本發(fā)明屬于電力設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù):
高速鐵路以其節(jié)能、環(huán)保、高效、安全、舒適、快捷、準(zhǔn)時(shí)等特點(diǎn)已成為世界鐵路的新潮流。近年來隨著我國(guó)高鐵技術(shù)的飛速發(fā)展,人們出行便捷的同時(shí),高鐵站的建設(shè)也為電力計(jì)量引入了新的問題。
電氣化鐵路電力機(jī)車是大功率單相整流負(fù)荷,對(duì)于三相對(duì)稱的電力系統(tǒng)供電來說,電氣化鐵路牽引負(fù)荷具有非線性、不對(duì)稱和沖擊性等特點(diǎn),將產(chǎn)生三相不平衡的諧波電流和基波負(fù)序電流注入系統(tǒng),引起公共連接點(diǎn)母線的諧波電流、諧波電壓、三相電壓不平衡度等多項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)超標(biāo),嚴(yán)重影響了電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行和電力用戶的安全用電,造成發(fā)電機(jī)跳閘,繼電保護(hù)誤動(dòng)作,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子燒壞,電力電容器及用戶的電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備的損壞。然而,對(duì)于一些傳統(tǒng)的電能表以及回路狀態(tài)檢測(cè)設(shè)備缺乏實(shí)時(shí)性,以及高鐵站的負(fù)荷具有間斷性,制約了傳統(tǒng)測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)能力,使計(jì)量工作人員無法現(xiàn)場(chǎng)完成測(cè)試工作,無法管理用戶的計(jì)量準(zhǔn)確性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明提供了用于提高檢測(cè)能力的沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法。
為了達(dá)到上述技術(shù)目的,本發(fā)明提供了沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法應(yīng)用于沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī),所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,包括:
步驟一,對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)進(jìn)行初始化處理,選取預(yù)設(shè)量程,將經(jīng)過處理后的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)接入待檢測(cè)電源;
步驟二,令遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后進(jìn)行采樣,根據(jù)采樣值得到計(jì)算結(jié)果,將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比;
步驟三,如果計(jì)算結(jié)果處于預(yù)設(shè)量程內(nèi),則將計(jì)算結(jié)果通過串行通訊電路進(jìn)行輸出,等待下一次測(cè)量;
步驟四,如果計(jì)算結(jié)果處于預(yù)設(shè)量程外,則將預(yù)設(shè)量程進(jìn)行切換,基于切換后的量程對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)進(jìn)行重采樣,根據(jù)重采樣的采樣值得到更新后的計(jì)算結(jié)果,將更新后的計(jì)算結(jié)果與切換后的量程進(jìn)行對(duì)比。
可選的,所述遠(yuǎn)程檢測(cè)主機(jī)包括殼體,以及設(shè)置在殼體內(nèi)的監(jiān)測(cè)電路,所述監(jiān)測(cè)電路包括采樣電路,以及與采樣電路連接的標(biāo)準(zhǔn)電路;
所述采樣電路包括用于接收電信號(hào)的采樣電阻,采樣電阻與模擬運(yùn)放電路的輸入端連接,模擬運(yùn)放電路的輸出端一方面與設(shè)置在多個(gè)測(cè)量通道上的繼電器連接,模擬運(yùn)放電路的輸出端另一方面還與標(biāo)準(zhǔn)電路的輸入端連接;
所述標(biāo)準(zhǔn)電路包括用于接收從模擬運(yùn)放電路輸出的電信號(hào)的模數(shù)隔離電路,在模數(shù)隔離電路的輸出端連接有數(shù)據(jù)采集電路,在數(shù)據(jù)采集電路后連接有數(shù)據(jù)處理電路,在數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接有串行通訊電路。
可選的,所述電信號(hào)包括電壓信號(hào)、電流信號(hào)以及脈沖信號(hào)。
可選的,當(dāng)所述電信號(hào)為電壓信號(hào)時(shí),在所述標(biāo)準(zhǔn)電路中設(shè)有用于接收模擬運(yùn)放電路輸出電壓信號(hào)的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,在第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接有第一基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路。
可選的,當(dāng)所述電信號(hào)為電流信號(hào)時(shí),在所述標(biāo)準(zhǔn)電路中設(shè)有用于接收模擬運(yùn)放電路輸出電流信號(hào)的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,在第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接有第二基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路。
可選的,還設(shè)有與所述模數(shù)隔離電路連接的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路,信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接有切換開關(guān)。
可選的,所述模數(shù)隔離電路與數(shù)據(jù)處理電路直接連接。
可選的,在采樣電路中設(shè)有用于接收電流信號(hào)的電流互感器,所述電流互感器為具有電子補(bǔ)償功能的外置式穿心式電流互感器。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
通過對(duì)遠(yuǎn)程檢測(cè)主機(jī)進(jìn)行預(yù)設(shè)量程的選取,并且結(jié)合采樣值獲取到的計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比,從而確保能夠準(zhǔn)確的獲取待檢測(cè)電源輸出電信號(hào)的參數(shù)值,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)的獲取電能表以及回路狀態(tài)檢測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)性,提高了測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)能力。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明提供的沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的采樣電路和標(biāo)準(zhǔn)電路的具體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步地描述。
實(shí)施例一
本發(fā)明提供了沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法應(yīng)用于沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī),如圖1所示,所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,包括:
步驟一,對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)進(jìn)行初始化處理,選取預(yù)設(shè)量程,將經(jīng)過處理后的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)接入待檢測(cè)電源;
步驟二,令遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后進(jìn)行采樣,根據(jù)采樣值得到計(jì)算結(jié)果,將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比;
步驟三,如果計(jì)算結(jié)果處于預(yù)設(shè)量程內(nèi),則將計(jì)算結(jié)果通過串行通訊電路進(jìn)行輸出,等待下一次測(cè)量;
步驟四,如果計(jì)算結(jié)果處于預(yù)設(shè)量程外,則將預(yù)設(shè)量程進(jìn)行切換,基于切換后的量程對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)進(jìn)行重采樣,根據(jù)重采樣的采樣值得到更新后的計(jì)算結(jié)果,將更新后的計(jì)算結(jié)果與切換后的量程進(jìn)行對(duì)比。
在實(shí)施中,為了應(yīng)用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)完成沖擊負(fù)荷具體參數(shù)的監(jiān)測(cè),本發(fā)明實(shí)施例提出了一種應(yīng)用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,具體的:
在對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)進(jìn)行初始化處理后,將量程置為100v、5a檔,然后由微處理器控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)電壓和電流以及脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣。而后微處理器根據(jù)串口控制命令或鍵盤命令由所測(cè)得的采樣值計(jì)算出包括相應(yīng)的電壓、電流、功率、電能和負(fù)荷等量在內(nèi)的計(jì)算結(jié)果,并將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)對(duì)比結(jié)果,根據(jù)計(jì)算結(jié)果是否處于預(yù)設(shè)量程內(nèi),來判定預(yù)設(shè)量程的選取是否正確。
若選取不正確,則表明預(yù)設(shè)量程選取有問題。由微處理器控制電壓、電流信號(hào)調(diào)理電路中的程控儀器放大器自動(dòng)切換量程,然后基于切換后的量程對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)進(jìn)行重采樣,根據(jù)重采樣的采樣值得到更新后的計(jì)算結(jié)果,將更新后的計(jì)算結(jié)果與切換后的量程進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)行再次的比對(duì);
若量程正確,則由微處理器將所得的測(cè)量值通過高速串口送入無線數(shù)傳模塊通過gprs信號(hào)傳輸給后臺(tái)客戶端進(jìn)行分析管理以及在本地主機(jī)液晶顯示器進(jìn)行顯示。并再次讀入串口控制命令或掃描鍵盤,然后根據(jù)新的控制命令或鍵盤命令再次進(jìn)行測(cè)量。
本發(fā)明實(shí)施例中提出的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法基于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī),遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)的具體結(jié)構(gòu)為:
遠(yuǎn)程檢測(cè)主機(jī)包括殼體,以及設(shè)置在殼體內(nèi)的監(jiān)測(cè)電路,所述監(jiān)測(cè)電路包括采樣電路,以及與采樣電路連接的標(biāo)準(zhǔn)電路。
采樣電路和標(biāo)準(zhǔn)電路的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
所述采樣電路包括用于接收電信號(hào)的采樣電阻,采樣電阻與模擬運(yùn)放電路的輸入端連接,模擬運(yùn)放電路的輸出端一方面與設(shè)置在多個(gè)測(cè)量通道上的繼電器連接,模擬運(yùn)放電路的輸出端另一方面還與標(biāo)準(zhǔn)電路的輸入端連接;
所述標(biāo)準(zhǔn)電路包括用于接收從模擬運(yùn)放電路輸出的電信號(hào)的模數(shù)隔離電路,在模數(shù)隔離電路的輸出端連接有數(shù)據(jù)采集電路,在數(shù)據(jù)采集電路后連接有數(shù)據(jù)處理電路,在數(shù)據(jù)處理電路的輸出端連接有串行通訊電路。
其中,采樣電路用于接收的電信號(hào)具體包括電壓信號(hào)、電流信號(hào)以及脈沖信號(hào)。
當(dāng)所述電信號(hào)為電壓信號(hào)時(shí),在所述標(biāo)準(zhǔn)電路中設(shè)有用于接收模擬運(yùn)放電路輸出電壓信號(hào)的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,在第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接有第一基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路。
當(dāng)所述電信號(hào)為電流信號(hào)時(shí),在所述標(biāo)準(zhǔn)電路中設(shè)有用于接收模擬運(yùn)放電路輸出電流信號(hào)的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,在第二模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接有第二基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路。
可選的,在標(biāo)準(zhǔn)電路中還設(shè)有與所述模數(shù)隔離電路連接的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路,信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接有切換開關(guān)。信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路用于接收切換開關(guān)發(fā)出的切換信號(hào),從而在遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)量程無法進(jìn)行切換后能夠進(jìn)行基于人工干預(yù)的量程切換。
基于前文提出的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路,與信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路連接的模數(shù)隔離電路與數(shù)據(jù)處理電路直接連接。即模數(shù)隔離電路后端不經(jīng)過數(shù)據(jù)采集電路,直接與數(shù)據(jù)處理電路連接,這是因?yàn)榍袚Q開關(guān)產(chǎn)生的信號(hào)不需要與晶振產(chǎn)生的時(shí)間值進(jìn)行匹配,直接傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理電路進(jìn)行處理即可。
可選的,在采樣電路中設(shè)有用于接收電流信號(hào)的電流互感器,所述電流互感器為具有電子補(bǔ)償功能的外置式穿心式電流互感器。
本發(fā)明提出的沖擊負(fù)荷對(duì)電能計(jì)量誤差遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法,包括對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)進(jìn)行初始化處理,選取預(yù)設(shè)量程,將經(jīng)過處理后的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)接入待檢測(cè)電源;令遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)主機(jī)對(duì)待檢測(cè)電源輸出的電信號(hào)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后進(jìn)行采樣,根據(jù)采樣值得到計(jì)算結(jié)果,將計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比;根據(jù)對(duì)比結(jié)果進(jìn)行不同的處理方式。通過對(duì)遠(yuǎn)程檢測(cè)主機(jī)進(jìn)行預(yù)設(shè)量程的選取,并且結(jié)合采樣值獲取到的計(jì)算結(jié)果與預(yù)設(shè)量程進(jìn)行對(duì)比,從而確保能夠準(zhǔn)確的獲取待檢測(cè)電源輸出電信號(hào)的參數(shù)值,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)的獲取電能表以及回路狀態(tài)檢測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)性,提高了測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)能力。
上述實(shí)施例中的各個(gè)序號(hào)僅僅為了描述,不代表各部件的組裝或使用過程中的先后順序。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。