CN115754892A - 电能计量线路检查及纠错方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能计量线路检查及纠错方法与装置，属于测量电变量技术领域，其控制器控制连接继电器序列，将信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，将电压采集器或/和电流采集器二次侧与电表接线盒连接端的信号作为第二采集信号，比对第一采集信号和第二采集信号，如果两个信号相一致，则接线正确；如果两个信号不一致，则记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至两个信号相一致，记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，然后对应显示两个记录信息。此装置能够自动检测计量线路中电流采集器和电压采集器的极性以及接线是否有误，并在错误的情况下指明纠正方案。

Description

电能计量线路检查及纠错方法与装置

技术领域

本发明属于测量电变量技术领域，具体涉及一种电能计量线路检查及纠错方法与装置。

背景技术

高压电能计量装置是应用在供、用、发电过程中不可缺少的计量器具，涉及供、用电双方的经济利益，因此它的公平、公正十分重要。为了提高电能计量的准确性，通常在电能计量装置投入运行前进行接线检查。

由于新装电能计量装置在未投入使用前，不能直接进行带电运行，通常人工采用万用表检查新装电能计量装置的接线正确性。此种检测方式不仅效率低下，而且在接线错误需要更改导线的连接位置时，由于导线数量繁多，容易出现导线虚接、漏接或者触碰相邻导体部位，产生短路、断路等问题，甚至容易出现再次接错位置的情况。

为此，中国发明专利申请201710462582.9提供了一种计量回路接线错误判断方法及装置，其在二次侧按预置周期发射电压/电流测试信号，然后接收反馈信号，根据反馈信号是否与检测信号的周波数和起始相位是否一致，判断接线是否正确。此种检测方式虽然能够在无需拆接二次回路与电压/电流互感器之间导线的情况下判断接线的正确性，提高了检测效率；但是在接线错误的情况下，需要专业人员分析导致接线错误的原因，然后制定可能的整改方案，依据整改方案整改后继续检测，直至检测结果为接线正确。这就限定了只有专业的技术人员才能胜任此检测工作，提高了检测人员的技能要求，并且有可能要经过两次以上的整改方能检测合格，致使检测效率仍有待提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电能计量线路检查及纠错方法与装置，能够自动检测电能计量回路中的接线是否有误，并在错误的情况下自动指明纠正方案。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：设计一种电能计量线路检查及纠错方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）在继电器序列的输入端连接信号源发生器、输出端连接电压采集器或/和电流采集器的输入端，采集信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，采集电压采集器或/和电流采集器的输出端连接在电表接线盒的信号作为第二检测信号；

控制继电器序列的输入端与对应相线号的输出端相接通；

（2）比较第一检测信号与第二检测信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，然后控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，显示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。

优选的，在步骤（1）之前，将电表在电表接线盒上的接线端调至断开状态。

优选的，所述信号源发生器产生半波信号。

优选的，所述半波信号为正弦半波信号或者锯齿波信号。

优选的，所述的第一检测信号与第二检测信号相一致包括信号方向相同和半波数量相同。

本发明还提供了一种电能计量线路检查及纠错装置，包括信号源发生器和控制器，其特征在于：控制器控制连接继电器序列，控制器采集信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，控制器采集电压采集器或/和电流采集器的二次侧连接在电表接线盒上的信号作为第二采集信号，控制器比对第一采集信号和第二采集信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则控制器提示接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则控制器记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，然后控制器控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，控制器记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，控制器提示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。

优选的，所述控制器中安装有控制程序，所述控制程序包括：

输入模块：用以接收第一检测信号和第二检测信号，并接收输入的相线数量及相线号信息；

比对模块：比较输入模块传送来的第一检测信号和第二检测信号，给出第一检测信息与第二检测信息相一致或者不一致的比对结果；

逻辑控制模块：根据输入模块的相线数量按照排列组合自动生成集线器序列中输入端与输出端相连接的组合序列，读取比对模块的比对结果，如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息相一致，则给出接线正确的提示信息；如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息不一致，则记录当前相线号形成第一记录信息，并按照组合序列给出更换继电器序列导通相线的控制信号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录此时相线号信息形成第二记录信息；

输出模块：输出逻辑控制模块的控制信号；

显示模块：显示逻辑控制模块的提示信息、第一记录信息和第二记录信息。

优选的，所述控制程序包括存储模块，存储模块用来存储输入模块接收的信息，以及逻辑控制模块生产的提示信息、第一记录信息和第二记录信息。

优选的，所述信号源发生器包括蓄电池和逆变电路，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路。

优选的，所述半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

优选的，所述的第一检测信号与第二检测信号相一致包括信号方向相同和半波数量相同。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用信号源发生器为电能计量回路提供电源信号，克服了现场没有电力供应而不能提供电源的困难；通过自动对比第一检测信号是否与第二检测信号相一致，来判定电流采集器或/和电压采集器在接线极性和线路接线位置是否存有错误，如果存有错误则通过第一记录信息和第二记录信息的对比，给出检测人员如何改正，大幅降低了检测人员的技能要求，还提高了线路检测的工作效率。

2、由于在检查前，将电表在电表接线盒上的接线端调至断开状态，断开电表与电流采集器和电压采集器之间的连接，避免电表对信号源发生器的信号进行电能计量，利于维持电能计量的公平性。

3、采用在控制器中安装控制程序的方式来实现控制需求，不仅灵活，简化了电路结构；还利用了单片机的高速数据处理特性，能够提高控制效率。

4、由于信号源由蓄电池经逆变、半波翻转而得，解决了检测现场不能提供电源的问题，并且所用电路技术成熟，性能稳定。

5、信号源采用半波的形式，便于诊断电压采集器和电流采集器的接线在输入端和输出端之间是否存在极性问题。

6、本发明能够在不拆卸计量回路中线路的前提下，通过附加检测装置检测回路是否存在接线错误，并在存有错误的情况下，给出检测人员如何校正，降低了检测人员的技能要求，便于在本领域内推广应用。

附图说明

图1是本发明的使用电气连接原理图（虚线框内为已有计量线路）；

图2是控制程序结构示意图；

图中标记：1、信号源发生器、2、继电器序列；3、控制器；4、输入模块；5、比对模块；6、逻辑控制模块；7、输出模块；8、显示模块；9、存储模块。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明的主旨思想是通过一种电能计量线路检查及纠错方法，经过以下步骤就能完成电能计量回路中接线位置以及电流采集器和电压采集器的接线极性是否存有错误，并在存有错误的情况下给出正确的接线位置：

（1）将电表在电表接线盒上的接线端调至断开状态，断开电表与电流采集器和电压采集器之间的连接；

（2）在继电器序列的输入端连接信号源发生器、输出端连接电压采集器或/和电流采集器的输入端，信号源发生器产生正弦半波信号或者锯齿波信号，采集信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，采集电压采集器或/和电流采集器的输出端连接在电表接线盒的信号作为第二检测信号；

控制继电器序列的输入端与对应相线号的输出端相接通；

（3）比较第一检测信号与第二检测信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则接线错误，记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，显示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。本检测中所说的第一检测信号与第二检测信号相一致是指两者的信号方向和半波数量均相同。

本发明还提供了一种能够实现上述技术构想的电能计量线路检查及纠错装置，其中设置了信号源发生器1和控制器3，控制器3控制连接继电器序列2，控制器3既能采集信号源发生器1的输出信号作为第一检测信号，又能采集靠近电压采集器或/和电流采集器二次侧的直通信号作为第二检测信号，此处直通是指由同一根导线连接而至，而不是经接线盒转接而至。信号源发生器1产生的信号可以是按控制器3的控制指令产生的特定频率与幅值的半波信号，也可以是信号源发生器1独立产生的信号，而不受控制器3的控制，所以对第一检测信号的采集可以是对信号源发生器1独立产生信号的实际采集，也可以是基于控制器3的控制指令而得。控制器3比对第一采集信号和第二采集信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则控制器3显示接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则记录继电器序列2输入端的相线号作为第一记录信号，控制继电器序列2按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，然后显示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。具体地，在控制器3中安装有控制程序，所用控制程序包括：

输入模块4：用以接收第一检测信号和第二检测信号，并接收输入的相线数量及相线号信息；

比对模块5：比较输入模块4传送来的第一检测信号和第二检测信号，给出第一检测信息与第二检测信息相一致或者不一致的比对结果；

逻辑控制模块6：根据输入模块4的相线数量，按照排列组合自动生成集线器序列中输入端与输出端相连接的组合序列，读取比对模块5的比对结果，如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息相一致，则给出接线正确的提示信息；如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息不一致，则记录当前相线号形成第一记录信息并按照组合序列给出更换继电器序列2导通相线的控制信号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，即第一检测信号与第二检测信号的信号方向相同和半波数量相同，记录此时相线号信息形成第二记录信息；

输出模块7：输出逻辑控制模块6的控制信号；

显示模块8：显示逻辑控制模块6的提示信息、第一记录信息和第二记录信息；

存储模块9：存储模块9用来存储输入模块4接收的信息，以及逻辑控制模块6生产的提示信息、第一记录信息和第二记录信息。

针对检测现场无法提供电能的困难，所用信号源发生器1中设置了蓄电池和逆变电路，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路，半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

本发明的工作过程如下：

在电能计量接线完成后，即计量柜中电流采集器和电压采集器输出端接出的导线已连接至电表接线盒，电表也已连接至电表接线盒。为保证所接入的电能计量装置能够准确、可靠地计量，需对接线进行检查。具体为：将电表在电表接线盒上的接线端调至断开状态，断开电表与电流采集器和电压采集器之间的连接。将信号源发生器1的电源输出端连接继电器序列2，继电器序列2的输出端连接电流采集器和电压采集器的输入端，控制继电器序列2处于输入端的相线号与输出端的相线号相一致的导通状态，比如输出端的A接线口与输入端的A接线口相接通，输出端的B接线口与输入端的B接线口相接通，输出端的C接线口与输入端的C接线口相接通。然后由控制器3检测信号源发生器1输出端的信号作为第一检测信号，控制器3检测电流采集器和电压采集器的输出端连接电表接线盒的对应接线端信号作为第二检测信号，此处的检测可以是信号的直接采集，也可以是通过检测仪表采集。将第一检测信号和第二检测信号传送给输入模块4，然后比对模块5比较输入模块4传送来的第一检测信号和第二检测信号，给出第一检测信息与第二检测信息相一致或者不一致的比对结果，并将比对结果传送给逻辑控制模块6，如果逻辑控制模块6接收到的是第一检测信息与第二检测信息相一致的比对结果，则给出接线正确的提示信息；如果逻辑控制模块6接收到的是第一检测信息与第二检测信息不一致的比对结果，则记录当前继电器序列2输入端的相线号形成第一记录信息并按照组合序列给出更换继电器序列2导通相线的控制信号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，即第一检测信号与第二检测信号的信号方向相同和半波数量相同，记录此时继电器序列2输出端的相线号信息形成第二记录信息。检测完毕，逻辑控制模块6将“接线正确”的提示信号，或者第一记录信息和第二记录信息传送至显示模块8进行显示，同时传送给存储模块9进行信息存储，以便查阅。

检测人员如果看到的提示信号是“接线正确”，确定为接线无误，拆除指正装置并将电表恢复至接通状态即可；如果看到的提示信息是“第一记录信息和第二记录信息”，则调换电流采集器和电压采集器的输入端的接线位置，使其相线号与第二记录信息相一致即可。

上述检测过程中，除针对接线错误而调整接线外，无需变动已有接线，并且检测到接线错误时，找到正确的接线方式，提示给检测人员，检测人员按照提示信息更换相应的接线位置，便可更改接线错误的问题，大大降低了检测人员的技能要求。

上述继电器序列2的输出端与电流采集器和电压采集器输入端的连接可以采用线夹来完成，第二检测信号的拾取可以通过插接片来连接，不仅便于指正装置的拆接，又不必松动已压接导线的接线端子。控制器3的控制功能除采用上述控制程序来实现外，还可采用控制电路的方式，同样能够实现其控制功能。

上述所用的电压采集器具体可以选用电压互感器或者电压传感器等能够采集线路中电压信号的电压变换仪器，电流采集器具体可以选用电流互感器或者电流传感器等能够采集线路中电流信号的电流变换仪器。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种电能计量线路检查及纠错方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）在继电器序列的输入端连接信号源发生器、输出端连接电压采集器或/和电流采集器的输入端，采集信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，采集电压采集器或/和电流采集器的输出端连接在电表接线盒的信号作为第二检测信号；

控制继电器序列的输入端与对应相线号的输出端相接通；

（2）比较第一检测信号与第二检测信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，然后控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，显示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。

2.按照权利要求1所述的电能计量线路检查及纠错方法，其特征在于：在步骤（1）之前，将电表在电表接线盒上的接线端调至断开状态。

3.按照权利要求2所述的电能计量线路检查及纠错方法，其特征在于：所述信号源发生器产生半波信号，所述半波信号为正弦半波信号或者锯齿波信号。

4.按照权利要求1至3任一所述的电能计量线路检查及纠错方法，其特征在于：所述的第一检测信号与第二检测信号相一致包括信号方向相同和半波数量相同。

5.一种电能计量线路检查及纠错装置，包括信号源发生器和控制器，其特征在于：控制器控制连接继电器序列，控制器采集信号源发生器的输出信号作为第一检测信号，控制器采集电压采集器或/和电流采集器的二次侧连接在电表接线盒上的信号作为第二采集信号，控制器比对第一采集信号和第二采集信号，如果第一检测信号与第二检测信号相一致，则控制器提示接线正确；如果第一检测信号与第二检测信号不一致，则控制器记录继电器序列输入端的相线号作为第一记录信号，然后控制器控制继电器序列按组合序列更换与输入端相接通的输出端相线号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，控制器记录对应的输出端相线号作为第二记录信息，控制器提示校验信息，校验信息包括第一记录信息和第二记录信息。

6.按照权利要求5所述的电能计量线路检查及纠错装置，其特征在于：所述控制器中安装有控制程序，所述控制程序包括：

输入模块：用以接收第一检测信号和第二检测信号，并接收输入的相线数量及相线号信息；

比对模块：比较输入模块传送来的第一检测信号和第二检测信号，给出第一检测信息与第二检测信息相一致或者不一致的比对结果；

逻辑控制模块：根据输入模块的相线数量按照排列组合自动生成集线器序列中输入端与输出端相连接的组合序列，读取比对模块的比对结果，如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息相一致，则给出接线正确的提示信息；如果比对结果是第一检测信息与第二检测信息不一致，则记录当前相线号形成第一记录信息，并按照组合序列给出更换继电器序列导通相线的控制信号，直至第一检测信号与第二检测信号相一致，记录此时相线号信息形成第二记录信息；

输出模块：输出逻辑控制模块的控制信号；

显示模块：显示逻辑控制模块的提示信息、第一记录信息和第二记录信息。

7.按照权利要求6所述的电能计量线路检查及纠错装置，其特征在于：所述控制程序包括存储模块，存储模块用来存储输入模块接收的信息，以及逻辑控制模块生产的提示信息、第一记录信息和第二记录信息。

8.按照权利要求5至7任一所述的电能计量线路检查及纠错装置，其特征在于：所述信号源发生器包括蓄电池和逆变电路，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路。

9.按照权利要求8所述的电能计量线路检查及纠错装置，其特征在于：所述半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

10.按照权利要求5至7任一所述的电能计量线路检查及纠错装置，其特征在于：所述的第一检测信号与第二检测信号相一致包括信号方向相同和半波数量相同。

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