CN114563748A - 电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质；包括：获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值；分别计算校准初值对应的有功功率初校值、以及角度标准值对应的有功功率标准值，并计算两者之间的初校偏差值；确定夹角期望值对应的有功功率期望值与有功功率标准值的期望偏差值；计算初校偏差值与期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；根据相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得相位补偿系数；根据相位补偿系数以及校准初值，确定校准终值。由于确定相位补偿系数时，应用到误差更小的夹角期望值，因此可使得校准终值与角度标准值的误差比校准初值与角度标准值的误差更小，从而提升夹角校准值的精度。

Description

电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及测量领域，具体涉及一种电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

现有技术中，通常使用测量仪表对电参量进行测量，电参量包括电流信号、电压信号、以及电流信号与电压信号的夹角。为了尽可能地提高测量仪表的测量准确度，常常需要对测量仪表进行校准。

然而，在校准电流信号与电压信号的夹角时，由于电流信号的相位角、电压信号的相位角的精度较低，校准出的夹角校准值的精度也较低。

发明内容

本申请实施例提供一种电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质，可以提升夹角校准值的精度。

本申请实施例提供一种电参量校准方法，包括：获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内；计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

在上述的实施方式中，可以先确定出误差与角度标准值在第一预设范围内的校准初值，然后再分别计算出校准初值以及角度标准值对应的有功功率值：有功功率初校值和有功功率标准值，并计算两者之差，得到初校偏差值。确定夹角期望值对应的有功功率：有功功率期望值，并计算其与有功功率标准值之差，得到期望偏差值。获得两个偏差值之间的比值，并根据该比值与相位补偿系数之间的映射关系，得到相位补偿系数，最终再依据相位补偿系数以及校准初值，得到校准终值。由于在确定相位补偿系数时，应用到了误差更小的夹角期望值，因此可以使得校准终值与角度标准值的误差比校准初值与角度标准值的误差更小，从而提升了夹角校准值的精度。

在一些实施例中，所述将被测测量仪表测量得到的电压与电流的夹角的角度测量值校准为校准初值，包括：获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值；判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内；若是，则将所述角度测量值确定为所述校准初值。

在上述的实施方式中，计算校准初值时，可以先获取被测测量仪表测量得出的角度测量值，并将角度测量值与角度标准值进行比较，判断两者之间的误差是否小于或等于第一预设范围，若已经小于或等于第一预设范围，则说明被测测量仪表不需要再进行校准；角度测量值已经满足校准初值的要求，因此可以直接将其作为校准初值。由于进行了角度值的比较，可以确保作为校准初值的角度测量值与角度标准值的误差在第一预设范围内，从而保障了校准初值取值范围的精确性。

在一些实施例中，在所述判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内之后，所述方法还包括：若所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差超过所述第一预设范围，确定所述被测测量仪表角度测量不准确，并计算所述角度标准值与所述角度测量值的差值，该差值为调节参数；将所述调节参数发送给所述被测测量仪表，以使所述被测测量仪表下次输出角度测量值时，将测量结果与所述调节参数叠加得到新的角度测量值，再输出所述新的角度测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值。

在上述的实施方式中，若角度测量值与角度标准值之间的误差大于第一预设范围，则说明被测测量仪表对角度测量不准确，因此，对被测测量仪表进行校准：计算角度标准值与角度测量值相减得到的调节参数，并将该调节参数发送给被测测量仪表。被测测量仪表下一次输出角度测量值时，在计算出的测量结果的基础上叠加调节参数，从而得到经校准过的新的角度测量值。新的角度测量值可以参与新一轮的与角度标准值的比较。在角度测量值与角度标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，直至角度测量值与角度标准值之间的误差在第一预设范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准，从而确保被测测量仪表的准确性。

在一些实施例中，所述确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，包括：根据所述角度标准值，构建夹角期望值；计算所述夹角期望值对应的有功功率期望值；计算所述有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值。

在上述的实施方式中，可以构建出一个与角度标准值的误差更小的夹角期望值，且利用该夹角期望值一步步地算出有功功率期望值、以及有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，并参与到校准终值的确定。误差更小的夹角期望值的引入利于提升夹角校准值的精度。

在一些实施例中，所述根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，包括：计算所述相位补偿系数与所述校准初值的乘积，所述乘积为所述校准终值。

在上述的实施方式中，通过将相位补偿系数与所述校准初值相乘的方式计算出校准终值。相位补偿系数与相位修正值之间存在着映射关系，而相位修正值又是由初校偏差值与期望偏差值之间的比值得来，计算期望偏差值的夹角期望值与角度标准值之间的误差在第二预设范围内；由于误差更小的夹角期望值的引入，提高了夹角校准值的精度。

在一些实施例中，在所述将被测测量仪表测量得到的电压与电流的夹角的角度测量值校准为校准初值之前，所述方法还包括：对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准，以及对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准。

在上述的实施方式中，在对电压和电流之间的夹角进行校准之前，还可以对被测测量仪器的增益测量能力进行校准，从而更全面地提高被测测量仪器的测量准确度。

在一些实施例中，所述对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准，包括：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；判断所述电压测量值与电压标准值之间的误差是否在第一误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电压测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电压测量不准确，并计算所述电压标准值与所述电压测量值的比值，所述比值为电压调节系数，并将所述电压调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电压测量值时，将测量结果与所述电压调节系数相乘得到新的电压测量值，再输出所述新的电压测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；

所述对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准，包括：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值；判断所述电流测量值与电流标准值之间的误差是否在第二误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电流测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电流测量不准确，并计算所述电流标准值与所述电流测量值的比值，所述比值为电流调节系数，并将所述电流调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电流测量值时，将测量结果与所述电流调节系数相乘得到新的电流测量值，再输出所述新的电流测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值。

在上述的实施方式中，在电压测量值与电压标准值之间的误差较小的情况下，确定被测测量仪表电压测量准确，在电压测量值与电压标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，直至电压测量值与电压标准值之间的误差在第一误差允许范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准，从而确保被测测量仪表的准确性；在电流测量值与电流标准值之间的误差较小的情况下，确定被测测量仪表电流测量准确，在电流测量值与电流标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，直至电流测量值与电流标准值之间的误差在第二误差允许范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准，从而确保被测测量仪表的准确性。

本申请实施例还提供一种电参量校准装置，包括：校准初值单元，用于获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；初校偏差值单元，用于分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；期望偏差值单元，用于确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内；相位修正值单元，用于计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；补偿系数计算单元，用于根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；校准终值单元，用于根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

在一些实施例中，校准初值单元，具体用于获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值；判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内；若是，则将所述角度测量值确定为所述校准初值。

在一些实施例中，校准初值单元，还用于若所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差超过所述第一预设范围，确定所述被测测量仪表角度测量不准确，并计算所述角度标准值与所述角度测量值的差值，该差值为调节参数；将所述调节参数发送给所述被测测量仪表，以使所述被测测量仪表下次输出角度测量值时，将测量结果与所述调节参数叠加得到新的角度测量值，再输出所述新的角度测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值。

在一些实施例中，期望偏差值单元，具体用于根据所述角度标准值，构建夹角期望值；计算所述夹角期望值对应的有功功率期望值；计算所述有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值。

在一些实施例中，校准终值单元，具体用于计算所述相位补偿系数与所述校准初值的乘积，所述乘积为所述校准终值。

在一些实施例中，所述装置还包括：

电压校准单元，用于对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准；

电流校准单元，用于对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准。

在一些实施例中，电压校准单元，具体用于获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；判断所述电压测量值与电压标准值之间的误差是否在第一误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电压测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电压测量不准确，并计算所述电压标准值与所述电压测量值的比值，所述比值为电压调节系数，并将所述电压调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电压测量值时，将测量结果与所述电压调节系数相乘得到新的电压测量值，再输出所述新的电压测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；

电流校准单元，具体用于获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值；判断所述电流测量值与电流标准值之间的误差是否在第二误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电流测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电流测量不准确，并计算所述电流标准值与所述电流测量值的比值，所述比值为电流调节系数，并将所述电流调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电流测量值时，将测量结果与所述电流调节系数相乘得到新的电流测量值，再输出所述新的电流测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器存储有多条指令；所述处理器从所述存储器中加载指令，以执行本申请实施例所提供的任一种电参量校准方法中的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行本申请实施例所提供的任一种电参量校准方法中的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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1a是本申请实施例提供的电参量校准方法的场景示意图；

图1b是本申请实施例提供的电参量校准方法的流程示意图；

图2是图1b中步骤110的具体步骤的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的电参量校准装置的一种结构示意图；

图4是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种电参量校准方法、装置、电子设备和存储介质。

其中，该电参量校准装置具体可以集成在电子设备中，该电子设备可以为终端、服务器等设备。其中，终端可以为手机、平板电脑、智能蓝牙设备、笔记本电脑、或者个人电脑(Personal Computer，PC)等设备；服务器可以是单一服务器，也可以是由多个服务器组成的服务器集群。

在一些实施例中，该电参量校准装置还可以集成在多个电子设备中，比如，电参量校准装置可以集成在多个服务器中，由多个服务器来实现本申请的电参量校准方法。

在一些实施例中，服务器也可以以终端的形式来实现。

例如，请参见图1a，该电子设备为图1a中的计算机校准平台10，该计算机校准平台10通过以太网与标准源30连接，计算机校准平台10还通过RS48540接口与被测测量仪表20连接，标准源30与被测测量仪表20连接。

计算机校准平台10可以产生电参量的标准值，并将电参量的标准值通过控制指令发送到标准源30，其中，电参量包括电流、电压、以及电流与电压的夹角。

标准源30接收计算机校准平台10发送的控制指令，产生并输出数值为标准值的电参量。其中，标准源30为一种信号发生装置，该装置可独立调节电压、电流的幅值以及电压与电流的相位差。

被测测量仪表20采集标准源30输出的电参量，并对标准源30输出的电参量进行自校准，被测测量仪表20将经过自校准的电参量输出，输出的电参量记为电参量的测量值。

计算机校准平台10可以实时读取电参量的测量值。可选地，计算机校准平台10可以在被测测量仪表20输出稳定后，通过RS485 40接口读取电参量的测量值。计算机校准平台10在获取到电参量的测量值之后，可以将电参量的测量值与标准值进行比对，判断两者的误差是否在误差允许范围内。若在误差允许范围内，则表示被测测量仪表20的自校准准确；若不再误差允许范围内，则表示被测测量仪表20的自校准不准确，计算机校准平台10可以根据测量值与标准值产生调节系数，并把调节系数发送给被测测量仪表20，以便被测测量仪表20在下一轮输出电参量的测量值时，利用调节系数修正自身的自校准，并对标准源30输出的电参量进行修正后的自校准。

随后，计算机校准平台10可以产生新一轮的电参量的标准值，并重复上述过程。

以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的序号不作为对实施例优选顺序的限定。

在本实施例中，提供了一种电参量校准方法，该方法由上述的计算机校准平台执行，如图1b所示，该电参量校准方法具体包括如下步骤110至步骤160：

110、获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值。

电压与电流之间的夹角可以通过如下方式进行计算：获取到电压的相位角数值，以及获取到电流的相位角数值，再将两个相位角数值相减，得到电压与电流之间的夹角。

角度标准值是预先设置的角度值，角度标准值由计算机校准平台产生，用于作为与角度测量值的比对指标，从而便于用户得知被测测量仪表的测量准确性是否被校准到位。

第一预设范围为预先设置的角度范围，例如，可以为角度标准值±0.1°，也可以为其他的角度范围，如±0.2°。第一预设范围的角度范围的具体数值不应该理解为是对本申请的限制。为便于描述，不妨以第一预设范围是角度标准值±0.1°为例，对本申请实施例进行说明。

可选地，在一种具体实施方式中，步骤110具体可以包括如下步骤111至步骤115：

111、获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值。

112、判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内，若是，执行步骤113；若否，则执行步骤114至步骤115。

113、将所述角度测量值确定为所述校准初值。

在确定校准初值时，可以先获取被测测量仪表测量得出的角度测量值，并将角度测量值与角度标准值进行比较，判断两者之间的误差是否小于或等于第一预设范围，若已经小于或等于第一预设范围，则说明被测测量仪表不需要再进行校准；角度测量值满足校准初值的要求，因此可以将其作为校准初值。由于进行了角度值的比较，可以确保作为校准初值的角度测量值与角度标准值的误差在第一预设范围内，从而保障了校准初值取值范围的精确性。

114、确定所述被测测量仪表角度测量不准确，并计算所述角度标准值与所述角度测量值的差值，该差值为调节参数。

115、将所述调节参数发送给所述被测测量仪表，以使所述被测测量仪表下次输出角度测量值时，将测量结果与所述调节参数叠加得到新的角度测量值，再输出所述新的角度测量值；并跳转到步骤111。

若角度测量值与角度标准值之间的误差大于第一预设范围，则说明被测测量仪表对角度测量不准确。因此，对被测测量仪表进行校准：计算角度标准值与角度测量值相减得到的调节参数，并将该调节参数发送给被测测量仪表。被测测量仪表下一次输出角度测量值时，在计算出的测量结果的基础上叠加调节参数，从而得到经校准过的新的角度测量值。得到新的角度测量值之后，可以跳转到步骤111，使新的角度测量值可以参与新一轮的与角度标准值的比较，直至角度测量值与角度标准值之间的误差在第一预设范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准。

在角度测量值与角度标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，并根据测量值与标准值的误差是否在第一预设范围内，决定获得校准初值或进一步对被测测量仪表进行校准，通过上述做法可以尽可能保障被测测量仪表的准确性。

可选地，计算机校准平台在将所述调节参数发送给所述被测测量仪表时，可以通过广播校准指令的方式进行，从而可以实现对多个被测测量仪表的校准。

可选地，在一种具体实施方式中，在步骤110之前，本申请实施例还可以包括如下步骤101至步骤102：

101、对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准。

可选地，步骤101具体包括如下步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；判断所述电压测量值与电压标准值之间的误差是否在第一误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电压测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电压测量不准确，并计算所述电压标准值与所述电压测量值的比值，所述比值为电压调节系数，并将所述电压调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电压测量值时，将测量结果与所述电压调节系数相乘得到新的电压测量值，再输出所述新的电压测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值。

在电压测量值与电压标准值之间的误差较小的情况下，确定被测测量仪表电压测量准确，在电压测量值与电压标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，直至电压测量值与电压标准值之间的误差在第一误差允许范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准，从而确保被测测量仪表的准确性。

102、对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准。

可选地，步骤102具体包括如下步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值；判断所述电流测量值与电流标准值之间的误差是否在第二误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电流测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电流测量不准确，并计算所述电流标准值与所述电流测量值的比值，所述比值为电流调节系数，并将所述电流调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电流测量值时，将测量结果与所述电流调节系数相乘得到新的电流测量值，再输出所述新的电流测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值。

在电流测量值与电流标准值之间的误差较小的情况下，确定被测测量仪表电流测量准确，在电流测量值与电流标准值误差较大时，可以继续对被测测量仪表进行校准，并利用校准过的被测测量仪表进行新一轮的测量，直至电流测量值与电流标准值之间的误差在第二误差允许范围内，通过上述过程可以持续性地对被测测量仪表进行校准，从而确保被测测量仪表的准确性。

在上述的具体实施方式中，在对电压和电流之间的夹角进行校准之前，还可以对被测测量仪器的增益测量能力进行校准，通过分段式校准可以有效减少电流、功率等非线性参数造成的误差，进一步提高对被测测量仪器进行校准的准确度。

120、分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值。

有功功率的计算公式为：

其中，P为有功功率，U为电压标准值，I为电流标准值，

为电压与电流之间的夹角。

校准初值

为与角度标准值

之间的误差在第一预设范围内的角度测量值，不妨设角度标准值

为60°，第一预设范围是角度标准值±0.1°，则校准初值

可以为59.9°至60.1°范围内的任意值。

将电压标准值U、电流标准值I以及校准初值

代入上述计算公式(1)，可得有功功率初校值：

将电压标准值U、电流标准值I以及角度标准值

代入上述计算公式(1)，可得有功功率初校值：

再计算有功功率初校值与有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值：ΔP'＝P_初—P_标。

130、确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值。

其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内，所述第二预设范围小于所述第一预设范围。

第二预设范围为小于第一预设范围的范围，例如，第二预设范围可以是角度标准值±0.01°，也可以为其他数值，例如角度标准值±0.02°。第二预设范围在满足小于第一预设范围的前提下，其具体数值的大小不应该理解为是对本申请的限制。不妨以第二预设范围是角度标准值±0.01°为例进行说明。

可选地，步骤130具体可以包括如下步骤131至步骤133：

131、根据所述角度标准值，构建夹角期望值。

夹角期望值是与角度标准值之间的误差在第二预设范围内的角度值。因此，接上文的举例进行说明，夹角期望值

可以为59.99°至60.01°范围内的任意值。

132、计算所述夹角期望值对应的有功功率期望值。

根据公式(1)，计算有功功率期望值为：

133、计算所述有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值。

再计算有功功率期望值与有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值：ΔP”＝P_期—P_标。

可以构建出一个与角度标准值的误差更小的夹角期望值，且利用该夹角期望值一步步地算出有功功率期望值、以及有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，并参与到校准终值的确定。误差更小的夹角期望值的引入利于提升夹角校准值的精度。

140、计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值。

根据公式：Q＝ΔP'/ΔP”计算相位修正值Q。

150、根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数。

相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系可以由工作人员手动设置，也可以由工作人员设置的算法生成，相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系的具体获得方法不应该理解为是对本申请的限制。

可以根据计算得到的相位修正值的具体值Q、以及相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，得到与相位修正值的具体值Q相对应的相位补偿系数。

160、根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值。

其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

步骤160具体可以包括：计算所述相位补偿系数与所述校准初值的乘积，所述乘积为所述校准终值。

相位补偿系数与相位修正值之间存在着映射关系，而相位修正值又是由初校偏差值与期望偏差值之间的比值得来，计算期望偏差值的夹角期望值与角度标准值之间的误差在第二预设范围内；由于误差更小的夹角期望值的引入，提高了夹角校准值的精度。

在本申请实施例中，在对被测测量仪表进行校准时，可以先进行增益校准，再进行相位校准。其中，进行增益校准，即为对电参量中的电流和电压进行校准，进行相位校准，即为对电参量中的电流与电压之间的夹角进行校准。并且在校准时，也可以按照高电流、中电流、低电流的顺序依次进行增益校准和相位校准，其中，高电流可以为5A，中电流可以为2A，低电流可以为0.5A。

计算机校准平台1产生的电参量的标准值可以由工作人员设置。具体地，在进行电参量校准方法时，可以按照如下标准值的设置顺序，对被测测量仪表进行校准：

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值5A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行增益校准；

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值5A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行相位校准；

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值2A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行增益校准；

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值2A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行相位校准；

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值0.5A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行增益校准；

将标准值设置为：电压标准值220V、电流标准值0.5A、电流与电压之间的夹角

对被测测量仪表进行相位校准。

本申请实施例提供的电参量校准方法可以先确定出误差与角度标准值在第一预设范围内的校准初值，然后再分别计算出校准初值以及角度标准值对应的有功功率值：有功功率初校值和有功功率标准值，并计算两者之差，得到初校偏差值。确定夹角期望值对应的有功功率：有功功率期望值，并计算其与有功功率标准值之差，得到期望偏差值。获得两个偏差值之间的比值，并根据该比值与相位补偿系数之间的映射关系，得到相位补偿系数，最终再依据相位补偿系数以及校准初值，得到校准终值。由于在确定相位补偿系数时，应用到了误差更小的夹角期望值，因此可以使得校准终值与角度标准值的误差比校准初值与角度标准值的误差更小，从而提升了夹角校准值的精度。

在本申请实施例提供的电参量校准方法校准结束后，计算机校准平台可以在工作人员的控制下发送测试指令给标准源，以使标准源分别输出几组不同的电压、电流、频率以及电压与电流之间的夹角的电参量，以便被测测量仪表进行测量。计算机校准平台再读取被测测量仪表的测量值，并检验偏差是否在允许范围内。若在允许范围内，则校准结束；若不在允许范围内，则判定对被测测量仪表的校准不通过，需工作人员检查原因并重新进行校准。

为了更好地实施以上方法，本申请实施例还提供一种电参量校准装置，该电参量校准装置具体可以集成在电子设备中，该电子设备可以为终端、服务器等设备。其中，终端可以为手机、平板电脑、智能蓝牙设备、笔记本电脑、个人电脑等设备；服务器可以是单一服务器，也可以是由多个服务器组成的服务器集群。

比如，在本实施例中，将以电参量校准装置具体集成在电子设备为例，对本申请实施例的方法进行详细说明。

例如，如图3所示，该电参量校准装置可以包括：

校准初值单元301，用于获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值。

初校偏差值单元302，用于分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值。

期望偏差值单元303，用于确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内。

相位修正值单元304，用于计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值。

补偿系数计算单元305，用于根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数。

校准终值单元306，用于根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

在一些实施例中，校准初值单元301，具体用于获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值；判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内；若是，则将所述角度测量值确定为所述校准初值。

在一些实施例中，校准初值单元301，还用于若所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差超过所述第一预设范围，确定所述被测测量仪表角度测量不准确，并计算所述角度标准值与所述角度测量值的差值，该差值为调节参数；将所述调节参数发送给所述被测测量仪表，以使所述被测测量仪表下次输出角度测量值时，将测量结果与所述调节参数叠加得到新的角度测量值，再输出所述新的角度测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值。

在一些实施例中，期望偏差值单元303，具体用于根据所述角度标准值，构建夹角期望值；计算所述夹角期望值对应的有功功率期望值；计算所述有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值。

在一些实施例中，校准终值单元306，具体用于计算所述相位补偿系数与所述校准初值的乘积，所述乘积为所述校准终值。

在一些实施例中，所述装置还包括：

电压校准单元，用于对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准。

电流校准单元，用于对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准。

在一些实施例中，电压校准单元，具体用于获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；判断所述电压测量值与电压标准值之间的误差是否在第一误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电压测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电压测量不准确，并计算所述电压标准值与所述电压测量值的比值，所述比值为电压调节系数，并将所述电压调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电压测量值时，将测量结果与所述电压调节系数相乘得到新的电压测量值，再输出所述新的电压测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；

电流校准单元，具体用于获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值；判断所述电流测量值与电流标准值之间的误差是否在第二误差允许范围内；若是，则确定所述被测测量仪表电流测量准确；若否，则确定所述被测测量仪表电流测量不准确，并计算所述电流标准值与所述电流测量值的比值，所述比值为电流调节系数，并将所述电流调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电流测量值时，将测量结果与所述电流调节系数相乘得到新的电流测量值，再输出所述新的电流测量值；跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值。

具体实施时，以上各个单元可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备可以为终端、服务器等设备。其中，终端可以为手机、平板电脑、智能蓝牙设备、笔记本电脑、个人电脑，等等；服务器可以是单一服务器，也可以是由多个服务器组成的服务器集群，等等。

在一些实施例中，该电参量校准装置还可以集成在多个电子设备中，比如，电参量校准装置可以集成在多个服务器中，由多个服务器来实现本申请的电参量校准方法。

在本实施例中，将以本实施例的电子设备为计算机校准平台为例进行详细描述，比如，如图4所示，其示出了本申请实施例所涉及的电子设备的结构示意图，具体来讲：

该电子设备可以包括一个或者一个以上处理核心的处理器401、一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器402、电源403、输入模块404以及通信模块405等部件。本领域技术人员可以理解，图4中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：

处理器401是该电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器402内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器402内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。在一些实施例中，处理器401可包括一个或多个处理核心；在一些实施例中，处理器401可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器401中。

存储器402可用于存储软件程序以及模块，处理器401通过运行存储在存储器402的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器402可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器402还可以包括存储器控制器，以提供处理器401对存储器402的访问。

电子设备还包括给各个部件供电的电源403，在一些实施例中，电源403可以通过电源管理系统与处理器401逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源403还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

该电子设备还可包括输入模块404，该输入模块404可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。

该电子设备还可包括通信模块405，在一些实施例中通信模块405可以包括无线模块，电子设备可以通过该通信模块405的无线模块进行短距离无线传输，从而为用户提供了无线的宽带互联网访问。比如，该通信模块405可以用于帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

尽管未示出，电子设备还可以包括显示单元等，在此不再赘述。具体在本实施例中，电子设备中的处理器401会按照如下的指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器402中，并由处理器401来运行存储在存储器402中的应用程序，从而实现各种功能，如下：

获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内，所述第二预设范围小于所述第一预设范围；计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。

为此，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本申请实施例所提供的任一种电参量校准方法中的步骤。例如，该指令可以执行如下步骤：

获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内，所述第二预设范围小于所述第一预设范围；计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

其中，该存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。

根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述实施例中提供的第一方面的各种可选实现方式中提供的方法。

由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本申请实施例所提供的任一种电参量校准方法中的步骤，因此，可以实现本申请实施例所提供的任一种电参量校准方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种电参量校准方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，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申请的限制。

Claims (10)

1.一种电参量校准方法，其特征在于，所述方法包括：

获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；

分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；

确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内，所述第二预设范围小于所述第一预设范围；

计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；

根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；

根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将被测测量仪表测量得到的电压与电流之间夹角的角度测量值校准为校准初值，包括：

获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值；

判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内；

若是，则将所述角度测量值确定为所述校准初值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述判断所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差是否在所述第一预设范围内之后，所述方法还包括：

若所述角度测量值与所述角度标准值之间的误差超过所述第一预设范围，确定所述被测测量仪表角度测量不准确，并计算所述角度标准值与所述角度测量值的差值，该差值为调节参数；

将所述调节参数发送给所述被测测量仪表，以使所述被测测量仪表下次输出角度测量值时，将测量结果与所述调节参数叠加得到新的角度测量值，再输出所述新的角度测量值；

跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的电压与电流的夹角的角度测量值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，包括：

根据所述角度标准值，构建夹角期望值；

计算所述夹角期望值对应的有功功率期望值；

计算所述有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，包括：

计算所述相位补偿系数与所述校准初值的乘积，所述乘积为所述校准终值。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将被测测量仪表测量得到的电压与电流的夹角的角度测量值校准为校准初值之前，所述方法还包括：

对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准，以及

对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述被测测量仪表测量得出的电压测量值进行校准，包括：

获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值；

判断所述电压测量值与电压标准值之间的误差是否在第一误差允许范围内；

若是，则确定所述被测测量仪表电压测量准确；

若否，则确定所述被测测量仪表电压测量不准确，并计算所述电压标准值与所述电压测量值的比值，所述比值为电压调节系数，并将所述电压调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电压测量值时，将测量结果与所述电压调节系数相乘得到新的电压测量值，再输出所述新的电压测量值；

跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电压测量值。

所述对所述被测测量仪表测量得出的电流测量值进行校准，包括：

获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值；

判断所述电流测量值与电流标准值之间的误差是否在第二误差允许范围内；

若是，则确定所述被测测量仪表电流测量准确；

若否，则确定所述被测测量仪表电流测量不准确，并计算所述电流标准值与所述电流测量值的比值，所述比值为电流调节系数，并将所述电流调节系数发送给所述被测测量仪表，以便所述被测测量仪表下次输出电流测量值时，将测量结果与所述电流调节系数相乘得到新的电流测量值，再输出所述新的电流测量值；

跳转到步骤：获取所述被测测量仪表输出的所述电流测量值。

8.一种电参量校准装置，其特征在于，包括：

校准初值单元，用于获得被测测量仪表输出的电压与电流之间夹角的校准初值，其中，所述校准初值为与角度标准值之间的误差在第一预设范围内的角度测量值；

初校偏差值单元，用于分别计算所述校准初值对应的有功功率初校值、以及所述角度标准值对应的有功功率标准值，并计算所述有功功率初校值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为初校偏差值；

期望偏差值单元，用于确定夹角期望值对应的有功功率期望值与所述有功功率标准值的差值，该差值记为期望偏差值，其中，所述夹角期望值与所述角度标准值之间的误差在第二预设范围内；

相位修正值单元，用于计算所述初校偏差值与所述期望偏差值的比值，该比值为相位修正值；

补偿系数计算单元，用于根据预设设置的相位修正值与相位补偿系数之间的映射关系，获得所述相位修正值对应的相位补偿系数；

校准终值单元，用于根据所述相位补偿系数以及所述校准初值，确定校准终值，其中，所述校准终值为所述电压与电流的夹角的校准最终值。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有多条指令；所述处理器从所述存储器中加载指令，以执行如权利要求1～7任一项所述的电参量校准方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行权利要求1～7任一项所述的电参量校准方法中的步骤。

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