CN117949743A - 一种相线检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及控制电路技术领域，具体而言，涉及一种相线检测方法，包括：检测信号发送端在电力线上注入多个包含可识别信息的检测信号，电力线上接通有多个单相用电设备；单相用电设备通过电力线接收检测信号，并将收到的检测信号发送至后端服务器，以使后端服务器通过检测信号中的可识别信息判定单相用电设备对应的相线信息。本发明方法通过向输入电力线注入信号，注入信号可以依次注入相同或不同信号到不同相线上来依次检测，也可以同时向三相五线制注入多组不同信号，多个单相用电网络获取施加在电力线上的信号，同时接收和解析该信号，可以快速得到多个用电设备相线信息，完成单相用电网络所在相线的检测。

Description

一种相线检测方法

技术领域

本发明涉及控制电路技术领域，具体而言，涉及一种相线检测方法。

背景技术

随着经济的发展以及生活水平的提高，电能已经成为人类生活和工业生产中必不可少的能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。在低压配电网络中，一般采用三相五线制供电。

在当今供电系统中，绝大部分电气设备采用三相供电，不一定需要相线判定或检测，但是，目前仍存在有大量的单相用电设备，这些设备也存在相线检测的需求。目前本领域所采用的技术方案是将A、B、C三相同时切断，然后对发生了故障的用户相线进行维修，或将A、B、C三相按顺序切断，参考其余用户的断电情况，判断发生故障的用户处接入的是A、B、C三相中的哪一相，而采用这种方案所带来的问题是，会影响其他用户正常使用输电线路，并且需要时间从不同的用户处得到需要的反馈信息，这样会造成用户处长时间断电，从而给用户带来经济损失。在包括全部三相相线的三相输电线路中，想要确定某一位置处的相线对应关系，也会带来类似的不方便、不经济等问题。而如今单相供电方式相线检测的方式和仪器较少，因此，本发明提供了一种在三相系统中对单相网络的相线信息的检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种相线检测方法，以改善现有技术中单相供电方式相线检测的方式较少的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

本申请实施例提供了一种相线检测方法，包括：检测信号发送端在电力线上注入多个包含可识别信息的检测信号，所述电力线包括相线、中性线和地线，所述可识别信息用于区分电力线中的多根相线，所述电力线上接通有多个单相用电设备；单相用电设备通过电力线接收所述检测信号并解析所述检测信号得到解析数据，通过解析数据判定当前单相用电设备对应的相线信息，并将所述相线信息发送至后端服务器进行存储，所述解析数据包括可识别信息，所述相线信息包括相线编号。

可选地，所述单相用电设备通过电力线接收所述检测信号之后，还包括：

单相用电设备接收后端服务器反馈的相线信息后，将单相用电设备对应的设备信息和相线信息存储在本地存储器内。

可选地，多个检测信号中的可识别信息与电力线中的多根相线一一对应。

可选地，所述检测信号通过直接注入到所述电力线的方式进行发送。

可选地，所述检测信号注入到所述电力线的方式包括：电气连接的直接注入或非电气连接的间接注入。

可选地，所述单相用电设备适用于所有供电系统，其中所述供电系统包括但不限于IT 供电系统、TN-C 供电系统、TN-C-S 供电系统和 TT供电系统。

可选地，所述单相用电设备通过电力线接收所述检测信号之后，还包括：

通过使用所述单相用电设备中的解析模块解析剥离接收到的所述检测信号，所述检测信号包括波形类型、频率、幅值、占空比、上升下降时间和波头数量。

本发明的有益效果为：

1.本发明方法通过向输入电力线注入信号，注入信号可以依次注入相同或不同信号到不同相线上来依次检测，也可以同时向三相五线制注入多组不同信号，多个单相用电网络获取施加在电力线上的信号，同时接收和解析该信号，可以快速得到多个用电设备相线信息，完成单相用电网络所在相线的检测；

2.本发明方法还可将相线信息传输到服务器、设备或者网络自身进行存储，帮助工作人员进行相线确认，通过相线信息去控制控制用电设备，或者调整三相不平衡度或者调整某相的负载，以保证用电安全，从而能够更好地做好系统供电管理。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例所述的相线检测方法步骤流程图；

图2为本发明实施例所述的单相用电设备相线检测结构示意图；

图3为本发明实施例所述的双火供电相线检测结构示意图；

图4为本发明实施例2所述的IT供电系统单相用电设备相线检测连接关系示意图；

图5为本发明实施例3所述的TN-C供电系统单相用电设备相线检测连接关系示意图；

图6为本发明实施例4所述的TN-C-S供电系统单相用电设备相线检测连接关系示意图；

图7为本发明实施例5所述的TT供电系统单相用电设备相线检测连接关系示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号或字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1:如图1-3所示，本实施例提供了一种相线检测方法，所述方法包括步骤S100和步骤S200。

步骤S100、检测信号发送端在电力线上注入多个包含可识别信息的检测信号，所述电力线包括相线、中性线和地线，所述可识别信息用于区分电力线中的多根相线，所述电力线上接通有多个单相用电设备；

步骤S200、单相用电设备通过电力线接收所述检测信号并解析所述检测信号得到解析数据，通过解析数据判定当前单相用电设备对应的相线信息，并将所述相线信息发送至后端服务器进行存储，所述解析数据包括可识别信息，所述相线信息包括相线编号，其中所述检测信号包括波形类型、频率、幅值、占空比、上升下降时间和波头数量。

其次，在单相用电设备通过电力线接收所述检测信号之后，还包括：单相用电设备接收后端服务器反馈的相线信息后，将单相用电设备对应的设备信息和相线信息存储在本地存储器内或通过设备或网络进行存储；

将相线信息传输到服务器、设备或者网络自身进行存储。本方法还可将相线信息传输到服务器、设备或者网络自身进行存储，用于帮助工作人员进行相线确认、汇总，从而能够更好地做好系统供电管理。

其次，在本实施例中多个检测信号中的可识别信息与电力线中的多根相线一一对应，注入所述检测信号包括注入多组具有不同可识别信息的检测信号到不同的电力线；

在现场有大量待测网络时，多组不同信号的同时注入，可以同时对每个相线进行检测，可以快速得到多个用电网络的相线信息，有效提高测试效率。

其中，所述检测信号为通过电力电压波形传递简单或者复杂信号，所述检测信号可以随着现场电网的实际运行情况进行灵活选择，确保测试效果的准确性，作为本实施了的优选方案，所述检测信号通过直接注入所述电力线。

其次，检测信号的注入方式可以为非电气连接的间接注入，电气连接的间接注入不用在电路布线阶段考虑，且可以不用断电连接测试，既保证后续网络用电不会断电，也能保证用电安全。

在本实施例中，所述单相用电设备适用于所有供电系统，其中所述供电系统包括但不限于IT 供电系统、TN-C 供电系统、TN-C-S 供电系统和 TT供电系统，单相用电网络集合具备可以区分的不同的特征信息，能获取施加在电力线上的信号，且能够解析向电力线注入的信号，可以针对不同注入信号能快速解析，快速区分不同用电网络，且可与所述服务器或第三方设备进行数据交互。

本实施例通过向输入电力线注入信号，注入信号可以依次注入相同或不同信号到不同相线上来依次检测，也可以同时向三相五线制注入多组不同信号，多个单相用电网络获取施加在电力线上的信号，同时接收和解析该信号，可以快速得到多个用电设备相线信息，完成单相用电网络所在相线的检测；其次本实施例所述的方法还可将相线信息传输到服务器、设备或者网络自身进行存储，帮助工作人员进行相线确认，通过相线信息去控制控制用电设备，或者调整三相不平衡度或者调整某相的负载，以保证用电安全，从而能够更好地做好系统供电管理。

实施例2：根据所述实施例一提供的方法，如图4所示，在IT供电系统中的一种相线检测方法：

具备解析功能的单相用电设备接在电力线上，通过同时向输入电力线的的任意两根电力线（L1与L2，L1与L3，L2与L3）注入6个不同脉冲信号，单相用电设备1获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知6个注入信号进行比对，得到对应注入信号与信号2对比成功，从而得到该设备1的相线信息为L2与L3。

实施例3：本实施例与实施例2的区别在于，设备地线和中性线连接到PEN，该系统只适用于三相平衡的情况下，如图5所示，在TN-C供电系统中的一种相线检测方法：

单相用电设备的输入侧接入任意两根电力线（L1与L2，L1与L3，L2与L3，L1与PEN，L2与PEN，L3与PEN），注入不同脉冲信号，单相用电设备2获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号4，从而得到该设备2的相线信息为L1与PEN；设备3获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号5，从而得到该设备3的相线信息为L2与PEN。

实施例4：本实施例与实施例2或3的区别在于，前端采用了TN-C供电系统，后端采用三相五线制，如图6所示，在TN-C-S供电系统中的一种相线检测方法：

单相用电设备的输入侧接入任意两根电力线（L1与L2，L1与L3，L2与L3，L1与N，L2与N，L3与N），注入6个不同脉冲信号，单相用电设备4获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号6，从而得到该设备4的相线信息为L1与N；设备5获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号7，从而得到该设备5的相线信息为L2与N；设备6获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，将还原的置入信号信息和已知6个注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号8，从而得到该设备6的相线信息为L3与N。具体实施实例如下：

情况1：测量总配电箱处L1、L2、L3火线上的电流，发现L2相电流明显高于L1和L3，说明此时总配电箱明显处于三相不平衡状态，由前述得知我们已经知道了单相用电设备5正好处于L2相线，此时通过调整单相用电设备5的负载，降低负载功率，从而调整L2电流和L1和L3一致，使得三相负载平衡。

情况2：测量总配电箱处L1、L2、L3火线上的电流，发现L1相电流已经超过额定电流，说明此时总配电箱L1已经处于超额使用，处于工作在危险状态，由前述得知我们已经知道了单相用电设备4正好处于L1相线，此时通过调整单相用电设备4的负载，降低负载功率，从而调整L1电流降低到额定电流以下，以保证用电安全。

实施例5：本实施例与实施例2或3的区别在于，采用了TT供电系统，电源中性点直接接地，与保护接地之间相互独立，如图7所示，在TT供电系统中的一种相线检测方法：

单相用电设备的输入侧接入任意两根电力线（L1与L2，L1与L3，L2与L3，L1与N，L2与N，L3与N），注入4个不同脉冲信号，单相用电设备7获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，然后和已知注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号9，从而得到该设备7的相线信息为L1与N；设备8获取施加在电力线上的电力电压波形，并剥离解调该信号，用于还原注入信号信息，然后和已知4个注入信号进行比对，得到对应注入信号为信号10，从而得到该设备8的相线信息为L2与L3。

当获取所有单相设备的相线信息后，帮助工作人员进行相线确认，通过相线信息去控制用电设备，或者调整三相不平衡度或者限制某相的负载，以保证用电安全，从而能够更好地做好系统供电管理。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种相线检测方法，其特征在于，所述方法包括：

检测信号发送端在电力线上注入多个包含可识别信息的检测信号，所述电力线包括相线、中性线和地线，所述可识别信息用于区分电力线中的多根相线，所述电力线上接通有多个单相用电设备；

单相用电设备通过电力线接收所述检测信号并解析所述检测信号得到解析数据，通过解析数据判定当前单相用电设备对应的相线信息，并将所述相线信息发送至后端服务器进行存储，所述解析数据包括可识别信息，所述相线信息包括相线编号。

2.根据权利要求1所述的相线检测方法，其特征在于，所述单相用电设备通过电力线接收所述检测信号之后，还包括：

单相用电设备接收后端服务器反馈的相线信息后，将单相用电设备对应的设备信息和相线信息存储在本地存储器内。

3.根据权利要求1所述的相线检测方法，其特征在于，多个检测信号中的可识别信息与电力线中的多根相线一一对应。

4.根据权利要求1所述的相线检测方法，其特征在于，所述检测信号通过直接注入到所述电力线的方式进行发送。

5.根据权利要求4所述的相线检测方法，其特征在于，所述检测信号注入到所述电力线的方式包括：电气连接的直接注入或非电气连接的间接注入。

6.根据权利要求1所述的相线检测方法，其特征在于，所述单相用电设备适用于所有供电系统，其中所述供电系统包括但不限于IT 供电系统、TN-C 供电系统、TN-C-S 供电系统和 TT供电系统。

7.根据权利要求1所述的相线检测方法，其特征在于，所述单相用电设备通过电力线接收所述检测信号之后，还包括：

通过使用所述单相用电设备中的解析模块解析剥离接收到的所述检测信号，所述检测信号包括波形类型、频率、幅值、占空比、上升下降时间和波头数量。