CN115598567A - 电表接线检测方法及三相逆变器系统 - Google Patents

电表接线检测方法及三相逆变器系统 Download PDF

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CN115598567A CN202211322355.3A CN202211322355A CN115598567A CN 115598567 A CN115598567 A CN 115598567A CN 202211322355 A CN202211322355 A CN 202211322355A CN 115598567 A CN115598567 A CN 115598567A
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Abstract

本发明公开了一种电表接线检测方法及三相逆变器系统,其可实现电表接线正确与否的自动检测,检测操作简单快捷,可提高检测效率和检测准确性,该方法根据三相逆变器输出端的功率变化量,判断三相电表的连接相序是否连接正确,包括:读取三相电表测量的初始功率,开启三相逆变器的A相脉冲进行充电,采集第一功率,获取第一功率最大变化相和第一功率最大变化相的变化方向,开启三相逆变器的B相脉冲进行充电,获取第二功率最大变化相和第二功率最大变化相的变化方向,开启三相逆变器的C相脉冲进行充电,获取第三功率最大变化相和第三功率最大变化相的变化方向,外部终端判断A相、B相、C相连接线相序是否正确。

Description

电表接线检测方法及三相逆变器系统
技术领域
本发明涉及逆变器技术领域,具体为一种电表接线检测方法。
背景技术
目前,为便于了解入户用电情况,需在家用光伏储能并网系统中接入电表,一方面可以根据电表反馈的用电情况,调整储能系统的发电和用电,提高光伏能量的利用率;另一方面在光伏储能并网系统中,电表有助于防逆流功能的实现。
在三相储能逆变器、并网逆变器中安装电表时,容易出现相序接错、内部电流传感器正负端方向接反等现象,这不仅导致系统实时监测数据错误,例如功率数值正负相反,而且可能导致光伏逆变系统不能正常并网等系统运行异常问题,更严重时可能造成电表损坏。因此,在安装三相电表时,需要对电表连接情况进行检测。
目前三相电表的安装与检测操作主要由专业技术人员进行,专业技术人员安装三相电表后,需借助伏安相位表等工具进行必要的接线检查,这种检测方式过程繁琐、操作复杂,检测效率低,并且技术人员在检测时,需要根据三相逆变器输出功率与电网功率差值判断电表电流传感器方向是否接反,差值的计算增加了三相电表相序连接检测操作的复杂度,而且计算结果易受主观能动性影响,出现计算错误等问题,影响了检测准确性。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种电表接线检测方法,其可实现电表接线正确与否的自动检测,检测操作简单快捷,可提高检测效率和检测准确性。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种电表接线检测方法,该检测方法基于电表检测系统实现,所述电表检测系统包括:安装于三相逆变器与电网输入端之间的三相电表、控制器,所述控制器与三相逆变器电连接,所述控制器与所述三相电表通信连接,所述三相电表用于采集电网输入端的三相功率,所述控制器用于发送驱动脉冲给三相逆变器输出相的开关管,并对获取的功率值进行处理,其特征在于,该方法根据三相电表测量的各相功率变化量,判断三相电表的连接相序、方向是否连接正确,所述方法包括:
S1、在三相逆变器未工作时,通过所述三相电表读取电网输入端的初始功率;
S2、通过所述控制器向三相逆变器A相发送脉冲,使三相逆变器A相导通开启,同时使三相逆变器的B相、C相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相的第一功率,并发送给所述控制器;
S3、通过所述控制器对初始功率与各相第一功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第一功率变化量和第一功率变化方向,获取第一功率最大变化相和第一功率最大变化相的变化方向;
S4、通过所述控制器向三相逆变器B相发送脉冲,使三相逆变器B相导通开启,同时使三相逆变器的A相、C相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相的第二功率;
S5、通过所述控制器对初始功率与各相第二功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第二功率变化量和第二功率变化方向,获取第二功率最大变化相和第二功率最大变化相的变化方向;
S6、通过所述控制器向三相逆变器C相发送脉冲,使三相逆变器C相导通开启,同时使三相逆变器的A相、B相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相的第三功率;
S7、通过所述控制器对初始功率与各相第三功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第三功率变化量和第三功率变化方向,获取第三功率最大变化相和第三功率最大变化相的变化方向;
S8、控制器将获取的第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向发送给外部终端,外部终端根据所述第一功率最大变化相与第一功率最大变化相的变化方向判断A相接线是否正确,根据第二功率最大变化相与第二功率最大变化相的变化方向判断B相接线是否正确,根据第三功率最大变化相与第三功率最大变化相的变化方向判断C相接线是否正确。
其进一步特征在于,
进一步的,步骤S2、S4、S6中,分别通过控制器开启相应A相、B相、C相的脉冲,并维持5s;控制器控制三相逆变器相应相开启时,设置对应相的有功功率参考值,所述有功功率参考值小于等于额定功率的1/3;
进一步的,步骤S4中,在A相停机并等待2s后,再开启B相脉冲给电池充电;步骤S6中,在B相停机并等待2s后,再开启C相脉冲给电池充电;
进一步的,步骤S3中,获取第一功率最大变化相的具体方式为:将A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第一功率最大变化相;
步骤S5中,获取第二功率最大变化相的具体方式为:将A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第二功率最大变化相;
步骤S7中,获取第三功率最大变化相的具体方式为:将A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第三功率最大变化相;
进一步的,步骤S3中,第一功率变化量指各相第一功率与相应初始功率的差值,各相第一功率包括:A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率,分别将A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相输出的第一功率变化量,包括A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量;第一功率变化方向包括正向、反向;若第一功率变化量大于零,则表示正向,若第一功率变化量小于零,则表示反向;
步骤S5中,第二功率变化量指各相第二功率与相应初始功率的差值,各相第二功率包括:A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率,分别将A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相输出功率变化量,包括A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量;第二功率变化方向包括正向、反向;若第二功率变化量大于零,则表示正向,若第二功率变化量小于零,则表示反向;
步骤S7中,第三功率变化量指各相第三功率与相应初始功率的差值,各相第三功率包括:A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率,分别将A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相输出功率变化量,包括A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量;第三功率变化方向包括正向、反向,若第三功率变化量大于零,则表示正向,若第三功率变化量小于零,则表示反向;
进一步的,步骤S8中,若A相为第一功率最大变化相,那么当A相第一功率变化量大于零时,则第一功率最大变化相的变化方向为正向,表示A相接线相序与方向均正确;若A相为第一功率最大变化相时,A相第一功率变化量小于零,则第一功率最大变化相的变化方向为反向,表示A相接线相序正确但方向错误;若A相不为第一功率最大变化相时,第一功率最大变化相的变化方向也不是A相第一功率变化量的方向,则表示A相接线相序和方向均错误,实现三相电表A相接线检测;
若B相为第二功率最大变化相,那么当B相第二功率变化量大于零时,则第二功率最大变化相的变化方向为正向,表示B相接线相序与方向均正确;若B相为第二功率最大变化相时,B相第二功率变化量小于零,则第二功率最大变化相的变化方向为反向,表示B相接线相序正确但方向错误;若B相不为第二功率最大变化相时,第二功率最大变化相的变化方向也不是B相第二功率变化量的方向,则表示B相接线相序和方向均错误,实现三相电表B相接线检测;
若C相为第三功率最大变化相,那么当C相第三功率变化量大于零时,则第三功率最大变化相的变化方向为正向,表示C相接线相序与方向均正确;若C相为第三功率最大变化相时,C相第三功率变化量小于零,则第三功率最大变化相的变化方向为反向,表示C相接线相序正确但方向错误;若C相不为第三功率最大变化相时,第三功率最大变化相的变化方向也不是C相第三功率变化量的方向,则表示C相接线相序和方向均错误,实现三相电表C相接线检测。
一种三相逆变器系统,三相逆变器为三相光伏并网逆变器或三相储能逆变器,其特征在于,所述三相光伏逆变器的一端连接光伏阵列,所述三相储能逆变器的一端分别连接光伏阵列、电池,所述三相光伏并网逆变器或三相储能逆变器的另一端连接三相电表一端、负荷,所述三相电表另一端连接电网;
应用上述电表接线检测方法对该三相逆变器系统中的所述三相电表接线情况进行检测。
其进一步特征在于,
进一步的,所述三相逆变器为三相四线制结构:包括A相、B相、C相、N线,N线为接地线;
进一步的,所述电表检测系统还包括寄存器,所述寄存器用于存储第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向。
采用本发明上述结构可以达到如下有益效果:本申请电表接线检测方法中,通过控制器向三相逆变器中各相分别输入脉冲的方式,控制三相逆变器中的各相分别启动,有利于通过三相电表测量的功率变化量间接获取三相逆变器各相输出功率变化量、各相输出功率变化方向,输出功率变化量的数值大小用于表征该相电表相序连接是否正确,输出功率变化量的正负用于表征三相逆变器该相的接线方向是否正确,若根据第一功率变化量获得的第一功率最大变化相为A相,且对应A相第一功率变化方向为正向,即第一功率最大变化相的变化方向为正向,则表明A相相序连接正确,A相电流传感器的正负端接线正确;同理,若根据第二功率变化量获得的第二功率最大变化相为B相,且对应B相第二功率变化方向为正向,即第二功率最大变化相的变化方向为正向,则表明B相相序连接正确,B相接线方向正确,同理,若根据第三功率变化量获得的第三功率最大变化相为C相,且对应C相第三功率变化方向为正向,即第三功率最大变化相的变化方向为正向,则表明C相相序连接正确,C相接线方向正确,从而实现三相逆变器电表相序、接线方向的自动检测,检测操作方便快捷,有效提高了检测效率。
本申请电表接线检测方法中,第一功率变化量、第二功率变化量、第三功率变化量的计算,以及第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向的确定均由三相逆变器中的控制器自动计算、排序完成,降低了检测操作难度,相比于专业技术人员主观计算的方式,本申请计算方式不受主观能动性影响,从而提高了检测准确性。
采用本申请电表接线检测方法,用户可自行将三相电表安装于三相逆变器与电网之间,并能够通过外部终端直接获取第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向等内容,从而获知安装的三相电表的接线相序、接线方向是否准确,因此,三相逆变器系统中采用本申请方法后,方便了用户自己准确安装三相电表,无需专业技术人员借助伏安相位表等工具进行必要的接线检查,提升了三相电表安装与检测操作的便利性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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1为本发明三相逆变器系统实施例一的结构框图;
图2为本发明三相逆变器系统实施例二的结构框图;
图3为本发明三相逆变器系统实施例一中三相电表的控制框图(实施例二中三相电表的控制方式与实施例一中三相电表的控制方式相同);
图4为本发明电表接线检测方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
针对现有技术中存在的专业技术人员安装三相电表后,需借助伏安相位表等工具进行必要的接线检查,这种检测方式过程繁琐、操作复杂,检测效率低的技术问题,以及技术人员在检测时,需要根据三相逆变器输出功率与电网功率差值判断电表电流传感器方向是否接反,差值的计算增加了三相电表相序连接检测操作的复杂度,而且计算结果易受主观能动性影响,出现计算错误等现象,影响了检测准确性的技术问题,本发明提供了一种三相逆变器电表接线检测的具体应用实例。
见图1,实施例一提供了一种三相逆变器系统,该系统中,三相逆变器为三相光伏并网逆变器,三相光伏并网逆变器为三相四线制结构:包括A相、B相、C相、N线,N线为接地线,接地线的设置,方便了后续控制器对三相光伏并网逆变器的各相进行单独控制,三相光伏并网逆变器2的输入端分别连接光伏阵列1、直流母线电容Cbus一端,三相光伏并网逆变器2的输出端各相依次连接电感、三相电表3的输入端,三相电表3的输出端分别连接电网5、控制器4,控制器4通过无线通信设备或有线通信设备与外部终端通信连接,本实施例中,外部终端为电脑,用户通过电脑查看三相电表的接线检测情况。
见图2,实施例二提供了另一种三相逆变器系统,该系统中,三相逆变器为三相光储逆变器,三相光储逆变器为三相四线制结构:包括A相、B相、C相、N线,N线为接地线,接地线的设置,方便了后续控制器对三相光储逆变器的各相进行单独控制,三相光储逆变器8的输入端分别连接直流母线电容Cbus一端、光伏阵列1、电池6,三相光储逆变器8的输出端各相连接三相电表3的输入端、负荷,三相电表3的输出端分别连接电网5、控制器4,控制器4通过无线通信设备或有线通信设备与外部终端通信连接,本实施例中,外部终端为电脑,用户通过电脑查看三相电表的接线检测情况。
见图3、图4,本申请提供了一种电表接线检测方法,该检测方法用于对上述实施例一、实施例二中的三相电表接线情况进行检测,该检测方法基于电表检测系统实现,电表检测系统包括上述三相电表3、控制器4,电表检测系统还包括寄存器7,控制器4与三相电表3通过RS485通信线通信连接,三相电表3用于采集电网输入端的功率值,控制器用于发送驱动脉冲给三相逆变器相应相的开关管,并对获取的功率值进行处理,控制器连接寄存器,寄存器用于存储第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向,该电表接线检测方法根据三相电表测量的功率变化量,判断三相电表的连接相序、接线方向是否正确,当三相逆变器的输出端连接有负荷时,三相电表测量的功率值等于逆变器输出功率值加上负荷功率值,在负荷功率值一定的情况下,逆变器输出功率变化值等于电表测量的功率变化值,因此,通过三相电表功率变化量能够间接获取逆变器功率变化量以及变化方向,通过控制三相逆变器输出功率变化能够实现三相电表连接检测。
三相电表接线检测的具体步骤包括:S1、在三相逆变器未工作时,通过三相电表读取电网输入端的初始功率(本实施例中,三相电表读取的电网输入端的初始功率、第一功率、第二功率、第三功率为逆变器输出功率与负荷功率之和,在负荷功率一定的条件下,三相电表的功率变化量等于逆变器输出功率的变化量),并发送给控制器,初始功率包括:A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率。
S2、通过控制器向三相逆变器的A相发送脉冲,使A向导通,并维持5s,同时使三相逆变器的B相、C相仍处于关闭状态,5s后,通过三相电表采集A相、B相、C相的第一功率,并发送给控制器。实施例一中,三相光伏并网逆变器由直流母线电压外环与电流内环控制,实施例二中,三相光储逆变器由功率外环与电流内环控制。控制器控制实施例一或实施例二中的三相逆变器相应相开启时,设置对应相的有功功率参考值,有功功率参考值小于等于额定功率的1/3,以确保三相逆变器的对应相有功率输出。本实施例中控制各相开启时,设置对应相的有功功率参考值为额定功率的1/6,这个比值小于等于1/3即可,因为三相逆变器的输出总功率为每相输出功率相加,所以在三相功率平衡的情况下,每相输出功率是总额定功率的1/3,因此,设置每相有功功率参考值为额定功率的1/6,目的是确保三相逆变器的对应相有功率输出。
S3、通过控制器对初始功率与各相第一功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第一功率变化量和第一功率变化方向,获取第一功率最大变化相和第一功率最大变化相的变化方向。具体地,第一功率变化量指各相第一功率与相应初始功率的差值,各相第一功率包括:A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率,分别将A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相的第一功率变化量,第一功率变化量包括A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量;第一功率变化方向包括正向、反向;
根据A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量,获取第一功率最大变化相的具体方式为:将A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第一功率最大变化相。
S4、在A相停机并等待2s后,通过控制器向三相逆变器的B相发送脉冲,使B向导通,并维持5s,同时使三相逆变器的A相、C相仍处于关闭状态,5s后,通过三相电表采集A相、B相、C相的第二功率。
S5、通过控制器对初始功率与各相第二功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第二功率变化量和第二功率变化方向,获取第二功率最大变化相和第二功率最大变化相的变化方向。具体地,第二功率变化量指各相第二功率与相应初始功率的差值,各相第二功率包括:A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率,分别将A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相第二功率变化量,第二功率变化量包括A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量;第二功率变化方向包括正向、反向。
根据A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量,获取第二功率最大变化相的具体方式为:将A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第二功率最大变化相。
S6、在B相停机并等待2s后,再通过控制器向三相逆变器的C相发送脉冲,使C向导通,并维持5s,同时使三相逆变器的A相、B相仍处于关闭状态,5s后,通过三相电表采集A相、B相、C相的第三功率。
S7、通过控制器对初始功率与各相第三功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第三功率变化量和第三功率变化方向,获取第三功率最大变化相和第三功率最大变化相的变化方向。具体地,第三功率变化量指各相第三功率与相应初始功率的差值,各相第三功率包括:A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率,分别将A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相第三功率变化量,第三功率变化量包括A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量;第三功率变化方向包括正向、反向。
根据A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量,获取第三功率最大变化相的具体方式为:将A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量的绝对值进行排序,获取第三功率最大变化相。
S8、控制器将获取的第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向发送给外部终端,外部终端根据第一功率最大变化相与第一功率最大变化相的变化方向判断A相接线是否正确,具体地,若第一功率变化量大于零,则表示正向,若第一功率变化量小于零,则表示反向;若A相为第一功率最大变化相,那么当A相第一功率变化量大于零时,则第一功率最大变化相的变化方向为正向,表示A相接线相序与方向均正确;若A相为第一功率最大变化相时,A相第一功率变化量小于零,则第一功率最大变化相的变化方向为反向,表示A相接线相序正确但内部电流传感器的正负端接线方向错误;若A相不为第一功率最大变化相时,第一功率最大变化相的变化方向也不是A相第一功率变化量的方向,则表示A相接线相序和方向均错误,如此实现三相电表A相接线检测。本实施例中,根据上述对比结果可知,在步骤S3条件下,若A相被获取为第一功率最大变化相,且A相第一功率最大变化相的变化方向为正向,则A相接线正确。
根据第二功率变化量与第二功率变化方向判断B相接线是否正确,具体地,若第二功率变化量大于零,则表示正向,若第二率变化量小于零,则表示反向;若B相为第二功率最大变化相,那么当B相第二功率变化量大于零时,则第二功率最大变化相的变化方向为正向,表示B相接线相序与方向均正确;若B相为第二功率最大变化相时,B相第二功率变化量小于零,则第二功率最大变化相的变化方向为反向,表示B相接线相序正确但方向错误;若B相不为第二功率最大变化相时,第二功率最大变化相的变化方向也不是B相第二功率变化量的方向,则表示B相接线相序和方向均错误,如此实现三相电表B相接线检测。本实施例中,根据上述对比结果可知,在步骤S4条件下,若B相被获取为第二功率最大变化相,且B相第二功率最大变化相的变化方向为正向,则表明AB相接线正确。
根据第三功率变化量与第三功率变化方向判断C相接线是否正确,具体地,若第三功率变化量大于零,则表示正向,若第三功率变化量小于零,则表示反向;若C相为第三功率最大变化相,那么当C相第三功率变化量大于零时,则第三功率最大变化相的变化方向为正向,表示C相接线相序与方向均正确;若C相为第三功率最大变化相时,C相第三功率变化量小于零,则第三功率最大变化相的变化方向为反向,表示C相接线相序正确但方向错误;若C相不为第三功率最大变化相时,第三功率最大变化相的变化方向也不是C相第三功率变化量的方向,则表示C相接线相序和方向均错误,如此实现三相电表C相接线检测。本实施例中,根据上述对比结果可知,在步骤S4条件下,若C相被获取为第三功率最大变化相,且C相第三功率最大变化相的变化方向为正向,则表明C相接线正确。
本申请上述接线检测方法,通过控制器分别开启三相脉冲电压,使每一相单独工作,以便查看到三相电表功率变化量是否与预计相的变化相符合,若不是,则判断三相电表接错。本发明不涉及大量计算,只需要用户通过外部终端查看每相功率变化就能判断三相电表每相的相序和方向是否接错,简单易实现。
以上的仅是本申请的优选实施方式,本发明不限于以上实施例。可以理解,本领域技术人员在不脱离发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化,均应认为包含在发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电表接线检测方法,该检测方法基于电表检测系统实现,所述电表检测系统包括:安装于三相逆变器与电网输入端之间的三相电表、控制器,所述控制器与三相逆变器电连接,所述控制器与所述三相电表通信连接,所述三相电表用于采集电网输入端的三相功率,所述控制器用于发送驱动脉冲给三相逆变器相应输出相的开关管,并对功率进行处理,其特征在于,该方法根据三相电表测量的功率变化量,判断三相电表的连接相序是否连接正确,所述方法包括:
S1、在三相逆变器未工作时,通过所述三相电表读取电网输入端的初始功率;
S2、通过所述控制器向三相逆变器A相发送脉冲,使三相逆变器A相导通开启,同时使三相逆变器的B相、C相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相的第一功率,并发送给所述控制器;
S3、通过所述控制器对初始功率与各相第一功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第一功率变化量和第一功率变化方向,获取第一功率最大变化相和第一功率最大变化相的变化方向;
S4、通过所述控制器向三相逆变器B相发送脉冲,使三相逆变器B相导通开启,同时使三相逆变器的A相、C相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相输出端的第二功率;
S5、通过所述控制器对初始功率与各相第二功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第二功率变化量和第二功率变化方向,获取第二功率最大变化相和第二功率最大变化相的变化方向;
S6、通过所述控制器向三相逆变器C相发送脉冲,使三相逆变器C相导通开启,同时使三相逆变器的A相、B相仍处于关闭状态,通过三相电表采集A相、B相、C相输出端的第三功率;
S7、通过所述控制器对初始功率与各相第三功率进行对比,获取相应A相、B相、C相的第三功率变化量和第三功率变化方向,获取第三功率最大变化相和第三功率最大变化相的变化方向;
S8、控制器将获取的第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向发送给外部终端,外部终端根据所述第一功率最大变化相与第一功率最大变化相的变化方向判断A相接线是否正确,根据第二功率最大变化相与第二功率最大变化相的变化方向判断B相接线是否正确,根据第三功率最大变化相与第三功率最大变化相的变化方向判断C相接线是否正确。
2.根据权利要求1所述的电表接线检测方法,其特征在于,步骤S2、S4、S6中,分别通过控制器开启三相逆变器相应A相、B相、C相的脉冲,并维持5s,控制器控制三相逆变器相应相开启时,设置对应相的有功功率参考值,所述有功功率参考值小于等于额定功率的1/3。
3.根据权利要求2所述的电表接线检测方法,其特征在于,步骤S4中,在A相停机并等待2s后,再开启B相脉冲给电池充电;步骤S6中,在B相停机并等待2s后,再开启C相脉冲给电池充电。
4.根据权利要求1~3任一项所述的电表接线检测方法,其特征在于,步骤S3中,获取第一功率最大变化相的具体方式为:将A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第一功率最大变化相;步骤S5中,获取第二功率最大变化相的具体方式为:将A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第二功率最大变化相;步骤S7中,获取第三功率最大变化相的具体方式为:将A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量的绝对值进行排序,绝对值最大的相为第三功率最大变化相。
5.根据权利要求4所述的电表接线检测方法,其特征在于,步骤S3中,第一功率变化量指各相第一功率与相应初始功率的差值,各相第一功率包括:A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率,分别将A相第一功率、B相第一功率、C相第一功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相第一功率变化量,包括A相第一功率变化量、B相第一功率变化量、C相第一功率变化量;第一功率变化方向包括正向、反向;若第一功率变化量大于零,则表示正向,若第一功率变化量小于零,则表示反向;
步骤S5中,第二功率变化量指各相第二功率与相应初始功率的差值,各相第二功率包括:A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率,分别将A相第二功率、B相第二功率、C相第二功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相第二输出功率变化量,包括A相第二功率变化量、B相第二功率变化量、C相第二功率变化量;第二功率变化方向包括正向、反向;若第二功率变化量大于零,则表示正向,若第二功率变化量小于零,则表示反向;
步骤S7中,第三功率变化量指各相第三功率与相应初始功率的差值,各相第三功率包括:A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率,分别将A相第三功率、B相第三功率、C相第三功率与相应的A相初始功率、B相初始功率、C相初始功率相减,获取各相第三功率变化量,包括A相第三功率变化量、B相第三功率变化量、C相第三功率变化量;第三功率变化方向包括正向、反向,若第三功率变化量大于零,则表示正向,若第三功率变化量小于零,则表示反向。
6.根据权利要求5所述的电表接线检测方法,其特征在于,步骤S8中,若A相为第一功率最大变化相,当A相第一功率变化量大于零时,表明第一功率最大变化相的变化方向为正向,表示三相电表的A相接线相序与方向均正确;若A相为第一功率最大变化相,A相第一功率变化量小于零,则第一功率最大变化相的变化方向为反向,表示A相接线相序正确但方向错误;若A相不为第一功率最大变化相,第一功率最大变化相的变化方向也不是A相第一功率变化量的方向,则表示A相接线相序和方向均错误,实现三相电表A相接线检测;
若B相为第二功率最大变化相,当B相第二功率变化量大于零时,则第二功率最大变化相的变化方向为正向,表示B相接线相序与方向均正确;若B相为第二功率最大变化相时,B相第二功率变化量小于零,则第二功率最大变化相的变化方向为反向,表示B相接线相序正确但方向错误;若B相不为第二功率最大变化相时,第二功率最大变化相的变化方向也不是B相第二功率变化量的方向,则表示B相接线相序和方向均错误,实现三相电表B相接线检测;
若C相为第三功率最大变化相,当C相第三功率变化量大于零时,则第三功率最大变化相的变化方向为正向,表示C相接线相序与方向均正确;若C相为第三功率最大变化相,C相第三功率变化量小于零,则第三功率最大变化相的变化方向为反向,表示C相接线相序正确但方向错误;若C相不为第三功率最大变化相,第三功率最大变化相的变化方向也不是C相第三功率变化量的方向,则表示C相接线相序和方向均错误,实现三相电表C相接线检测。
7.一种三相逆变器系统,应用权利要求1或6所述的电表接线检测方法对该系统中的三相电表的接线情况进行检测,所述三相逆变器为三相光伏并网逆变器或三相储能逆变器;其特征在于,所述三相光伏逆变器的一端连接光伏阵列,所述三相储能逆变器的一端分别连接光伏阵列、电池,所述三相光伏并网逆变器或三相储能逆变器的另一端分别连接三相电表一端、负荷,所述三相电表另一端连接电网。
8.根据权利要求7所述的三相逆变器系统,其特征在于,所述三相逆变器为三相四线制结构:包括A相、B相、C相、N线,N线为接地线。
9.根据权利要求8所述的三相逆变器系统,其特征在于,所述电表检测系统还包括寄存器,所述寄存器用于存储第一功率最大变化相、第二功率最大变化相、第三功率最大变化相、第一功率最大变化相的变化方向、第二功率最大变化相的变化方向、第三功率最大变化相的变化方向。
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