CN115407230A - 一种故障检测方法、装置、设备、系统及存储介质 - Google Patents
一种故障检测方法、装置、设备、系统及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本申请实施例公开了一种故障检测方法,方法包括:确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压;基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。本申请实施例还公开了一种故障检测装置、设备、系统和存储介质。
Description
技术领域
本申请涉及电源检测技术领域,尤其涉及一种故障检测方法、装置、设备、系统及存储介质。
背景技术
在三相电源供电的应用系统例如变频空调系统中,采用的三相供电电路通常包括三相无源功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)方案电路、三相有源PFC两电平方案电路和三相有源PFC三电平方案电路拓扑。其中,三相供电电路的主电路可以用于驱动变频压缩机,且还可以从三相供电电路中引出一相来单独整流给辅助电源供电,进一步的,还可以给直流风机驱动电路供电。目前,三相供电电路中,三相线间电压有效值标称380V,对应的线间电压整流后的高压直流母线电压为537V;而在实际应用场景中,通常允许10%的电源电压波动允许误差,这样,导致高压直流母线电压最高可能达到590V。
而驱动直流风机智能功率(Intelligent Power Module,IPM)模块的耐压通常为500V或者600V,但是由于IPM模块通常设计有耐压降额设计要求,因此,直流风机IPM模块的输入电压通常要求在450V以下。这样,如果三相四线制供电电源中若零线与火线接错,可能导致辅助电源和直流风机的供电接到了线电压上,由于线间电压整流后的直流电压是相电压整流后的1.732倍,这样,长时间提供的高电压将造成辅助电源和直流风机驱动过压损坏,并且如果零线与火线接错,将会导致无源PFC或有源PFC电路无法正常工作,造成三相四线制供电设备由于接线错误导致工作效率较差。
申请内容
为解决上述技术问题,本申请实施例期望提供一种故障检测方法、装置、设备、系统及存储介质,解决了目前三相四线供电设备(简称为三相供电设备)由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
本申请的技术方案是这样实现的:
第一方面,一种故障检测方法,所述方法包括:
确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压;
基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;
若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
第二方面,一种故障检测装置,所述装置包括:第一确定单元、检测单元、第二确定单元和生成单元;其中:
所述第一确定单元,用于确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
所述检测单元,用于检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压;
所述第二确定单元,用于基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;
所述生成单元,用于若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
第三方面,一种故障检测设备,所述设备包括:检测电路和处理器;其中:
所述检测电路,用于与三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线连接,来检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压,并将所述第一目标电压和所述第二目标电压发送至所述处理器;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
所述处理器,用于接收所述检测电路发送的所述第一目标电压和所述第二目标电压,基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
第四方面,一种三相供电系统,所述三相供电系统包括:用于提供三相电的三相供电设备和如上述所述的故障检测设备。
第五方面,一种存储介质,所述存储介质上存储有故障检测程序,所述故障检测程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的故障检测方法的步骤。
本申请实施例中,通过确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线后,检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压,并基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。这样,通过对第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压来进行分析,确定三相供电设备是否出现接线错误,解决了目前三相四线供电设备由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
附图说明
图1为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图一;
图2为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图二;
图3为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图三;
图4为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图四;
图5a为本申请实施例提供的一种三相无源PFC设备的电路拓扑图;
图5b为本申请实施例提供的一种三相有源PFC两电平设备的电路拓扑图;
图5c为本申请实施例提供的一种三相有源PFC三电平设备的电路拓扑图;
图6为本申请实施例提供的一种三相供电设备与电压检测装置之间的连接示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种三相供电设备与电压检测装置之间的连接示意图;
图8a为本申请实施例提供的一种检测得到两个线电压的电路连接示意图;
图8b为本申请实施例提供的一种检测得到两个相电压的电路连接示意图;
图9为本申请实施例提供的一种三相电压矢量示意图;
图10a为本申请实施例提供的一种火线A与零线N接反后的VCN运算示意图;
图10b为本申请实施例提供的一种火线B与零线N接反后的VCN运算示意图;
图10c为本申请实施例提供的一种火线C与零线N接反后的VCN运算示意图;
图11a为本申请实施例提供的一种电压检测装置包括三个电压检测电路的电路连接示意图;
图11b为本申请实施例提供的另一种电压检测装置包括三个电压检测电路的电路连接示意图;
图12为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图五;
图13为本申请实施例提供的故障检测方法的流程示意图六;
图14为本申请实施例提供的一种检测得到一个线电压和一个相电压的电路连接示意图;
图15a为本申请实施例提供的另一种火线A与零线N接反后的VCN运算示意图;
图15b为本申请实施例提供的另一种火线B与零线N接反后的VCN运算示意图;
图15c为本申请实施例提供的另一种火线C与零线N接反后的VCN运算示意图;
图16为本申请实施例提供的一种电压检测电路的电路连接示意图;
图17为本申请实施例提供的一种故障检测装置的结构示意图;
图18为本申请实施例提供的一种故障检测设备的结构示意图;
图19为本申请实施例提供的一种三相供电系统的结构示意图。
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。
本申请的实施例提供一种故障检测方法,参照图1所示,方法应用于故障检测设备,该方法包括以下步骤:
步骤101、确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线。
其中,三相供电设备用于为用户用电设备供电。
在本申请实施例中,三相供电设备可以是用于提供三相电源的三相四线制电源设备,即三相供电设备包括三根火线和一根零线。其中,三根火线和一根零线包括第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线。
步骤102、检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压。
在本申请实施例中,可以通过电压检测装置来检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压。
步骤103、基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果。
其中,故障检测结果用于指示三相供电设备是否出现接线错误。
在本申请实施例中,对第一目标电压和第二目标电压进行分析,确定三相供电设备为用户用电设备供电时,是否出现零线接错的情况。
步骤104、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。
其中,第一提示信息用于提示三相供电设备出现接线错误。
在本申请实施例中,若故障检测结果指示三相供电设备未出现接线错误,控制三相供电设备正常为用户用电设备提供工作电源。若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误时,控制三相供电设备暂时不为用户用电设备提供工作电源,并生成用于指示三相供电设备出现接线错误的第一提示信息,生成的第一提示信息可以显示在故障检测设备对应的显示区域内,或者将生成的第一提示信息发送至与故障检测设备具有通信链接的显示设备,例如可以是对三相供电设备进行监控的管理人员的计算机设备或者智能移动终端设备,例如手机等,这样,实现对三相供电设备出现接线错误的告警,保障了用户用电设备的使用质量安全。
本申请实施例中,通过确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线后,检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压,并基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。这样,通过对第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压来进行分析,确定三相供电设备是否出现接线错误,解决了目前三相四线供电设备由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种故障检测方法,参照图2所示,方法应用于故障检测设备,该方法包括以下步骤:
步骤201、确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线。
其中,三相供电设备用于为用户用电设备供电。
在本申请实施例中,电压检测装置可以是预先与三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线连接好的。电压检测装置可以是故障检测设备中的一部分,也可以是一个独立的装置,但无论何种情况,故障检测设备均可以对电压检测装置进行管理控制。
步骤202、检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压。
在本申请实施例中,故障检测设备控制电压检测装置来检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压。其中,第一目标电压和第二目标电压可以是通过两个电压检测装置来检测得到的。
需说明的是,在一些应用场景中,若不考虑成本,在三相供电设备的三相四线上可以设置至少两个电压检测装置,以来检测任意两条电源线之间的电压。在实际分析需求过程中,来获取第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压进行后续分析。
步骤203、基于第一目标电压和第二目标电压,确定第二目标电源线和第三目标电源线之间的第三目标电压。
其中,第一目标电压和第二目标电压均为线电压或相电压。
在本申请实施例中,根据三相四线的电压之间的关系,对第一目标电压和第二目标电压进行分析处理,确定得到第二目标电源线和第三目标电源线之间的第三目标电压。
步骤204、基于第一目标电压、第二目标电压和第三目标电压,确定故障检测结果。
其中,故障检测结果用于指示三相供电设备是否出现接线错误。
在本申请实施例中,对第一目标电压、第二目标电压和第三目标电压进行分析,来确定三相供电设备是否出现接线错误的故障结果。
步骤205、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。
其中,第一提示信息用于提示三相供电设备出现接线错误。
在本申请实施例中,在故障检测结果指示内容为三相供电设备出现接线错误时,生成第一提示信息,并显示第一提示信息。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,步骤203可以由步骤203a~203b来实现:
步骤203a、确定第一目标电压和第二目标电压的目标和值。
在本申请实施例中,计算第一目标电压和第二目标电压的和值,得到目标和值。
步骤203b、确定目标和值的负值,得到第三目标电压。
在本申请实施例中,对目标和值取负处理,得到第三目标电压。
基于前述实施例中,在本申请其他实施例中,步骤204可以由步骤204a~204c来实现:
步骤204a、确定第一目标电压对应的第一电压有效值、第二目标电压对应的第二电压有效值和第三目标电压对应的第三电压有效值。
在本申请实施例中,在交流电与某个电压的直流电的热效应相等时,可以认为该直流电的电压就是这个交流电电压的有效值。对应的电压的有效值可以通过公式来计算得到,其中,u(t)为第一目标电压信号或第二目标电压信号,T为电压变化周期,∫为积分运算符号。在理想情况下,以三相供电设备目标的电压信号为正弦电压信号为例进行说明,对应的电压有效值可以是通过正弦电压信号的电压峰值除以根号2来计算得到。
步骤204b、从第一电压有效值、第二电压有效值和第三电压有效值中,确定第一最大有效值和第一最小有效值。
步骤204c、基于第一最大有效值和第一最小有效值,确定故障检测结果。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,步骤204c可以由步骤a11~a12来实现:
步骤a11、确定第一最大有效值与第一最小有效值的第一比值。
在本申请实施例中,第一比值=第一最大有效值/第一最小有效值。
步骤a12、若第一比值大于或等于第一阈值,确定故障检测结果为三相供电设备出现接线错误。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,在第一目标电压和第二目标电压均为线电压时,参照图3所示,故障检测设备执行步骤204之后,还用于执行步骤206~207:
步骤206、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,确定除第一最大有效值对应的两相火线外的第一目标火线与三相供电设备中的零线接错。
在本申请实施例中,由于线电压是两个火线之间的电压,因此,可以确定第一最大有效值对应的两相火线外的第一目标火线。
步骤207、生成用于指示第一目标火线与零线接错的第二提示信息。
需说明的是,步骤207可以与步骤205同时执行,步骤205也可以在步骤207之后执行,这样,可以准确通知用户是第一目标火线与零线这两根线接错,以便用户迅速地改正连接方式。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,在第一目标电压和第二目标电压均为相电压时,参照图4所示,故障检测设备执行步骤204之后,还用于执行步骤208~209或步骤210~211。其中,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第一预设阈值范围内,选择执行步骤208~209,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第二预设阈值范围内,选择执行步骤210~211:
步骤208、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第一预设阈值范围内,确定第一最小有效值对应的第二目标火线与三相供电设备中的零线接错。
在本申请实施例中,第一预设阈值范围为根据经验确定得到的一个预设阈值范围,第一预设阈值范围可以记为第一预设阈值范围包括和由于相电压是火线与零线之间的电压值,第一目标电压和第二目标电压均为相电压,因此,计算得到的第三目标电压也为相电压,这样,从第一目标电压、第二目标电压和第三目标电压中确定得到第一最小有效值时,可以确定第一最小有效值对应的第二目标火线。此时,可以确定第二目标火线与三相供电设备中的零线接错。
步骤209、生成用于指示第二目标火线与零线接错的第三提示信息。
在本申请实施例中,步骤209可以与步骤205同时执行,也可以在步骤205之后执行。
步骤210、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第二预设阈值范围内,确定第一最大有效值对应的第三目标火线与三相供电设备中的零线接错。
其中,第一预设阈值范围中的最小值大于或等于第二预设阈值范围中的最大值。
步骤211、生成用于指示第三目标火线与零线接错的第四提示信息。
在本申请实施例中,在本申请实施例中,步骤211可以与步骤205同时执行,也可以在步骤205之后执行。
示例性的,假设用户用电设备为变频压缩机时,包括主电路驱动变频压缩机,辅助电路用于单独整流给辅助电源供电,并给直流风机驱动电路供电的三相无源PFC设备的电路拓扑图可以参照图5a所示;包括主电路驱动变频压缩机,辅助电路用于单独整流给辅助电源供电,并给直流风机驱动电路供电的三相有源PFC两电平设备的电路拓扑图可以参照图5b所示;包括主电路驱动变频压缩机,辅助电路用于单独整流给辅助电源供电,并给直流风机驱动电路供电的三相有源PFC三电平设备的电路拓扑图可以参照图5c所示。
参照图6或图7所示为三相供电设备E与电压检测装置F之间的连接方式,三相供电设备E的电源输出端与用户供电设备G电连接。其中,在图6和图7中,三相供电设备E包括:市交流电E1,设置在三根火线A、B和C上的三个电阻L1、L2和L3,以及零线N;电压检测装置F包括电压检测电路和处理器。其中,在图6中电压检测装置F设置在三个电阻L1、L2和L3的电流输入端侧,在图7中电压检测装置F设置在三个电阻L1、L2和L3的电流输出端侧。
其中,图6和图7中的电压检测电路用于检测需检测电压的两根电压线之间的模拟电压,并将检测到的模拟电压发送至处理器。图6和图7中的处理器用于实现以下三个步骤:F21、接收到的模拟电压进行模数(Analog-to-Digital,A/D)转换,得到数值化电压值;F22、对数值化电压值进行电源接错线故障诊断分析,得到故障检测结果;F23、基于故障检测结果,生成对应的提示信息。在一些应用场景中,处理器可以是微控制器。
基于图6所示的三相供电设备E与电压检测装置F之间的连接方式,在电压检测装置F中包括两个电压检测电路时的具体连接示意图可以参照图8a~图8b所示。其中,图8a为检测得到两个线电压的电压检测电路连接示意图,图8b为检测得到两个相电压的电压检测电路连接示意图。
通过图8a所示的电压检测电路连接示意图检测到火线A和火线B线之间的电压VBA和火线B和火线C之间的电压VCB后,通过公式VAC=-(VBA+VCB)可以计算得到火线A和火线C之间的线电压VAC;然后根据电压VBA、电压VCB和电压VAC判断输入线接线是否存在零线接错的情况。其中,判断输入线接线是否存在零线接错时,具体实现过程为:计算电压VBA、电压VCB和电压VAC三者分别对应的电压有效值UBA、UCB和UAC;从电压有效值UBA、UCB和UAC中确定出最大电压有效值Umax和最小电压有效值Umin;通过公式k=Umax/Umin计算得到最大电压有效值和最小电压有效值的比值k;判断k与阈值K之间的关系,其中K取值范围K的优先取值范围[1.1,1.7];若k大于K,确定零线接错。进一步地,在确定零线接错的情况下,还可以确定最大电压有效值对应的两线之外的第三相线与零线N接反,例如假设最大电压有效值为UBA时,可以确定除火线A和火线B外的火线C与零线接反。
其中,检测到两个线电压后,记Vm为电压矢量幅值,对应的另外一个线电压的电压矢量运算方法可以参照表1所示:
表1
通过图8b所示的电压检测电路连接示意图检测到火线A与零线N之间的相电压VAN和火线B与零线N之间的相电压VBN后,通过公式VCN=-(VAN+VBN)来计算得到火线C与零线N之间的相电压VCN;然后根据电压VAN、电压VBN和电压VCN判断判断输入线接线是否存在零线接错的情况。其中,判断输入线接线是否存在零线接错时,具体实现过程为:计算电压VAN、电压VBN和电压VCN三者分别对应的电压有效值UAN、UBN和UCN;从电压有效值UAN、UBN和UCN中确定出最大电压有效值Umax和最小电压有效值Umin;通过公式k=Umax/Umin计算得到最大电压有效值和最小电压有效值的比值k;判断k与阈值K之间的关系,其中K取值范围K的优先取值范围[1.1,1.7];若k大于K,确定零线接错。进一步的,若可以确定最小电压有效值中包括的火线与零线接反,示例性的,假设Umin=UCN,则可以确定火线C与零线N接错;若可以确定最大电压有效值包括的火线与零线接反,示例性的,若Umax=UBN,则可以确定火线B与零线N接错。其中,三相四线制中火线A、B和C以及零线N之间的电压矢量示意图可以参照图9所示。此应用场景下,火线A与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照如图10a所示,火线B与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照如图10b所示,火线C与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照如图10c所示。
其中,检测到两个相电压后,记Vm为电压矢量幅值,对应的另外一个相电压的电压矢量运算方法可以参照表2所示:
表2
基于图6所示的三相供电设备E与电压检测装置F之间的连接方式,在电压检测装置F中包括三个电压检测电路时的具体连接示意图可以参照图11a~11b所示。在实际应用过程中,可以只启动其中两个用于采集两个线电压或两个相电压的电压检测电路,还可以启动其中与同一根火线连接的两个电压检测电路,其中一个用于采集一个相电压,另一个用于采集一个线电压。
需要说明的是,本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明,可以参照其它实施例中的描述,此处不再赘述。
本申请实施例中,通过确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线后,检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压,并基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。这样,通过对第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压来进行分析,确定三相供电设备是否出现接线错误,解决了目前三相四线供电设备由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种故障检测方法,在第一目标电源线和第二目标电源线为三相供电设备中的火线,第三目标电源线为三相供电设备中的零线时,参照图12所示,方法应用于故障检测设备,该方法包括以下步骤:
步骤301、确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线。
其中,三相供电设备用于为用户用电设备供电。
步骤302、检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压。
在本申请实施例中,第一目标电压和第二目标电压的检测过程中,是针对同一根火线即第一目标电源线检测得到的。此时,第一目标电压为线电压,第二目标电压为相电压。
步骤303、基于第一目标电压和第二目标电压,确定第二目标电源线和第三目标电源线之间的第四目标电压,和三相供电设备中的第四目标电源线和第三目标电源线之间的第五目标电压。
在本申请实施例中,计算得到的第四目标电压和第五目标电压为相电压。
步骤304、基于第二目标电压、第四目标电压和第五目标电压,确定故障检测结果。
其中,故障检测结果用于指示三相供电设备是否出现接线错误。
在本申请实施例中,对三个相电压进行分析,确定得到故障检测结果。
步骤305、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。
其中,第一提示信息用于提示三相供电设备出现接线错误。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,步骤303可以由步骤303a~303c来实现:
步骤303a、确定第二目标电压与第一目标电压之间的差值,得到第四目标电压。
步骤303b、确定第二目标电压与2的目标乘积。
步骤303c、确定第一目标电压与目标乘积的差值,得到第五目标电压。
在本申请实施例中,第五目标电压=第一目标电压-目标乘积=第一目标电压-2*第二目标电压。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,步骤304可以由步骤304a~304c来实现:
步骤304a、确定第二目标电压对应的第二电压有效值、第四目标电压对应的第四电压有效值和第五目标电压对应的第五电压有效值。
步骤304b、从第二电压有效值、第四电压有效值和第五电压有效值中,确定第二最大有效值和第二最小有效值。
步骤304c、基于第二最大有效值和第二最小有效值,确定故障检测结果。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,步骤304c可以由步骤b11~b12来实现:
步骤b11、确定第二最大有效值与第二最小有效值的第二比值。
在本申请实施例中,第二比值=第二最大有效值/第二最小有效值。
步骤b12、若第二比值大于或等于第二阈值,确定故障检测结果为三相供电设备出现接线错误。
基于前述实施例,在本申请其他实施例中,参照图13所示,故障检测设备执行步骤304之后,还用于执行步骤306~307或步骤308~309;其中,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第三预设阈值范围内,选择执行步骤306~307,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第四预设阈值范围内,选择执行步骤308~309:
步骤306、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第三预设阈值范围内,确定第二最小有效值对应的第四目标火线与三相供电设备中的零线接错。
步骤307、生成用于指示第四目标火线与零线接错的第五提示信息。
步骤308、若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第四预设阈值范围内,确定第二最大有效值对应的第五目标火线与三相供电设备中的零线接错。
步骤309、生成用于指示第五目标火线与零线接错的第六提示信息。
基于图6所示的三相供电设备E与电压检测装置F之间的连接方式,在电压检测装置F中包括两个电压检测电路时的具体连接示意图可以参照图14所示,其中,以一个电压检测电路用于检测共用的火线A与火线B之间的第一目标电压,得到线电压VAB、以一个电压检测电路用于检测共用的火线A与零线N之间的第二目标电压,得到相电压VAN为例进行说明,通过公式VBN=VAN-VAB计火线B与零线N之间的相电压VBN,通过公式VCN=VAB-2VAN计算得到火线C与零线N之间的相电压VCN;然后分别确定相电压VAN、相电压VBN和相电压VCN在同一时刻的电压有效值UAN、UBN和UCN;最后根据电压有效值UAN、UBN和UCN判断输入线接线是否存在零线接错的情况。其中,根据电压有效值UAN、UBN和UCN判断输入线接线是否存在零线接错的情况包括以下步骤:从电压有效值UAN、UBN和UCN中确定最大电压有效值Umax和最小电压有效值Umin;通过公式k=Umax/Umin计算得到最大电压有效值和最小电压有效值的比值k;判断k与阈值K之间的关系,其中K取值范围K的优先取值范围[1.1,1.7];若k大于K,确定零线接错。进一步的,若可以确定最小电压有效值中包括的火线与零线接反,示例性的,假设Umin=UAN,则可以确定火线A与零线N接错;若可以确定最大电压有效值包括的火线与零线接反,示例性的,若Umax=UCN,则可以确定火线C与零线N接错。此应用场景下,火线A与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照图15a所示,火线B与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照图15b所示,火线C与零线N接反后的VCN运算示意图可以参照图15c所示。
需说明的是,前述图6、图7、图8a~8b、图11a~11b、图14中的电压检测电路可以参照图16所示,包括:电阻R1、R2、R3和R4,运算放大器Y,直流电源DC,GND为接地端,R1和R2所在两个端为电压检测电路的电压输入端,运算放大器Y的输出端为电压检测电路的输出端。
需要说明的是,本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明,可以参照其它实施例中的描述,此处不再赘述。
本申请实施例中,通过确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线后,检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压,并基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。这样,通过对第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压来进行分析,确定三相供电设备是否出现接线错误,解决了目前三相四线供电设备由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种故障检测装置,参照图17所示,该故障检测装置4可以包括:第一确定单元41、检测单元42、第二确定单元43和生成单元44;其中:
第一确定单元41,用于确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,三相供电设备用于为用户用电设备供电;
检测单元42,用于检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压;
第二确定单元43,用于基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果;其中,故障检测结果用于指示三相供电设备是否出现接线错误;
生成单元44,用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,第一提示信息用于提示三相供电设备出现接线错误。
在本申请其他实施例中,第二确定单元包括:第一确定模块和第二确定模块,其中:
第一确定模块,用于基于第一目标电压和第二目标电压,确定第二目标电源线和第三目标电源线之间的第三目标电压;其中,第一目标电压和第二目标电压均为线电压或相电压;
第二确定模块,用于基于第一目标电压、第二目标电压和第三目标电压,确定故障检测结果。
在本申请其他实施例中,第一确定模块具体可以用于实现以下步骤:
确定第一目标电压和第二目标电压的目标和值;
确定目标和值的负值,得到第三目标电压。
在本申请其他实施例中,第二确定模块具体可以用于实现以下步骤:
确定第一目标电压对应的第一电压有效值、第二目标电压对应的第二电压有效值和第三目标电压对应的第三电压有效值;
从第一电压有效值、第二电压有效值和第三电压有效值中,确定第一最大有效值和第一最小有效值;
基于第一最大有效值和第一最小有效值,确定故障检测结果。
在本申请其他实施例中,第二确定模块用于实现步骤基于第一最大有效值和第一最小有效值,确定故障检测结果时,可以通过以下步骤来实现:
确定第一最大有效值与第一最小有效值的第一比值;
在本申请其他实施例中,第一目标电压和第二目标电压均为线电压,第二确定单元执行步骤基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果之后,第二确定单元还用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,确定除第一最大有效值对应的两相火线外的第一目标火线与三相供电设备中的零线接错;其中,第一预设阈值范围为至的范围,第一预设阈值范围不包括第一预设阈值范围包括
生成单元,还用于生成用于指示第一目标火线与零线接错的第二提示信息。
在本申请其他实施例中,第一目标电压和第二目标电压均为相电压,第二确定单元执行步骤基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果之后,第二确定单元还用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第一预设阈值范围内,确定第一最小有效值对应的第二目标火线与三相供电设备中的零线接错;
生成单元,还用于生成用于指示第二目标火线与零线接错的第三提示信息;
第二确定单元,还用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第一比值在第二预设阈值范围内,确定第一最大有效值对应的第三目标火线与三相供电设备中的零线接错;其中,第二预设阈值范围为1至的范围,第二预设阈值范围不包括1,第二预设阈值范围包括
生成单元,还用于生成用于指示第三目标火线与零线接错的第四提示信息。
在本申请其他实施例中,第一目标电源线和第二目标电源线为三相供电设备中的火线,第三目标电源线为三相供电设备中的零线,第二确定单元包括:第一确定模块和第二确定模块,其中:
第一确定模块,还用于实现基于第一目标电压和第二目标电压,确定第二目标电源线和第三目标电源线之间的第四目标电压,和三相供电设备中的第四目标电源线和第三目标电源线之间的第五目标电压;
第二确定模块,还用于基于第二目标电压、第四目标电压和第五目标电压,确定故障检测结果。
在本申请其他实施例中,第一确定模块用于实现步骤基于第一目标电压和第二目标电压,确定第二目标电源线和第三目标电源线之间的第四目标电压,和三相供电设备中的第四目标电源线和第三目标电源线之间的第五目标电压时,可以通过以下步骤来实现:
确定第二目标电压与第一目标电压之间的差值,得到第四目标电压;
确定第二目标电压与2的目标乘积;
确定第一目标电压与目标乘积的差值,得到第五目标电压。
在本申请其他实施例中,第二确定模块用于实现步骤基于第二目标电压、第四目标电压和第五目标电压,确定故障检测结果时,可以通过以下步骤来实现:
确定第二目标电压对应的第二电压有效值、第四目标电压对应的第四电压有效值和第五目标电压对应的第五电压有效值;
从第二电压有效值、第四电压有效值和第五电压有效值中,确定第二最大有效值和第二最小有效值;
基于第二最大有效值和第二最小有效值,确定故障检测结果。
在本申请其他实施例中,第二确定模块用于实现步骤基于第二最大有效值和第二最小有效值,确定故障检测结果时,可以通过以下步骤来实现:
确定第二最大有效值与第二最小有效值的第二比值;
在本申请其他实施例中,第二确定单元用于执行步骤基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果之后,第二确定单元还用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第三预设阈值范围内,确定第二最小有效值对应的第四目标火线与三相供电设备中的零线接错;其中,第三预设阈值范围为至的范围,第三预设阈值范围不包括第三预设阈值范围包括
生成单元,还用于生成用于指示第四目标火线与零线接错的第五提示信息;
第二确定单元,还用于若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,且第二比值在第四预设阈值范围内,确定第二最大有效值对应的第五目标火线与三相供电设备中的零线接错;其中,第四预设阈值范围为1至的范围,第四预设阈值不包括1,第四预设阈值包括
生成单元,还用于生成用于指示第五目标火线与零线接错的第六提示信息。
故障检测装置与前述的电压检测装置为同一装置。
需要说明的是,本实施例中单元和模块之间信息交互的具体实现过程,可以参照图1~4和图12~13对应的实施例提供的故障检测方法中的实现过程,此处不再赘述。
本申请实施例中,通过确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线后,检测第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压,并基于第一目标电压和第二目标电压,确定故障检测结果,若故障检测结果指示三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息。这样,通过对第一目标电源线和第二目标电源线之间的第一目标电压,和第一目标电源线和第三目标电源线之间的第二目标电压来进行分析,确定三相供电设备是否出现接线错误,解决了目前三相四线供电设备由于接线错误导致工作效率较差的问题,实现了预先有效检测接线故障的方法,有效保证了三相四线供电设备的工作效率,提高了三相四线供电设备的智能化程度。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种故障检测设备,参照图18所示,该故障检测设备5可以包括:检测电路51和处理器52;其中:
所述检测电路51,用于与三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线连接,来检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压,并将所述第一目标电压和所述第二目标电压发送至所述处理器;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
所述处理器52,用于接收所述检测电路发送的所述第一目标电压和所述第二目标电压,基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
其中,在本申请其他实施例中,处理器52的具体实现过程可以参照图1~4和图12~13所示的方法的实现过程,此处不再详细赘述。需说明的是,检测电路为前述的电压检测电路。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种三相供电系统,参照图19所示,该三相供电系统6可以包括:用于提供三相电的三相供电设备61和用于实现图1~4和图12~13的故障检测方法的故障检测设备62;其中:故障检测设备62的具体实现过程可以参照图1~4和图12~13所示的方法的实现过程,此处不再详细赘述。另,此处的三相供电设备61与前述的三相供电设备E为同一个设备。
基于前述实施例,本申请的实施例提供一种计算机可读存储介质,简称为存储介质,该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如图1~4和图12~13对应的实施例提供的故障检测方法实现过程,此处不再赘述。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本申请的较佳实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。
Claims (16)
1.一种故障检测方法,其特征在于,所述方法包括:
确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压;
基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;
若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果,包括:
基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定所述第二目标电源线和所述第三目标电源线之间的第三目标电压;其中,所述第一目标电压和所述第二目标电压均为线电压或相电压;
基于所述第一目标电压、所述第二目标电压和所述第三目标电压,确定所述故障检测结果。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定所述第二目标电源线和所述第三目标电源线之间的第三目标电压,包括:
确定所述第一目标电压和所述第二目标电压的目标和值;
确定所述目标和值的负值,得到所述第三目标电压。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标电压、所述第二目标电压和所述第三目标电压,确定所述故障检测结果,包括:
确定所述第一目标电压对应的第一电压有效值、所述第二目标电压对应的第二电压有效值和所述第三目标电压对应的第三电压有效值;
从所述第一电压有效值、所述第二电压有效值和所述第三电压有效值中,确定第一最大有效值和第一最小有效值;
基于所述第一最大有效值和所述第一最小有效值,确定所述故障检测结果。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一目标电压和所述第二目标电压均为线电压,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果之后,所述方法还包括:
若所述故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,确定除所述第一最大有效值对应的两相火线外的第一目标火线与所述三相供电设备中的零线接错;
生成用于指示所述第一目标火线与所述零线接错的第二提示信息。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一目标电压和所述第二目标电压均为相电压,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果之后,所述方法还包括:
若所述故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,且所述第一比值在第一预设阈值范围内,确定所述第一最小有效值对应的第二目标火线与所述三相供电设备中的零线接错;其中,所述第一预设阈值范围为至的范围,所述第一预设阈值范围不包括所述第一预设阈值范围包括
生成用于指示所述第二目标火线与所述零线接错的第三提示信息;
若所述故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,且所述第一比值在第二预设阈值范围内,确定所述第一最大有效值对应的第三目标火线与所述三相供电设备中的零线接错;其中,所述第二预设阈值范围为1至的范围,所述第二预设阈值范围不包括1,所述第二预设阈值范围包括
生成用于指示所述第三目标火线与所述零线接错的第四提示信息。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一目标电源线和所述第二目标电源线为所述三相供电设备中的火线,所述第三目标电源线为所述三相供电设备中的零线,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果,包括:
基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定所述第二目标电源线和所述第三目标电源线之间的第四目标电压,和所述三相供电设备中的第四目标电源线和所述第三目标电源线之间的第五目标电压;
基于所述第二目标电压、所述第四目标电压和所述第五目标电压,确定所述故障检测结果。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定所述第二目标电源线和所述第三目标电源线之间的第四目标电压,和所述三相供电设备中的第四目标电源线和所述第三目标电源线之间的第五目标电压,包括:
确定所述第二目标电压与所述第一目标电压之间的差值,得到所述第四目标电压;
确定所述第二目标电压与2的目标乘积;
确定所述第一目标电压与所述目标乘积的差值,得到所述第五目标电压。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二目标电压、所述第四目标电压和所述第五目标电压,确定所述故障检测结果,包括:
确定所述第二目标电压对应的第二电压有效值、所述第四目标电压对应的第四电压有效值和所述第五目标电压对应的第五电压有效值;
从所述二电压有效值、所述第四电压有效值和所述第五电压有效值中,确定第二最大有效值和第二最小有效值;
基于所述第二最大有效值和所述第二最小有效值,确定所述故障检测结果。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果之后,所述方法还包括:
若所述故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,且所述第二比值在第三预设阈值范围内,确定所述第二最小有效值对应的第四目标火线与所述三相供电设备中的零线接错;其中,所述第三预设阈值范围为至的范围,所述第三预设阈值范围不包括所述第三预设阈值范围包括
生成用于指示所述第四目标火线与所述零线接错的第五提示信息;
若所述故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,且所述第二比值在第四预设阈值范围内,确定所述第二最大有效值对应的第五目标火线与所述三相供电设备中的零线接错;其中,所述第四预设阈值范围为1至的范围,所述第四预设阈值不包括1,所述第四预设阈值包括
生成用于指示所述第五目标火线与所述零线接错的第六提示信息。
13.一种故障检测装置,其特征在于,所述装置包括:第一确定单元、检测单元、第二确定单元和生成单元;其中:
所述第一确定单元,用于确定三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
所述检测单元,用于检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压;
所述第二确定单元,用于基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;
所述生成单元,用于若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
14.一种故障检测设备,其特征在于,所述设备包括:检测电路和处理器;其中:
所述检测电路,用于与三相供电设备中的第一目标电源线、第二目标电源线和第三目标电源线连接,来检测所述第一目标电源线和所述第二目标电源线之间的第一目标电压,和所述第一目标电源线和所述第三目标电源线之间的第二目标电压,并将所述第一目标电压和所述第二目标电压发送至所述处理器;其中,所述三相供电设备用于为用户用电设备供电;
所述处理器,用于接收所述检测电路发送的所述第一目标电压和所述第二目标电压,基于所述第一目标电压和所述第二目标电压,确定故障检测结果;其中,所述故障检测结果用于指示所述三相供电设备是否出现接线错误;若故障检测结果指示所述三相供电设备出现接线错误,生成第一提示信息;其中,所述第一提示信息用于提示所述三相供电设备出现接线错误。
15.一种三相供电系统,其特征在于,所述三相供电系统包括:用于提供三相电的三相供电设备和如权利要求14所述的故障检测设备。
16.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有故障检测程序,所述故障检测程序被处理器执行时实现如权利要求1至12中任一项所述的故障检测方法的步骤。
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