中国船级社CCS的船用产品认证标准。广泛应用于船上、船舶制造及修理厂、远洋钻井平台、岸边码头等需要由50Hz工业用电变为60Hz高质量稳频稳压电源，对船舶用电设备进行供电的场合。

然而，现有技术中的岸电装置并不能对岸电电力系统的电源状态进行准确的测试与分析，从而导致用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，易造成严重的损失。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够实时地对岸电的电源状态进行监测，以改善现有技术中无法及时地发现并修正电源质量问题而易造成严重损失的问题的电源质量测试方法、系统、可读存储介质及计算机设备。

根据本发明提供的电源质量测试方法，包括：

获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率；

根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率；

若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试。

根据本发明提供的电源质量测试方法，首先获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率；根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率；若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试，从而实现了对岸电电力系统的电源状态进行准确的测试与分析；由于能够对所述岸电电源内各检测点的电量及功率进行实时的采集与反馈，从而方便及时准确的得到所述岸电电源的电源转换效率；通过根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率，以避免由于电能质量问题而导致所述岸电电源质量的降低；通过在判断到所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试，从而进一步提升了所述岸电电源的可靠性，避免了由于用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，而造成的严重损失，满足了实际应用需求。

另外，根据本发明上述的电源质量测试方法，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率的方法包括：

以第一预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的报文，对所述报文进行解析，以得到解析报文，并将所述解析报文存储于预设的存储空间内，其中，所述报文包括；检测点的电参数、温度参数、压力参数、流量参数、热量参数。

将供电端及受电端设备共同运行时的油耗量折算为标煤以得到所述岸电电源的电源转换效率；

根据所述解析报文对所述电源转换效率进行效率分析。

进一步地，所述获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率的步骤之后，所述方法还包括：

获取所述岸电电源内的目标配电图，所述目标配电图包括配电结构一次接线图、配电功率潮流图、电量潮流图、线路损耗图、转换装置转换效率图、转换装置能源损耗图、负载负荷曲线、供电进线负荷曲线及各分支回路负荷曲线；

根据所述目标配电图统计预设时间段内的线路损耗曲线、转换装置损耗曲线、转换率曲线，以形成日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表；

当所述日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表中的任意报表与标准报表的偏差大于预设值时，则生成一预警信息。

进一步地，根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率的方法包括：

以第二预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的电能质量参数，所述电能质量参数包括三相不平衡度、谐波总及2～50次、电压闪变、频率偏差、电压偏差、电压波动、瞬时或暂态过电压、波形畸变、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等电能质量参数；

根据所述电能质量参数中的各参数生成对应的电能质量波形；

获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度，从而得到所述岸电电源的电能质量合格率。

进一步地，所述获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值的时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度的步骤之后，所述方法还包括：

根据所述超标值的等级生成相应的异常提醒信息并进行显示，所述提醒信息用于提醒用户是否对所述电能质量超标的等级及分析结果进行输出；

当接收所述用户返回的确认信息时，所述确认信息用于指示确认进行分析结果的输出的操作，根据所述超标值的等级及分析结果生成一分析报告。

进一步地，所述超标值的等级包括初级、中级及高级，其中，当所述超标值为标准值的1.05倍时，超标值的为等级初级；当所述超标值为标准值的1.1倍时，超标值的为等级中级；当所述超标值为标准值的1.15倍时，超标值的为等级高级。

进一步地，所述岸电电源内的检测点包括：配电房进线安装设置检测点、所有出线设置检测点、岸电转换装置供配电设置检测点及负载区设置检测点。

本发明的另一实施例提出一种电源质量测试系统，解决现有的岸电装置并不能对暗岸电电力系统的电源状态进行准确的测试与分析，从而导致用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，提高了用户的满意度。

根据本发明实施例的电源质量测试系统，包括：

获取模块，用于获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率；

计算模块，用于根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率；

确定模块，用于若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试。

本发明的另一个实施例还提出一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明的另一个实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。

附图说明

图1是本发明第一实施例提出的电源质量测试方法的流程图；

图2是本发明第二实施例提出的电源质量测试方法的结构框图。

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。

请参阅图1，本发明第一实施例提出的一种电源质量测试方法，其中，包括步骤S101～S103：

步骤S101，获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率。

为保证所述岸电电源获取的电源转换效率的可靠性，具体实施时，在所述岸电电源内设置多个检测点，该检测点包括：配电房进线安装设置检测点、所有出线设置检测点、岸电转换装置供配电设置检测点及负载区设置检测点，但不限于此，在其他实施例中，所述检测点的具体位置还可以根据实际需求进行调整。

进一步地，通过设置配电房进线安装设置检测点、所有出线设置检测点、岸电转换装置供配电设置检测点及负载区设置检测点的传感器组及电能测量装置，以第一预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的报文，对所述报文进行解析，以得到解析报文，并将所述解析报文存储于预设的存储空间内，将供电端及受电端设备共同运行时的油耗量折算为标煤以得到所述岸电电源的电源转换效率，并根据所述解析报文对所述电源转换效率进行效率分析。所述报文包括；检测点的电参数、温度参数、压力参数、流量参数、热量参数。其中，将供电端及受电端设备共同运行时的油耗量折算为标煤以得到所述岸电电源的电源转换效率：可通过根据有号发电机组CO₂排放总量、供电量、供热量、供热油耗和各种口径的供电油耗，得出对应的计算供电CO₂排放强度和计算供热CO₂排放强度；根据机组油消耗总量、计算供电CO₂排放强度和计算供热CO₂排放强度，得出计算供电油量；根据机组油年平均收到基低位发热量和计算供电油量，得出计算供电标煤量；将受电端设备设备的耗电量经油耗转换为受电标煤量；将供电标煤量与受电标煤量相除以得到所述岸电电源的电源转换效率。可以理解的，通过对所述岸电电源内各检测点的报文进行解析，从而方便及时准确的根据所述解析报文对所述岸电电源的电源转换效率进行效率分析，从而便于对耗电量高的检测点进行检查与维修，以提高各检测点的电量转换效率。

在本发明另一实施例中，所述获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率的步骤之后，所述方法还包括：

获取所述岸电电源内的目标配电图，所述目标配电图包括配电结构一次接线图、配电功率潮流图、电量潮流图、线路损耗图、转换装置转换效率图、转换装置能源损耗图、负载负荷曲线、供电进线负荷曲线及各分支回路负荷曲线；根据所述目标配电图统计预设时间段内的线路损耗曲线、转换装置损耗曲线、转换率曲线，以形成日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表；当所述日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表中的任意报表与标准报表的偏差大于预设值时，则对用户进行预警。可以理解的，通过在所述日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表中的任意报表与标准报表的偏差大于预设值，如当所述日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表中的任意报表与标准报表的偏差大于预设值10％时，进行预警信息的生成，以便于提醒用户及时进行对所述岸电电源内各节点工作状态的检测，以及对所述岸电电源进行及时的调整。其中该预警信息可以为警示灯、提示对框、显示屏及短信中的一种或多种，在此不做限制。

步骤S102，根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率。

如上所述，通过根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率，以避免由于电能质量问题而导致所述岸电电源质量的降低。

具体的，以第二预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的电能质量参数，所述电能质量参数包括三相不平衡度、谐波总及2～50次、电压闪变、频率偏差、电压偏差、电压波动、瞬时或暂态过电压、波形畸变、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等电能质量参数；根据所述电能质量参数中的各参数生成对应的电能质量波形；获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度，从而得到所述岸电电源的电能质量合格率。在本发明其他实施中还可根据超标累计时长与总运行时长的比值，进行所述岸电电源的电能质量合格率计算。

所述获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值的时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度的步骤之后，所述方法还包括：

根据所述超标值的等级生成相应的异常提醒信息并进行显示，所述提醒信息用于提醒用户是否对所述电能质量超标的等级及分析结果进行输出；当接收所述用户返回的确认信息时，所述确认信息用于指示确认进行分析结果的输出的操作，根据所述超标值的等级及分析结果生成一分析报告。所述超标值的等级包括初级、中级及高级，其中，当所述超标值为标准值的1.05倍时，超标值的为等级初级；当所述超标值为标准值的1.1倍时，超标值的为等级中级；当所述超标值为标准值的1.15倍时，超标值的为等级高级，但不限于此，在本发明其他实施例中，所述超标值的等级及与标准值得标准还可根据实际需求进行调整。

可以理解的，通过根据所述超标值的等级生成相应的异常提醒信息并进行显示，所述异常提醒信息可以为是否进行分析结果的输出，请在5秒内确认，当接收到所述用户返回确认进行分析结果的输出的操作时，则根据所述超标值的等级及分析结果生成一分析报告。通过根据所述超标值的等级及分析解果进行分析报告的输出，以便于用户根据所述超标等级及分析报告进行及时对所述岸电电源的质量及时进行调整，避免了由于用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，而造成的严重损失，满足了实际应用需求。

步骤S103，若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试。

如上所述，当所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试，从而进一步提高了所述岸电电源测试的精度及可靠性。其中，本实施例中，所述岸电电源的转换效率为的预设范围为80％～95％，所述电能质量的合格率为75％～90％，但不限于此，在其他实施例中，所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率还可以根据实际需求进行调整。

请参阅图2，基于同一发明构思，本发明第二实施例提供的电源质量测试系统，包括：

获取模块10，用于获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率。所述岸电电源内的检测点包括：配电房进线安装设置检测点、所有出线设置检测点、岸电转换装置供配电设置检测点及负载区设置检测点。

本实施例中，所述获取模块10包括：

第一获取单元11，用于以第一预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的报文，对所述报文进行解析，以得到解析报文，并将所述解析报文存储于预设的存储空间内，其中，所述报文包括；检测点的电参数、温度参数、压力参数、流量参数、热量参数。

第一计算单元12，用于将供电端及受电端设备共同运行时的油耗量折算为标煤以得到所述岸电电源的电源转换效率。

分析单元13，用于根据所述解析报文对所述电源转换效率进行效率分析。

在此还需要说明的是，所述获取模块10还用于：获取所述岸电电源内的目标配电图，所述目标配电图包括配电结构一次接线图、配电功率潮流图、电量潮流图、线路损耗图、转换装置转换效率图、转换装置能源损耗图、负载负荷曲线、供电进线负荷曲线及各分支回路负荷曲线；根据所述目标配电图统计预设时间段内的线路损耗曲线、转换装置损耗曲线、转换率曲线，以形成日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表；当所述日统计报表、线路损耗报表、转换装置损耗报表、转换率报表及各检测点日电量统计报表中的任意报表与标准报表的偏差大于预设值时，则生成一预警信息。

计算模块20，用于根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率。

本实施例中，所述计算模块20包括：

第二获取单元21，用于以第二预设周期获取所述岸电电源内各个检测点的电能质量参数，所述电能质量参数包括三相不平衡度、谐波总及2～50次、电压闪变、频率偏差、电压偏差、电压波动、瞬时或暂态过电压、波形畸变、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等电能质量参数；

生成单元22，用于根据所述电能质量参数中的各参数生成对应的电能质量波形；

第二计算单元23，用于获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度，从而得到所述岸电电源的电能质量合格率。

其中，所述获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值的时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度的步骤之后，所述方法还包括：

当接收所述用户返回的确认信息时，所述确认信息用于指示确认进行分析结果的输出的操作，根据所述超标值的等级及分析结果生成一分析报告。其中，所述超标值的等级包括初级、中级及高级，其中，当所述超标值为标准值的1.05倍时，超标值的为等级初级；当所述超标值为标准值的1.1倍时，超标值的为等级中级；当所述超标值为标准值的1.15倍时，超标值的为等级高级。

确定模块30，用于若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试。

根据本发明提供的电源质量测试系统，首先获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率；根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率；若所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试，从而实现了对岸电电力系统的电源状态进行准确的测试与分析；由于能够对所述岸电电源内各检测点的电量及功率进行实时的采集与反馈，从而方便及时准确的得到所述岸电电源的电源转换效率；通过根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率，以避免由于电能质量问题而导致所述岸电电源质量的降低；通过在判断到所述岸电电源的电源转换效率及电能质量合格率均在各自的预设的范围内，则确定所述岸电电源通过电源质量测试，从而进一步提升了所述岸电电源的可靠性，避免了由于用户无法及时地发现并修正电源质量的问题，而造成的严重损失，满足了实际应用需求。

本发明实施例提出的电源质量测试系统的技术特征和技术效果与本发明实施例提出的方法相同，在此不予赘述。

此外，本发明的实施例还提出一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

此外，本发明的实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种电源质量测试方法，应用于一岸电电源，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的电源质量测试方法，其特征在于，所述获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率的方法包括：

根据所述解析报文对所述电源转换效率进行效率分析。

3.根据权利要求1所述的电源质量测试方法，其特征在于，所述获取岸电电源内各检测点的电量及功率，以得到所述岸电电源的电源转换效率的步骤之后，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的电源质量测试方法，其特征在于，根据岸电电源内各检测点的电能质量参数得到所述岸电电源的电能质量合格率的方法包括：

5.根据权利要求4所述的电源质量测试方法，其特征在于，所述获取各参数生成对应的电能质量波形的超标值的时长、最大值、最小值、出现时间及偏离度的步骤之后，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的电源质量测试方法，其特征在于，所述超标值的等级包括初级、中级及高级，其中，当所述超标值为标准值的1.05倍时，超标值的为等级初级；当所述超标值为标准值的1.1倍时，超标值的为等级中级；当所述超标值为标准值的1.15倍时，超标值的为等级高级。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的电源质量测试方法，其特征在于，所述岸电电源内的检测点包括：配电房进线安装设置检测点、所有出线设置检测点、岸电转换装置供配电设置检测点及负载区设置检测点。

8.一种电源质量测试系统，其特征在于，所述系统包括：

9.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1－7任意一项所述的电源质量测试方法。

10.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1－7任意一项所述的电源质量测试方法。