TW201416682A - 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置 - Google Patents

高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201416682A
TW201416682A TW101140131A TW101140131A TW201416682A TW 201416682 A TW201416682 A TW 201416682A TW 101140131 A TW101140131 A TW 101140131A TW 101140131 A TW101140131 A TW 101140131A TW 201416682 A TW201416682 A TW 201416682A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
signal
zero
alternating current
phase
detection
Prior art date
Application number
TW101140131A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI464418B (zh
Inventor
Sen-Zhou Cai
Tai-Gen Lu
Wen-Song Zhu
Yi-Shu Song
Wen-Yi Luo
Original Assignee
Taiwan Power Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiwan Power Co filed Critical Taiwan Power Co
Priority to TW101140131A priority Critical patent/TW201416682A/zh
Publication of TW201416682A publication Critical patent/TW201416682A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI464418B publication Critical patent/TWI464418B/zh

Links

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

一種高壓饋線電力相別檢測方法，該高壓饋線包括傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，且該第一交流信號的相別已知；該方法擷取並偵測第一高壓饋線上傳送的該第一交流信號的第一過零點以產生一第一偵測信號，且擷取並偵測該第二高壓饋線上傳送的該第二交流信號的第二過零點以產生一第二偵測信號，再根據該第一偵測信號、第二偵測信號及第一交流信號的相別判定該第二交流信號的相別。

Description

高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置
本發明是有關於一種交流信號檢測方法，特別是指一種檢測在高壓饋線上傳送之交流信號的相別之高壓饋線電力相別檢測方法。
參閱圖1，在台灣，電力公司輸送電力方式主要是將發電廠產生的一第一高壓電，例如345kV經由一第一高壓饋線10送出，再由與第一高壓饋線10並聯的複數個超高壓變電所11將高壓電轉換成一第二高壓電，例如161kV，並經由一第二高壓饋線12送出，再由與第二高壓饋線12並聯的複數個第一變電所13將第二高壓電轉換成一第三高壓電，例如69kV，並由一第三高壓饋線14送出，再經由與第三高壓饋線14並聯的複數個第二變電所15將第二高壓電轉換成一第四高壓電，例如11kV或23kV，再經由一第四高壓饋線16送至與其並聯的各個位於不同區域的供電端(變壓器)17，再由供電端17以分歧的電力線18將電力傳送至不同的用戶端19。而高壓電在輸送過程中，由於傳送距離及其它因素，可能會導致不同高壓饋線上傳送的電力相別不同，因此為確認高壓饋線上傳送之高壓電的未知相別，以供後續電力控制之用，工程人員需要實地檢測高壓饋線所傳送之高壓電的相別，故提供一套可準確且快速地判定高壓饋線傳送之信號相別的高壓饋線相別檢測系統遂成為本發明研發的重點。
因此，本發明之目的，即在提供一種可準確且快速地判定高壓饋線上傳送之交流信號的相別之高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置。
為達到上述目的，本發明高壓饋線電力相別檢測方法，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，且該第一交流信號的相別已知；該方法包括：(A)擷取該第一高壓饋線上傳送的該第一交流信號，將該第一交流信號轉換為一第一脈波序列信號，並偵測該第一脈波序列信號的一第一過零點以產生一第一前置偵測信號，再根據一第一時脈信號進行精密計時運作，以根據該第一前置偵測信號產生一具有一精確的第一過零點時間的第一偵測信號；(B)擷取該第二高壓饋線上傳送的該第二交流信號，將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號，再根據一第二時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號；及(C)根據該第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差及該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
較佳地，在步驟(C)中，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時 間1/(3fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(6fp)秒時，則判定該第二交流信號為B相交流信號；若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，則判定該第二交流信號為C相交流信號；若該時間差為零，則判定該第二交流信號為A相交流信號。
本發明實現上述方法的一種高壓饋線電力相別檢測系統，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，且該第一交流信號的相別已知；該高壓饋線電力相別檢測系統包括一第一電力相別檢測裝置及一第二電力相別檢測裝置，其中：該第一電力相別檢測裝置包含：一第一通訊單元；一第一高壓衰減電路，與該第一高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第一交流信號；一第一過零點偵測電路，與該第一高壓衰減電路電耦接，以將該第一交流信號轉換為一第一脈波序列信號，並偵測該第一脈波序列信號的一第一過零點以產生一第一前置偵測信號；一第一精密振盪器，用以產生一第一時脈信號；及一第一控制單元，與該第一過零點偵測電路及該第一通訊單元電耦接，並根據該第一時脈信號進行精密計時運作，以根據該第一前置偵測信號產生一具有一精確的第一 過零點時間的第一偵測信號，並將該第一偵測信號及該第一交流信號的相別經由該第一通訊單元傳送至該第二電力相別檢測裝置；該第二電力相別檢測裝置包含：一第二通訊單元，接收該第一偵測信號及該第一交流信號的相別；一第二高壓衰減電路，與該第二高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第二交流信號；一第二過零點偵測電路，與該第二高壓衰減電路電耦接，以將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號；一第二精密振盪器，用以產生一第二時脈信號；及一第二控制單元，與該第二過零點偵測電路及該第二通訊單元電耦接，並根據該第二時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號，並根據該第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差和該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
較佳地，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(3fp)秒或該第一過零點時間落後該第二第一過零點時間1/(6fp)秒時，該第二控制單元判定該第二交流信號為B相交流信 號；若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，該第二控制單元判定該第二交流信號為C相交流信號；若該時間差為零，該第二控制單元判定該第二交流信號為A相交流信號。
較佳地，該第一通訊單元是一GPRS無線發射器或一GPRS無線收發器，該第二通訊單元為一GPRS無線接收器或一GPRS無線收發器。
較佳地，該第一高壓衰減電路及該第二高壓衰減電路是一高壓衰減棒、比壓器(PT)或比流器(CT)。
再者，本發明實現上述方法的一種高壓饋線電力相別檢測裝置，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，該高壓饋線電力相別檢測裝置與該第二高壓饋線電耦接，並接收與該第一高壓饋線電耦接的另一高壓饋線電力相別檢測裝置送出的一第一偵測信號及該第一交流信號的相別，且該第一偵測信號包含該第一交流信號的一第一過零點時間；該高壓饋線電力相別檢測裝置包括：一接收該第一偵測信號及該第一交流信號的相別的通訊單元，一與該第二高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第二交流信號的高壓衰減電路，一與該高壓衰減電路電耦接的過零點偵測電路，其將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號；一用以產生一時脈信號的精 密振盪器，及一與該過零點偵測電路及該通訊單元電耦接的控制單元，其根據該時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號，並根據該第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差和該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
較佳地，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(3fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(6fp)秒時，該控制單元判定該第二交流信號為B相交流信號；若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，該控制單元判定該第二交流信號為C相交流信號；若該時間差為零，該控制單元判定該第二交流信號為A相交流信號。
較佳地，該通訊單元是一GPRS無線收發器。
較佳地，該高壓衰減電路是一高壓衰減棒、比壓器(PT)或比流器(CT)。
較佳地，該高壓饋線電力相別檢測裝置，還包括一電連接於該控制單元的輸入單元，其用以觸發該控制單元進行精密計時運作，一電連接於該控制單元的記憶單元，其用以儲存該第一偵測信號及該第二偵測信號，及一電連接於該控制單元，用以顯示該第一偵測信號及該第二偵測信 號的顯示單元。
較佳地，該輸入單元為一按鈕、一滑鼠、一鍵盤及一觸控裝置之任一或結合；該控制單元為一具有中斷功能的微處理器；該記憶單元為一電子抹除式可複寫唯讀記憶體；該顯示單元為一液晶顯示螢幕。
較佳地，該過零點偵測電路包括：一用以將該第二交流信號轉換為該第二脈波序列信號的光耦合單元，及一電連接於該光耦合單元的零點偵測單元，其用以偵測該第二脈波序列信號之該第二過零點以產生該第二前置偵測信號。
較佳地，該精密振盪器包括：一恒溫槽，一設置於該恒溫槽內的振盪晶體，及一電連接於該振盪晶體，用以輸出具精確振盪頻率的該時脈信號的振盪器。
本發明的功效在於藉由第一電力相別檢測裝置與第二電力相別檢測裝置分別偵測高壓輸送饋線其中一條高壓饋線上之第一交流信號的第一過零點時間與另一條高壓饋線上之第二交流信號的第二過零點時間，並分析第一過零點時間與第二過零點時間的超前/落後時間差，且參照第一交流信號的已知相別，即可據以快速且準確地判定第二交流信號的三相相別，確實達到本發明的功效和目的。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參見圖1，本發明高壓饋線電力相別檢測方法是應用在圖1所示之第一至第四高壓饋線10、12、14、16其中某兩條傳送不同高壓電信號的高壓饋線之間。
再參見圖2所示，是本發明實現上述高壓饋線電力相別檢測方法之高壓饋線電力相別檢測系統的一較佳實施例，其包括一與圖1中的一高壓饋線，例如第一高壓饋線10電耦接的第一電力相別檢測裝置2，以及一與圖1中的另一高壓饋線，例如第二高壓饋線12電耦接的第二電力相別檢測裝置3，且兩者透過一傳輸媒介4進行通訊。其中由於第一高壓饋線10直接與發電廠連接，故發電廠送出的第一高壓電(下稱第一交流信號)的相別為已知，而第二高壓饋線12傳輸之第二高壓電(下稱第二交流信號)的相別未知，因此本實施例主要是參照第一交流信號的相別來檢測第二交流信號的相別。
第一電力相別檢測裝置2包括一第一通訊單元21、一第一高壓衰減電路22、一與第一高壓衰減電路22電耦接的第一過零點偵測電路23、一第一精密振盪器24及一與第一通訊單元21、第一過零點偵測電路23及第一精密振盪器24電耦接的第一控制單元25；此外，第一電力相別檢測裝置2還包括與第一控制單元25電耦接的一輸入單元26、一顯示單元27及一記憶單元28。
第一高壓衰減電路22與第一高壓饋線10電耦接，以擷取第一高壓饋線10上傳送的第一交流信號，即上述之第一高壓電，並將其衰減至第一過零點偵測電路23可以接受的 大小，其中第一交流信號可以是高壓交流電壓信號或高壓交流電流信號，且該第一高壓衰減電路22可以是將高壓交流電壓信號衰減為低電壓之高壓衰減棒或比壓器(PT)，或是將高壓交流電流信號衰減為低電流的比流器(CT)。
第一過零點偵測電路23與第一高壓衰減電路22電耦接，以將該第一交流信號轉換為一第一脈波序列信號，並偵測該第一脈波序列信號的一第一過零點以產生一第一前置偵測信號；第一精密振盪器24用以產生一第一時脈信號；第一控制單元25與第一過零點偵測電路23及第一通訊單元21電耦接，並根據第一時脈信號進行精密計時運作，以根據該第一前置偵測信號產生一具有一精確的第一過零點時間的第一偵測信號，並將該第一偵測信號及第一交流信號的相別經由第一通訊單元21透過傳輸媒介4傳送至第二電力相別檢測裝置3。其中，第一控制單元25還可將該第一過零點時間輸出至顯示單元27顯示並儲存於記憶單元28中，且第一偵測信號經由第一通訊單元21調變處理後，才透過傳輸媒介4傳送至第二電力相別檢測裝置3。
較佳地，輸入單元26可為一按鈕、一滑鼠、一鍵盤及一觸控裝置之任一或結合。第一控制單元25可為一具有中斷功能的微處理器，譬如8051單晶片，而此中斷功能即可由輸入單元26所觸發。記憶單元28可為一電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory；EEPROM)，顯示單元27可為一液晶顯示螢幕。
此外，如圖3所示，第一控制單元25進行精密計時運作的致能時間起點Tini可由輸入單元26觸發，而偵測時間起點Tx或Ty較佳地為落在致能時間起點Tini後之秒數整點。
第二電力相別檢測裝置3包括一第二通訊單元31、一第二高壓衰減電路32、一與第二高壓衰減電路32電耦接的第二過零點偵測電路33、一第二精密振盪器34及一與第二通訊單元31、第二過零點偵測電路33及第二精密振盪器34電耦接的第二控制單元35；且第二電力相別檢測裝置3還包括與第二控制單元35電耦接的一輸入單元36、一顯示單元37及一記憶單元38。
第二通訊單元31接收第一電力相別檢測裝置2送出的第一偵測信號並將其解調變後輸出給第二控制單元35；第二高壓衰減電路32與第二高壓饋線12電耦接，以擷取第二高壓饋線12上傳送的第二交流信號，即上述之第二高壓電，並將其衰減至第二過零點偵測電路33可以接受的大小，其中第二交流信號可以是高壓交流電壓信號或高壓交流電流信號，且該第二高壓衰減電路32可以是將高壓交流電壓信號衰減為低電壓之高壓衰減棒或比壓器(PT)，或是將高壓交流電流信號衰減為低電流的比流器(CT)。
第二過零點偵測電路33與第二高壓衰減電路32電耦接，以將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號；第二精密振盪器34用以產生一第二時脈信號； 第二控制單元35與第二過零點偵測電路33及第二通訊單元31電耦接，以接受該第一偵測信號，並根據第二時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號，且根據該第一偵測信號的第一過零點時間及該第二偵測信號的第二過零點時間之間的一時間差及該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
而且上述之第一通訊單元21及第二通訊單元31之傳輸媒介4可以是有線、無線或電力線載波等，較佳地，第一通訊單元21是一GPRS無線發射器或一GPRS無線收發器，且第二通訊單元31是一GPRS無線接收器或一GPRS無線收發器，且傳輸媒介是GPRS通訊基地台。
其中，第二控制單元35進行精密計時運作的致能時間起點Tini可由輸入單元36所觸發，而偵測時間起點Tx與Ty較佳地落在致能時間起點Tini後之秒數整點。值得注意的是，基本上第一電力相別檢測裝置2與第二電力相別檢測裝置3還透過一有線網路電耦接，故第一控制單元25與第二控制單元35可被輸入單元26或輸入單元36同步觸發，所以第一控制單元25與第二控制單元35進行精密計時運作的致能時間起點Tini實質上是同步的，如圖3所示。
茲將第二控制單元35判定信號相別之技術原理說明如下。
參見圖3，其中顯示交流信號的三種電壓相別之前置偵測信號SA、SB、SC，且通常輸入第一電力相別檢測裝置2的 第一交流信號的相別為已知，例如第一交流信號之相別為A相時，第一電力相別檢測裝置2偵測根據第一交流信號所產生的第一脈波序列信號之一第一零點(即對應於A相之第一交流信號的第一過零點)，以產生第一前置偵測信號SA，並藉由精密計時運作以產生包含精確之第一過零點時間的第一偵測信號，再將第一偵測信號及第一交流信號的相別透過傳輸媒介4傳送至第二電力相別檢測裝置3。
此時，若輸入第二電力相別檢測裝置3的第二交流信號為B相，則第二電力相別檢測裝置3偵測根據第二交流信號所產生的第二脈波序列信號之一第二零點(即對應於B相之第二交流信號的第二過零點)，以產生第二前置偵測信號SB，並藉由精密計時運作以產生包含精確之第二過零點時間的第二偵測信號，進而分析第一偵測信號的第一過零點時間與第二偵測信號的第二過零點時間，以獲得第一前置偵測信號SA超前第二前置偵測信號SB之時間差△TB1(對應於偵測起點落在時間Tx)，或第一前置偵測信號SA落後第二前置偵測信號SB之時間差△TB2(對應於偵測起點落在時間Ty)，並參照第一交流信號的相別，據以判定第二交流信號確實為B相。
更確切地說，若第一交流信號和第二交流信號的頻率為fp赫茲，則時間差△TB1約為1/(3fp)秒，而時間差△TB2約為1/(6fp)秒。例如，若第一交流信號之頻率為60Hz，則時間差△TB1約為5.6ms，而時間差△TB2約為2.8ms。
而若輸入第二電力相別檢測裝置3的第二交流信號為C 相，則第二電力相別檢測裝置4偵測根據第二交流信號產生的第二脈波序列信號之第二零點(即對應於C相之第二交流信號的第二過零點)，而產生第二前置偵測信號SC，並藉由精密計時運作以產生包含精確之第二過零點時間的第二偵測信號，並分析第一偵測信號之第一過零點時間與第二偵測信號之第二過零點時間，以獲得第一前置偵測信號SA超前第二前置偵測信號SC之時間差△TC1(對應於偵測起點落在時間Tx)，或第一前置偵測信號SA落後第二前置偵測信號SC之時間差△TC2(對應於偵測起點落在時間Ty)，再參照第一交流信號的相別，據以判定第二交流信號確實為C相。
更確切地說，若第一交流信號及第二交流信號的頻率為fp赫茲，則時間差△TC1約為1/(6fp)秒，而時間差△TC2約為1/(3fp)秒。譬如當第一交流信號之頻率為60Hz時，則時間差△TC1約為2.8ms，而時間差△TC2約為5.6ms。
此外，若輸入第二電力相別檢測裝置3的第二交流信號為A相，則第一偵測信號的第一過零點時間與第二偵測信號的第二過零點時間實質上會對應於相同的時間點，即兩者的時間差為零，因此參照第一交流信號的相別，可判定第二交流信號實為A相。
另外，第二控制單元35還可將該第一過零點時間及第二過零點時間輸出至顯示單元37顯示並儲存於記憶單元38中。
再者，第二過零點偵測電路33、第二控制單元35、第二精密振盪器34、第二通訊單元31、輸入單元36、顯示單 元37與記憶單元38之內部結構可分別相同於第一過零點偵測電路23、第一控制單元25、第一精密振盪器24、第一通訊單元21、輸入單元26、顯示單元27與記憶單元28之內部結構。且傳輸媒介4可以是基於GPRS(General Packet Radio Service)技術的無線傳輸媒介，第一通訊單元21可為一GPRS無線發射器(Transmitter)或一GPRS無線收發器(Transceiver)，而第二通訊單元31可為一GPRS無線接收器(Receiver)或一GPRS無線收發器。
再參見圖4所示，是上述第一過零點偵測電路23及第二過零點偵測電路33的細部電路，其主要包括一第一電阻R1、一第二電阻R2、一光耦合單元710及一零點偵測單元720。光耦合單元710包括一第一發光二極體711、一第二發光二極體712與一光感應元件713，其中光感應元件713較佳為一光電晶體(Photo-transistor)。
第一發光二極體711與第二發光二極體712是反向並接，亦即第一發光二極體711的陽極電連接第二發光二極體712之陰極，而第一發光二極體711的陰極電連接第二發光二極體712之陽極。第一電阻R1(限流電阻)是串接於並接之第一發光二極體711與第二發光二極體712，用以限制第一(第二)交流信號驅動第一發光二極體711或第二發光二極體712之電流。光感應元件713具有一電連接於第二電阻R2的集極與一電連接於一參考電位端COM的射極，其中參考電位端COM較佳為一接地端。第二電阻R2電連接於一電源端Vcc與光感應元件713之集極間。光感應元件713是用 來藉由電源端Vcc之偏壓驅動，將第一發光二極體711或第二發光二極體712所發出之光訊號轉換為第一(第二)脈波序列信號。
零點偵測單元720電連接於光感應元件713之集極，據以接收第一(第二)脈波序列信號。零點偵測單元720是用來偵測第一(第二)脈波序列信號的零點以產生第一(第二)前置偵測信號，而第一(第二)脈波序列信號的零點實質上是對應於第一(第二)交流信號的過零點。
另參閱圖5所示，是上述第一精密振盪器24及第二精密振盪器34的細部電路，其主要包括一恒溫槽81、一溫度感測器82、一振盪器83及一設置於恒溫槽81內且電連接於該振盪器83的振盪晶體84。恒溫槽81具有一電橋單元811、一自動增益控制單元813及一加熱單元815。溫度感測器82可感測外部溫度以產生一外部溫度信號電壓。電橋單元811是用來藉由一參考電壓之驅動，提供一對應於內部溫度的預設電壓。自動增益控制單元813是根據外部溫度信號電壓與預設電壓以驅動加熱單元815，據以使恒溫槽81內部保持恒溫狀態，進而避免振盪晶體84因溫度變化導致振盪頻率偏移，如此就可使振盪器83輸出具精確振盪頻率的第一(第二)時脈信號。基本上，圖5所示之精密振盪器是屬於一種恒溫晶體振盪器(Oven Controlled Crystal Oscillator；OCXO)，其振盪週期誤差在8小時內可維持不超過1毫秒。
藉此，當第二電力相別檢測裝置3判定第二高壓饋線 12上之第二交流信號的相別後，第二電力相別檢測裝置3可與第二高壓饋線12解除電耦接，並改與第三高壓饋線14或第四高壓饋線16電耦接，再依循上述步驟即可檢測第三高壓饋線14或第四高壓饋線16上之高壓電的相別；或者將第一電力相別檢測裝置2與第一高壓饋線10解除電耦接，並改與第三高壓饋線14或第四高壓饋線16電耦接，再依循上述步驟並參照第二電力相別檢測裝置3提供之第二交流信號的相別，同樣可以準確判定第三高壓饋線14或第四高壓饋線16上之高壓電的相別；亦即第一電力相別檢測裝置2與第二電力相別檢測裝置3兩者只要其中之一已知其所電耦接的高壓饋線所傳送信號的相別，其中另一就可任意與其它傳送不同高壓電的高壓饋線電耦接，並藉由上述檢測方法判別出所電耦接之高壓饋線所傳送信號的相別。
綜上所述，本發明藉由高壓饋線電力相別檢測系統之第一電力相別檢測裝置2與第二電力相別檢測裝置3分別偵測高壓輸送饋線其中一條高壓饋線上之第一交流信號的第一過零點時間與另一條高壓饋線上之第二交流信號的第二過零點時間，並分析第一過零點時間與第二過零點時間的超前/落後時間差，且參照第一交流信號的已知相別，即可據以快速且準確地判定第二交流信號的三相相別，確實達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍內。
2‧‧‧第一電力相別檢測裝置
3‧‧‧第二電力相別檢測裝置
4‧‧‧傳輸媒介
10‧‧‧第一高壓饋線
11‧‧‧超高壓變電所
12‧‧‧第二高壓饋線
13‧‧‧第一變電所
14‧‧‧第三高壓饋線
15‧‧‧第二變電所
16‧‧‧第四高壓饋線
17‧‧‧供電端
18‧‧‧電力線
19‧‧‧用戶端
21‧‧‧第一通訊單元
22‧‧‧第一高壓衰減電路
23‧‧‧第一過零點偵測電路
24‧‧‧第一精密振盪器
25‧‧‧第一控制單元
26‧‧‧輸入單元
27‧‧‧顯示單元
28‧‧‧記憶單元
31‧‧‧第二通訊單元
32‧‧‧第二高壓衰減電路
33‧‧‧第二過零點偵測電路
34‧‧‧第二精密振盪器
35‧‧‧第二控制單元
36‧‧‧輸入單元
37‧‧‧顯示單元
38‧‧‧記憶單元
81‧‧‧恒溫槽
82‧‧‧溫度感測器
83‧‧‧振盪器
84‧‧‧振盪晶體
710‧‧‧光耦合單元
711‧‧‧第一發光二極體
712‧‧‧第二發光二極體
713‧‧‧光感應元件
720‧‧‧零點偵測單元
811‧‧‧電橋單元
813‧‧‧自動增益控制單元
815‧‧‧加熱單元
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
圖1是一般輸送高壓電力之輸配線路架構示意圖；圖2是本發明高壓饋線電力相別檢測系統的一較佳實施例之第一電力相別檢測裝置及第二電力相別檢測裝置的主要電路方塊圖；圖3是一波形示意圖，說明對應於交流信號之三種相別的三種前置偵測信號；圖4是本實施例之第一(第二)電力相別檢測裝置的第一(第二)過零點偵測電路的細部電路圖；及圖5是本實施例之第一(第二)電力相別檢測裝置的第一(第二)精密振盪器的細部電路圖。
2‧‧‧第一電力相別檢測裝置
3‧‧‧第二電力相別檢測裝置
4‧‧‧傳輸媒介
10‧‧‧第一高壓饋線
12‧‧‧第二高壓饋線
21‧‧‧第一通訊單元
22‧‧‧第一高壓衰減電路
23‧‧‧第一過零點偵測電路
24‧‧‧第一精密振盪器
25‧‧‧第一控制單元
26‧‧‧輸入單元
27‧‧‧顯示單元
28‧‧‧記憶單元
31‧‧‧第二通訊單元
32‧‧‧第二高壓衰減電路
33‧‧‧第二過零點偵測電路
34‧‧‧第二精密振盪器
35‧‧‧第二控制單元
36‧‧‧輸入單元
37‧‧‧顯示單元
38‧‧‧記憶單元

Claims (22)

  1. 一種高壓饋線電力相別檢測方法，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，且該第一交流信號的相別已知；該方法包括：(A)擷取該第一高壓饋線上傳送的該第一交流信號，將該第一交流信號轉換為一第一脈波序列信號，並偵測該第一脈波序列信號的一第一過零點以產生一第一前置偵測信號，再根據一第一時脈信號進行精密計時運作，以根據該第一前置偵測信號產生一具有一精確的第一過零點時間的第一偵測信號；(B)擷取該第二高壓饋線上傳送的該第二交流信號，將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號，再根據一第二時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號；及(C)根據該第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差及該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述的高壓饋線電力相別檢測方法，在步驟(C)中，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(3fp) 秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(6fp)秒時，則判定該第二交流信號為B相交流信號。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述的高壓饋線電力相別檢測方法，在步驟(C)中，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，則判定該第二交流信號為C相交流信號。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述的高壓饋線電力相別檢測方法，在步驟(C)中，該第一交流信號與該第二交流信號的頻率相同，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為零，則判定該第二交流信號為A相交流信號。
  5. 一種高壓饋線電力相別檢測系統，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，且該第一交流信號的相別已知；該高壓饋線電力相別檢測系統包括一第一電力相別檢測裝置及一第二電力相別檢測裝置，其中：該第一電力相別檢測裝置包含：一第一通訊單元；一第一高壓衰減電路，與該第一高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第一交流信號；一第一過零點偵測電路，與該第一高壓衰減電路電耦接，以將該第一交流信號轉換為一第一脈波序列信號，並偵測該第一脈波序列信號的一第一過零點以 產生一第一前置偵測信號；一第一精密振盪器，用以產生一第一時脈信號；及一第一控制單元，與該第一過零點偵測電路及該第一通訊單元電耦接，並根據該第一時脈信號進行精密計時運作，以根據該第一前置偵測信號產生一具有一精確的第一過零點時間的第一偵測信號，並將該第一偵測信號及該第一交流信號的相別經由該第一通訊單元傳送至該第二電力相別檢測裝置；該第二電力相別檢測裝置包含：一第二通訊單元，接收該第一偵測信號及該第一交流信號的相別；一第二高壓衰減電路，與該第二高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第二交流信號；一第二過零點偵測電路，與該第二高壓衰減電路電耦接，以將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號；一第二精密振盪器，用以產生一第二時脈信號；及一第二控制單元，與該第二過零點偵測電路及該第二通訊單元電耦接，並根據該第二時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號，並根據該 第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差和該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(3fp)秒或該第一過零點時間落後該第二第一過零點時間1/(6fp)秒時，該第二控制單元判定該第二交流信號為B相交流信號。
  7. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，該第二控制單元判定該第二交流信號為C相交流信號。
  8. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率相同，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為零，該第二控制單元判定該第二交流信號為A相交流信號。
  9. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一通訊單元及第二通訊單元是透過有線、無線或電力線載波其中一種傳輸媒介進行通訊。
  10. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一通訊單元是一GPRS無線發射器或一GPRS 無線收發器，該第二通訊單元為一GPRS無線接收器或一GPRS無線收發器。
  11. 依據申請專利範圍第5項所述的高壓饋線電力相別檢測系統，其中該第一高壓衰減電路及該第二高壓衰減電路是一高壓衰減棒、比壓器(PT)或比流器(CT)。
  12. 一種高壓饋線電力相別檢測裝置，該高壓饋線至少包括一傳送一第一交流信號的第一高壓饋線及一傳送一第二交流信號的第二高壓饋線，該高壓饋線電力相別檢測裝置與該第二高壓饋線電耦接，並接收與該第一高壓饋線電耦接的另一高壓饋線電力相別檢測裝置送出的一第一偵測信號及該第一交流信號的相別，且該第一偵測信號包含該第一交流信號的一第一過零點時間；該高壓饋線電力相別檢測裝置包括：一通訊單元，接收該第一偵測信號及該第一交流信號的相別；一高壓衰減電路，與該第二高壓饋線電耦接，以擷取並衰減該第二交流信號；一過零點偵測電路，與該高壓衰減電路電耦接，以將該第二交流信號轉換為一第二脈波序列信號，並偵測該第二脈波序列信號的一第二過零點以產生一第二前置偵測信號；一精密振盪器，用以產生一時脈信號；及一控制單元，與該過零點偵測電路及該通訊單元電耦接，並根據該時脈信號進行精密計時運作，以根據該第二 前置偵測信號產生一具有一精確的第二過零點時間的第二偵測信號，並根據該第一過零點時間及該第二過零點時間之間的一時間差和該第一交流信號的相別，判定該第二交流信號的相別。
  13. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(3fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(6fp)秒時，該控制單元判定該第二交流信號為B相交流信號。
  14. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率為fp赫茲，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為該第一過零點時間超前該第二過零點時間1/(6fp)秒或該第一過零點時間落後該第二過零點時間1/(3fp)秒時，該控制單元判定該第二交流信號為C相交流信號。
  15. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該第一交流信號與該第二交流信號的頻率相同，且該第一交流信號為A相交流信號時，若該時間差為零，該控制單元判定該第二交流信號為A相交流信號。
  16. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該通訊單元是透過有線、無線或電力線載波其中一種傳輸媒介進行通訊；
  17. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測 裝置，其中該通訊單元是一GPRS無線接收器或一GPRS無線收發器。
  18. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該高壓衰減電路是一高壓衰減棒、比壓器(PT)或比流器(CT)。
  19. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，還包括：一輸入單元，電連接於該控制單元，用以觸發該控制單元進行精密計時運作；一記憶單元，電連接於該控制單元，用以儲存該第一偵測信號及該第二偵測信號；及一顯示單元，電連接於該控制單元，用以顯示該第一偵測信號及該第二偵測信號。
  20. 依據申請專利範圍第19項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中：該輸入單元為一按鈕、一滑鼠、一鍵盤及一觸控裝置之任一或結合；該控制單元為一具有中斷功能的微處理器；該記憶單元為一電子抹除式可複寫唯讀記憶體；該顯示單元為一液晶顯示螢幕。
  21. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該過零點偵測電路包括：一光耦合單元，用以將該第二交流信號轉換為該第二脈波序列信號，及 一零點偵測單元，電連接於該光耦合單元，用以偵測該第二脈波序列信號之該第二過零點以產生該第二前置偵測信號。
  22. 依據申請專利範圍第12項所述的高壓饋線電力相別檢測裝置，其中該精密振盪器包括：一恒溫槽，一設置於該恒溫槽內的振盪晶體，及一電連接於該振盪晶體的振盪器，用以輸出具精確振盪頻率的該時脈信號。
TW101140131A 2012-10-30 2012-10-30 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置 TW201416682A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101140131A TW201416682A (zh) 2012-10-30 2012-10-30 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101140131A TW201416682A (zh) 2012-10-30 2012-10-30 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201416682A true TW201416682A (zh) 2014-05-01
TWI464418B TWI464418B (zh) 2014-12-11

Family

ID=51293764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101140131A TW201416682A (zh) 2012-10-30 2012-10-30 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TW201416682A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105612428A (zh) * 2014-09-19 2016-05-25 日本电力电线电缆株式会社 局部放电测量设备、局部放电测量方法和程序
CN114089037A (zh) * 2021-11-10 2022-02-25 深圳市振邦智能科技股份有限公司 一种基于光耦的电网电压相位检测方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4958638A (en) * 1988-06-30 1990-09-25 Georgia Tech Research Corporation Non-contact vital signs monitor
TW569541B (en) * 2002-10-03 2004-01-01 Via Tech Inc Method and related apparatus for locking phase with estimated rate modified by rate dithering
WO2006018031A1 (en) * 2004-08-16 2006-02-23 Enel Distribuzione S.P.A. Method and system for detecting the phase wiring of an unknown phase voltage relative to a reference phase voltage
TWI404943B (zh) * 2009-06-18 2013-08-11 Taiwan Power Co Power phase detection equipment, methods and computer program products
CN102072988B (zh) * 2010-11-19 2013-02-06 山东大学 光伏逆变器接入点电压多过零点相位检测方法
CN102385003B (zh) * 2011-11-07 2013-07-24 清华大学 检测电力系统中电压信号或电流信号频率和相位的方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105612428A (zh) * 2014-09-19 2016-05-25 日本电力电线电缆株式会社 局部放电测量设备、局部放电测量方法和程序
TWI586974B (zh) * 2014-09-19 2017-06-11 Sumitomo Electric Industries Partial discharge measurement devices, partial discharge measurement methods, and computer program products
CN114089037A (zh) * 2021-11-10 2022-02-25 深圳市振邦智能科技股份有限公司 一种基于光耦的电网电压相位检测方法
CN114089037B (zh) * 2021-11-10 2024-05-24 深圳市振邦智能科技股份有限公司 一种基于光耦的电网电压相位检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI464418B (zh) 2014-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105277943B (zh) 距离测量装置
JP3839056B2 (ja) ２線式レベル送信機
CN103558514B (zh) 基于脉冲注入的双端电缆振荡波局部放电定位系统与方法
CN104330765A (zh) 基于卫星导航系统的电能表现场校准装置
CN204313926U (zh) 脉冲雷达物位计系统
CN103869210A (zh) 未通电状态下的电能计量装置的接线正误检测仪
CN203773002U (zh) 电能计量装置的接线正误检测仪
CN104821806A (zh) 时钟控制装置及其控制方法
CN104316466A (zh) 能对石英音叉谐振频率实时校正的光声光谱气体检测装置
CN108956544A (zh) 一种原子横向弛豫时间自动检测系统及方法
TW201416682A (zh) 高壓饋線電力相別檢測方法、系統及裝置
WO2019125534A1 (en) Precision adc sampling clock for high accuracy wireless guided wave radar
CN210721039U (zh) 一种时间间隔测量设备的校准装置及测量系统
AU2024202953A1 (en) Induction powered electricity current monitoring
CN107290753A (zh) 一种激光测量系统及方法
CN204116594U (zh) 基于卫星导航系统的电能表远程校准装置
TW201024683A (en) A measuring apparatus and control method thereof
JP2015518963A (ja) フィールド分析装置
CN101566526B (zh) 一种测试发动机转动惯量的三线摆扭摆周期测量仪
CN105607678A (zh) 一种智能电水壶及其控制系统与方法
CN109164455A (zh) 一种相位式测距仪
CN204539101U (zh) 时钟控制装置
CN204166121U (zh) 基于卫星导航系统的电能表现场校准系统
CN113671215A (zh) 一种提高超声波风传感器精度的测量和校准方法及系统
CN103439900B (zh) 一种基于fpga实现的精密时间控制smv报文控制器及其方法