CN113325235A - 一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法，该系统包括电压信号采集单元和相位信号处理单元；电压信号采集单元采集基准相和待核相的电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据第一频率产生第一频率电压信号，根据第二频率产生第二频率电压信号；相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号的第二相位差；根据第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。基于该系统，还提出了一种基于同基准频率的异步核相方法。本发明实现在不同电压等级、不同时间、不同地点下的广域核相，提高核相的安全性和便捷性。

Description

一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法

技术领域

本发明属于电网核相技术领域，特别涉及一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法。

背景技术

变电站、输电线路新建、改造后，投入运行前，以及线路、设备检修完毕、向用户送电前，都必须进行三相核相试验，以确保投运的电力设备三相相序一致。10kV配电系统、环网线路分支多。施工前后相位、相序不一致，并列后会产生短路事故，三相设备反转。因此出现以下这些情况均需要确认相位、相序正确后才能供电。第一、相互联络可转电线路的施工检修，导线更换，电缆重新搭接或做中间接头，连接跳线。第二、新投运可联络线路的开关刀闸。第三、涉及双电源配电所进线电源、母联的改接。第四、其它可能导致紊乱的施工、检修工作。

传统10kV配电系统核相是在施工、检修作业结束后进行的一次侧核相。高电压作业危险系数高，有的作业空间狭小，柜内设备布置紧凑，易造成设备短路事故。如果全封闭开关柜，一次侧不能核相，需要将电源倒送至户外柱上开关，作业人员登杆，在柱上开关两侧进行核相，不但增加操作量和作业强度，而且风险系数高，其最大缺陷是遇到恶劣天气室外不能作业，如果核相结果相位、相序不一致，还需再次停电改接，导致停电时间延长，影响用户正常生产。每年因电力设备迁改、维护、新用户投运，在核相方面投入了大量人力、物力。传统核相仪要求必须在同一地点、同一电压等级下使用；核相人员至少3名(1名监护人员)，人力成本较大；核相操作步骤繁杂，耗费时间长，影响整个供电系统的有效供电时间；在高压侧核相存在一定安全风险，如果配合人员操作不当，就会发生危险。比如：某高压试验人员持核相杆在高压中置柜内对两条不同的10kV进线间隔进行核相，待核相设备周围空间狭窄，核相难度较大，打开后柜门，A、B、C三相为侧面布置，C相位于柜前，对开关柜C相母排核相时，误将信号器尾端的绝缘棒碰到本柜B相母排支撑，在运行电压10kV作用下，采集器接触头至绝缘棒(信号器外壳下端约1.5cm处)绝缘击穿，导致相间短路。所以传统核相方法受限于必须在同一电网的同一电压等级下进行，常常受空间、时间约束，导致传统核相方法核相效率低、成本大且安全风险高，操作不便。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法，基于同基准频率提取相位信号，从而实现在不同电压等级、不同时间、不同地点下的广域核相，从而提高核相工作安全性和便捷性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于同基准频率的异步核相系统，包括电压信号采集单元和相位信号处理单元；

所述电压信号采集单元采集基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据所述第一频率产生第一频率电压信号，根据所述第二频率产生第二频率电压信号；并将所述基准相电压信号、待核相电压信号、第一频率电压信号和第二频率电压信号发送给相位信号处理单元；

所述相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。

进一步的，其特征在于，所述系统还包括显示单元；

所述显示单元用于显示和播报基准相和待核相的核相结果。

进一步的，所述电压信号采集单元包括采集子单元和发生子单元；

所述采集子单元用于通过接触电极采集高压设备的基准相电压信号和待核相电压信号，以及通过频率检测电路检测出基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率；

所述发生子单元用于根据第一频率采用正弦信号发生电路产生与基准相电压信号相同频率的第一频率电压信号；用于根据第二频率采用正弦信号发生电路产生与待核相电压信号相同频率的第二频率电压信号。

进一步的，所述相位信号处理单元包括电压信号处理子单元和相位分析子单元；

所述电压信号处理子单元与采集子单元通信，将获取的基准相电压信号和待核相电压信号进行滤波处理；

所述相位分析子单元用于计算滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及计算滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差，根据所述第一相位差和第二相位差，判断基准相和待核相是否同相。

进一步的，所述电压信号处理子单元采用有源带通滤波器对获取的基准相电压信号和待核相电压信号进行滤波处理；所述有源带通滤波器的中心频率为50Hz。

进一步的，所述相位分析子单元包括计算模块、寄存模块和逻辑判断模块；

所述计算模块将输入的基准相电压信号与第一频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第一相位差；将待核相电压信号与第二频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第二相位差；

所述寄存模块用于采用移位寄存器存储第一相位差和第二相位差；

所述逻辑判断模块用于根据所述第一相位差和第二相位差采用CMOS逻辑判断电路判断基准相和待核相是否同相。

进一步的，所述逻辑判断模块包括第一比较器、第二比较器和与非门电路；

所述第一比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入同相最小相位阈值；所述第一比较器的输出端连接与非门电路的第一输入端；

所述第二比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入异相最大相位阈值；所述第二比较器的输出端连接与非门电路的第二输入端；所述与非门电路的输出端连接显示单元；所述第三相位差为第一相位差与第二相位差的差值；所述同相最小相位阈值为

；所述异相最大相位阈值为

。

一种基于同基准频率的异步核相方法，是基于一种基于同基准频率的异步核相系统实现的，包括以下步骤：

获取基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据所述第一频率产生第一频率电压信号，根据所述第二频率产生第二频率电压信号；

对基准相电压信号和待核相电压信号滤波；计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。

进一步的，所述方法还包括显示和播报是否同相的结果。

进一步的，所述根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相的方法为：当第三相位差小于同相最小相位阈值时，所述基准相和待核相判定为同相；当第三相位差大于异相最大相位阈值时，所述基准相和待核相判定为异相。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本发明提出了一种基于同基准频率的异步核相系统和核相方法，该系统包括电压信号采集单元和相位信号处理单元；电压信号采集单元采集基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据所第一频率产生第一频率电压信号，根据第二频率产生第二频率电压信号；并将基准相电压信号、待核相电压信号、第一频率电压信号和第二频率电压信号发送给相位信号处理单元；相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。基于该换相系统，本发明还提出了一种基于同基准频率的异步核相方法。因为电力系统在稳定运行时，频率在同一电网中的任意角落，应当是相同的，电力系统运行具有全网同频特性，即在同一电网下，任何一点，其频率在任意时刻都是完全一致的。所以本发明采集不同电源点相位与基准频率作差，设定判据，实现核相。本发明可以实现异步核相，即不同电压等级、不同时间、不同地点的广域核相，只需一人操作和一人监护，避免了因核相人员操作配合不当而引起的设备短路危险和人身触电危险，具有较大的安全效益。本发明在保证核相准确率100％的前提下，不但可以减少核相工作所需人员数量，降低了人工成本，而且可以大大缩短核相时间，减少了因核相而对整个供电系统有效供电时间产生的影响，具有较大的经济效益。

附图说明

如图1为本发明实施例1一种基于同基准频率的异步核相系统结构示意图；

如图2为本发明实施例1一种基于同基准频率的异步核相系统逻辑连接示意图；

如图3为本发明实施例1频率检测电路图；

如图4为本发明实施例1正弦信号发生电路图；

如图5为本发明实施例1有源带通滤波器原理图；

如图6为本发明实施例1过零点检测电路图；

如图7为本发明实施例1移位寄存器电路图；

如图8为本发明实施例1逻辑判断电路图；

如图9为本发明实施例1中LED显示电路图；

如图10为本发明实施例1中语音播报电路图；

如图11为本发明实施例2一种基于同基准频率的异步核相方法流程图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

实施例1

本发明实施例1提出了一种基于同基准频率的异步核相系统，如图1为本发明实施例1一种基于同基准频率的异步核相系统结构示意图。

该系统包括物理单元、电压信号采集单元、相位信号处理单元和显示单元；

物理单元为实现核相的各外部结构，电压信号采集单元采集基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据第一频率产生第一频率电压信号，根据第二频率产生第二频率电压信号；并将基准相电压信号、待核相电压信号、第一频率电压信号和第二频率电压信号发送给相位信号处理单元；本发明中电压信号采集单元中的各各个子单元都是集成在物理单元的接触子单元上的。

相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。显示单元实现核相结果的显示和语音播报功能。

本发明中物理单元包括接触子单元、绝缘子单元和电源子单元。接触子单元由接触高压设备的接触电极构成，其为两头套设有铜接头的绝缘芯棒，铜接头与绝缘芯棒的接触处及绝缘芯棒的外表涂镀一层连续的电阻膜，电阻膜外压膜一层硅橡胶保护层。绝缘子单元由绝缘杆构成，绝缘杆为3节伸缩式高压令克棒，最大长度达6米，重量轻，体积小，易携带，使用方便，可根据使用空间伸缩定位到任意长度。电源子单元为电压信号采集单元和相位信号处理单元供电。因为电压信号采集单元和相位信号处理单元均需要低压直流电源进行供电，本发明选择锂电池作为内部设备的供电电源。

本发明中电压信号采集单元包括采集子单元和发生子单元。采集子单元还包括电压波形采集模块和频率检测模块；电压波形采集模块用于当接触子单元接触到基准相或者待核相时，将电压波形进行采集并以无线的方式传输到相位信号处理单元。采集到基准相电压信号、待核相电压信号。接触电极上装有电极，当接触电极接触高压设备时，电极与被测高压线路相接触，在电极上耦合出频率为工频的电磁信号，电磁信号在电极电感线圈上感应出电动势，即电基准相和待核相的压波形采集是根据电磁感应原理来实现的。选用LC电路和调谐电路来实现。

接触电极上的电极又作为发送装置发射信号的天线，将采集的基准相和待核相的相位信号处理单元，通过无线的方式发送至相位信号处理单元。发送装置的载频信号由声表面谐振器产生，频率可达数百兆赫。

因为本发明公开的一种基于同基准频率的异步核相系统，是依据电力系统全网同时刻同一频率这一特性来实现的，全网频率围绕50Hz上下波动，如果对两电源在不同时刻进行异步核相，将会导致核相结果不准确。设置频率检测模块，获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据第一频率产生第一频率电压信号，根据第二频率产生第二频率电压信号。频率检测模块的目的为了摆脱核相所需的基准相和待核相电源信号必须同时采集以及电压等级必须相等这些限制因素，消除基准相和待核相因采集时刻不同而造成的频率及相位的误差影响，从而实现异步核相，因此第一频率的电压信号在核相过程中应与基准相采集时刻的全网电压频率相等；第二频率的电压信号在核相过程中应与待核相采集时刻的全网电压频率相等。本发明中检测模块采用频率检测电路，如图3为本发明实施例1频率检测电路示意图。

发生子单元在获取到与基准相电压同时刻的第一频率后，根据第一频率由正弦信号发生电路产生正弦信号得到第一频率电压信号；以及在获取到与待核相电压同时刻的第二频率后，根据第二频率由正弦信号发生电路产生正弦信号得到第二频率电压信号。如图4为本发明实施例1正弦信号发生电路图。

相位信号处理单元接收到基准相电压信号、待核相电压信号后首先进行滤波处理，滤波器按原理分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。由于基准相/待核相电压的频率围绕50Hz上下波动，因此选择带通滤波器，中心频率为50Hz。另外虽然无源滤波器造价低，但是存在谐波放大和共振危险；受信号频率变化影响较大，易发生谐振点偏移的特点，本发明中滤波器选择有源带通滤波器。如图5为本发明实施例1有源带通滤波器原理图。

相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。所以相位信号处理单元包括电压信号处理子单元和相位分析子单元；

电压信号处理子单元与采集子单元通信，将获取的基准相电压信号和待核相电压信号进行滤波处理；

相位分析子单元用于计算滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差

以及计算滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差

根据第一相位差

和第二相位差

判断基准相和待核相是否同相。

相位分析子单元包括计算模块、寄存模块和逻辑判断模块；

计算模块将输入的基准相电压信号与第一频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第一相位差；将待核相电压信号与第二频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第二相位差；本发明中计算模块采用的是过零点检测法，如图6为本发明实施例1过零点检测电路图。本方法简便；不仅可以计算出两正弦信号的相位差值，也可以计算出相序的关系。计算模块还可以采用离散傅里叶算法或者相关分析法计算第一相位差

和第二相位差

本发明中优选选用过零点检测法。

寄存模块用于采用移位寄存器存储第一相位差和第二相位差；如图7为本发明实施例1移位寄存器电路图；利用74HC451移位寄存器芯片设计了移位寄存器电路，以将过零点检测电路产生的两个正弦信号的相位差进行储存，并实现串入并出,由于移位寄存器寄存的是二进制数据，因此需要先将过零点检测电路产生的相位差数据转换为二进制数据。

逻辑判断模块用于根据第一相位差和第二相位差采用CMOS逻辑判断电路判断基准相和待核相是否同相。如图8为本发明实施例1逻辑判断电路图；逻辑判断模块包括第一比较器、第二比较器和与非门电路；

第一比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入同相最小相位阈值；所述第一比较器的输出端连接与非门电路的第一输入端；

第二比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入异相最大相位阈值；第二比较器的输出端连接与非门电路的第二输入端；所述与非门电路的输出端连接显示单元；第三相位差为第一相位差与第二相位差的差值；同相最小相位阈值为

；异相最大相位阈值为

。通常，在电力线路核相时认为相位差值小于

时为同相，相位差值大于

时为异相，本发明亦采用此标准。另外本发明保护的范围不局限于实施例1中公开的

和

本领域人员可以根据实际的情况适当的调节相应的度数，也在本发明保护的范围之内。图中的实际相位差输入信号即第三相位差。

显示单元实现核相结果的显示和语音播报功能。

本发明根据CMOS逻辑型逻辑判断电路图可知，当实际相位差小于

时，驱动结果显示子单元和语音播报子单元显示和播报核相正确；当实际相位差大于

时，驱动结果显示子单元和语音播报子单元显示和播报核相错误。设计的逻辑判断电路能够实现核相正确性判断功能。如图9为本发明实施例1中LED显示电路图；LCD显示电路，其核心元件LCD1602型液晶显示芯片。LCD1602型液晶显示芯片具有+5V电压，对比可调度；内含复位电路；提供各种控制命令，如清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能；有80字节显示数据存储器DDRAM；内建有160个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM等特点，通过D0-D7引脚向LCD写指令字或写数据以使LCD实现不同的功能或显示相应的数据。

如图10为本发明实施例1中语音播报电路图；本发明采用ISD语音播报电路，其核心元件ISD2560语音芯片。ISD2560语音芯片具有采用模拟量数据存储在半导体存储器直接存储的专利技术，即将模拟量数据直接写入单个存储单元，不需要经过A/D、D/A转换；控制简单，控制引脚与TTL电平兼容；集成度高，使用方便；能较好的真实再现语音的自然效果等特点。

如图2为本发明实施例1一种基于同基准频率的异步核相系统逻辑连接示意图；核相系统中接触电极上设置电压波形采集模块和频率检测模块；电路板上设置滤波模块、发生子单元、计算模块、寄存模块和逻辑判断模块；逻辑判断模块输出结果至结果显示子单元和语音播报子单元。

采用本发明实施例1提出的一种基于同基准频率的异步核相系统，可以实现异步核相(不同电压等级、不同时间、不同地点、广域核相)，只需一人操作和一人监护，避免了因核相人员操作配合不当而引起的设备短路危险和人身触电危险，具有较大的安全效益。在保证核相准确率100％的前提下，不但可以减少核相工作所需人员数量，降低了人工成本，而且可以大大缩短核相时间，减少了因核相而对整个供电系统有效供电时间产生的影响，具有较大的经济效益。

按照1000kVA容量客户，40％负荷利用率计算，客户送电滞后1小时，则损失电量为：1000kVA*40％*1H＝400kWh

按照现行一般工商业电价0.6623元/kWh，减收电费为：400kWh*0.6623元/kWh＝264.92元

按现有线路迁改及客户新装、送电工作量，平均每周4次核相，年核相数量：4*4*12＝192次；因此可挽回电费为：264.92元*192＝50864.64元

实施例2

基于本发明实施例1提出的一种基于同基准频率的异步核相系统，本发明实施例2还提出了一种基于同基准频率的异步核相方法。如图11给出了本发明实施例2一种基于同基准频率的异步核相方法流程图。

在步骤S1101中，获取基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，

在步骤S1102中，根据第一频率产生第一频率电压信号，根据第二频率产生第二频率电压信号；

在步骤S1103中，对基准相电压信号和待核相电压信号滤波；

在步骤S1104中，计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；

在步骤S1105中，根据第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。当第三相位差小于同相最小相位阈值时，基准相和待核相判定为同相；当第三相位差大于异相最大相位阈值时，基准相和待核相判定为异相。第三相位差为第一相位差与第二相位差的差值；同相最小相位阈值为

；异相最大相位阈值为

。

在步骤S1106中，显示和播报是否同相的结果。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，包括电压信号采集单元和相位信号处理单元；

所述电压信号采集单元采集基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据所述第一频率产生第一频率电压信号，根据所述第二频率产生第二频率电压信号；并将所述基准相电压信号、待核相电压信号、第一频率电压信号和第二频率电压信号发送给相位信号处理单元；

所述相位信号处理单元计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。

2.根据权利要求1所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述系统还包括显示单元；

所述显示单元用于显示和播报基准相和待核相的核相结果。

3.根据权利要求1所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述电压信号采集单元包括采集子单元和发生子单元；

所述采集子单元用于通过接触电极采集高压设备的基准相电压信号和待核相电压信号，以及通过频率检测电路检测出基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率；

所述发生子单元用于根据第一频率采用正弦信号发生电路产生与基准相电压信号相同频率的第一频率电压信号；用于根据第二频率采用正弦信号发生电路产生与待核相电压信号相同频率的第二频率电压信号。

4.根据权利要求3所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述相位信号处理单元包括电压信号处理子单元和相位分析子单元；

所述电压信号处理子单元与采集子单元通信，将获取的基准相电压信号和待核相电压信号进行滤波处理；

所述相位分析子单元用于计算滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及计算滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差，根据所述第一相位差和第二相位差，判断基准相和待核相是否同相。

5.根据权利要求4所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述电压信号处理子单元采用有源带通滤波器对获取的基准相电压信号和待核相电压信号进行滤波处理；所述有源带通滤波器的中心频率为50Hz。

6.根据权利要求4所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述相位分析子单元包括计算模块、寄存模块和逻辑判断模块；

所述计算模块将输入的基准相电压信号与第一频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第一相位差；将待核相电压信号与第二频率电压信号从正弦信号转换为矩形波计算出第二相位差；

所述寄存模块用于采用移位寄存器存储第一相位差和第二相位差；

所述逻辑判断模块用于根据所述第一相位差和第二相位差采用CMOS逻辑判断电路判断基准相和待核相是否同相。

7.根据权利要求6所述的一种基于同基准频率的异步核相系统，其特征在于，所述逻辑判断模块包括第一比较器、第二比较器和与非门电路；

所述第一比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入同相最小相位阈值；所述第一比较器的输出端连接与非门电路的第一输入端；

所述第二比较器的正向输入端输入第三相位差；负向输入端输入异相最大相位阈值；所述第二比较器的输出端连接与非门电路的第二输入端；所述与非门电路的输出端连接显示单元；所述第三相位差为第一相位差与第二相位差的差值；所述同相最小相位阈值为10°；所述异相最大相位阈值为30°。

8.一种基于同基准频率的异步核相方法，是基于权利要求1至7任意一项所述的一种基于同基准频率的异步核相系统实现的，其特征在于，包括以下步骤：

获取基准相电压信号和待核相电压信号，同时获取基准相采集时刻的第一频率和待核相采集时刻的第二频率，根据所述第一频率产生第一频率电压信号，根据所述第二频率产生第二频率电压信号；

对基准相电压信号和待核相电压信号滤波；计算出滤波后基准相电压信号与第一频率电压信号之间的第一相位差，以及滤波后待核相电压信号与第二频率电压信号之间的第二相位差；根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相。

9.根据权利要求8所述的一种基于同基准频率的异步核相方法，其特征在于，所述方法还包括显示和播报是否同相的结果。

10.根据权利要求8所述的一种基于同基准频率的异步核相方法，其特征在于，所述根据所述第一相位差和第二相位差判断基准相和待核相是否同相的方法为：当第三相位差小于同相最小相位阈值时，所述基准相和待核相判定为同相；当第三相位差大于异相最大相位阈值时，所述基准相和待核相判定为异相。

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