三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統的製作方法
2023-09-17 17:09:40 1
三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統的製作方法
【專利摘要】一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統，其方法包括：建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型；獲取當次失壓前設定時間段內電網三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量，並確定各不平衡度和各相位差；根據各不平衡度、相位差和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍，根據更正功率誤差範圍確定退補電量誤差範圍。根據退補電量的誤差範圍可以決定是否利用當前退補電量對該次失壓進行電量的退補，提高了三相三線電能表失壓時退補的可靠性，並且提高了退補電量檢測準確性。
【專利說明】三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統電能計量領域，特別是涉及一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統。
【背景技術】
[0002]目前電能表種類很多，電能表正處於一個日新月異的發展進程之中。電能表失壓導致所計電量和實際電量不相符，則需要確定退補電量。
[0003]電能表失壓時所計電量，是電能表故障時實際計量的電量，也稱故障電量，失壓故障時故障電量大多數情況是比實際用電量少，特殊情況也有可能會多，總之不能正確計量實際用電量，大多數情況是相差很大，需要退補比實際用電量少計或多計的電量。為此需要知到實際用電量，實際電量也稱為正確電量，失壓時不能直接得知，可以用「電壓替代法」得到接近正確電量的更正電量。更正電量減故障電量，為正值，表示電能表少計了電量，為用戶應補交的電量；為負值，表示電能表多計了電量，為應退還用戶的電量，二者統稱為退補電量，可用公式表示:退補電量=更正電量-故障電量。
[0004]目前所使用的「電壓替代法」確定三相三線失壓時退補電量的方法，是用非失壓相電壓幅值替代失壓相電壓幅值，用正常相電壓與相應的電流的相位差計算出失壓相的更正電壓電流相位差，以此相位差代替失壓相電壓電流相位差，從而計算出更正有功功率，繼而得到更正電量。該方法克服了需要假定三相負荷電流平衡的缺點，但實際的電網三相電壓不一定是理想的平衡狀態。當三相電壓不平衡時，根據「電壓替代法」原理，其退補電量會有誤差。
[0005]目前不知道「電壓替代法」計算的退補電量誤差隨三相電壓不平衡度變化的具體範圍。比如，三相電壓負序不平衡度為I %時，退補電量誤差是I %還是10 %，因而會產生該方法獲得的退補電量在實際應用中是否準確的疑問，影響該方法在退補電量中的實際應用。為此，還需要一種技術方案估算三相三線電能表失壓時更正電量在三相電壓不平衡時的誤差具體範圍，確保退補電量誤差在可知的範圍內，使得「電壓替代法」更加嚴謹可靠。
【發明內容】
[0006]基於此，有必要針對上述問題，提供一種可以確定退補電量誤差範圍的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法和系統。
[0007]一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，包括:
[0008]建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型:
[0009]
\βεν-, cos(￠),,........90 ) + >/3^,, ,?ΓΓ) cos(^? -90 )
γ —---------—-
3(cos ψγγ + cos(p00)
[0010]其中，Y表示更正功率的誤差範圍，εν2表示電壓負序不平衡度，εΙ2表示電流負序不平衡度，的!表示正序電壓與正序電流的相位差，^21表示負序電壓與正序電流的相位差，表示負序電壓與負序電流的相位差；
[0011]獲取當次失壓前設定時間段內電網三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量；
[0012]根據所述三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量確定 ε ν2、ε 12、φη、φη、ψ
[0013]根據所述ε ν2、ε 12、、φη、灼2和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍，根據更正功率誤差範圍確定退補電量誤差範圍。
[0014]一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，包括:
[0015]模型建立模塊，用於建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型:
[0016]
【權利要求】
1.一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，其特徵在於，包括:建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型:
其中，Y表示更正功率的誤差範圍，εν2表示電壓負序不平衡度，εΙ2表示電流負序不平衡度禮表示正序電壓與正序電流的相位差，^!表示負序電壓與正序電流的相位差，Ψη表示負序電壓與負序電流的相位差； 獲取當次失壓前設定時間段內電網三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量； 根據所述三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量確定ε V2、￡ 12、爐 11、^21、^22， 根據所述εν2、εΙ2、^η、Ψ, 9和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍，根據更正功率誤差範圍確定退補電量誤差範圍。
2.根據權利要求1所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，其特徵在於，所述建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型步驟，包括: 根據用各相電壓電流表示的正確有功功率模型獲得正確複數功率模型； 根據更正有功功率模型獲得更正複數功率模型； 將更正複數功率模型與正確複數功率模型求差值獲得複數功率差模型； 將複數功率差模型取實部獲得有功功率差模型； 將所述用相序表示的正確有功功率模型、正序電壓和正序電流進行乘積，獲得乘積模型； 根據所述有功功率差模型與所述乘積模型的比值獲得誤差檢測模型。
3.根據權利要求1所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，其特徵在於，獲得退補電量誤差範圍之前，還包括對誤差檢測模型進行優化，獲得第一優化誤差檢測模型，
所述根據所述εν2、eI2、Pu、Ψη、和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍步驟包括:根據所述εν2、εΙ2、仍!、Ψη、和所述第一優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
4.根據權利要求1所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，其特徵在於，獲得退補電量誤差範圍之前，還包括對誤差檢測模型進行優化，獲得第二優化誤差檢測模型，
所述根據所述εν2、εΙ2、約!、(pu、約2和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍步驟包括:根據所述εν2、εΙ2、奶!和所述第二優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
5.根據權利要求1所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測方法，其特徵在於，獲得退補電量誤差範圍之前，還包括對誤差檢測模型進行優化，獲得第三優化誤差檢測模型，
其中，P表示三相功率因數； 所述方法還包括獲取當次失壓前設定時間段內三相有功功率和三相無功功率； 所述根據所述εν2、εΙ2、科！、P21、奶2和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍步驟包括: 根據所述三相有功功率和三相無功功率獲得Ψ ； 根據εν2、εΙ2、P和所述第三優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
6.一種三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，其特徵在於，包括: 模型建立模塊，用於建立三相三線電能表失壓時更正功率的誤差檢測模型:_
其中，Y表示更正功率的誤差範圍，εν2表示電壓負序不平衡度，εΙ2表示電流負序不平衡度，^11表示正序電壓與正序電流的相位差，供21表示負序電壓與正序電流的相位差，Ψη表示負序電壓與負序電流的相位差； 數據獲取模塊，用於獲取當次失壓前設定時間段內電網三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量； 參數確定模塊，用於根據所述三相電壓的正序分量、負序分量以及三相電流的正序分量、負序分量確定εν2、ε工φη φη、φ 誤差範圍檢測模塊，用於根據所述εν2、εΙ2^π φ, 和所述誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍，根據更正功率誤差範圍確定退補電量誤差範圍。
7.根據權利要求6所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，其特徵在於，所述模型建立模塊，包括: 正確複數功率模型建立模塊，用於根據用各相電壓電流表示的正確有功功率模型獲得正確複數功率模型； 更正複數功率模型建立模塊，用於根據更正有功功率模型獲得更正複數功率模型；複數功率差模型建立模塊，用於將更正複數功率模型與正確複數功率模型求差值獲得複數功率差模型； 有功功率差模型建立模塊，用於將複數功率差模型取實部獲得有功功率差模型； 乘積模型建立模塊，用於將所述用相序表示的正確有功功率模型、正序電壓和正序電流進行乘積，獲得乘積模型； 誤差檢測模型建立模塊，用於根據所述有功功率差模型與所述乘積模型的比值獲得誤差檢測模型。
8.根據權利要求6所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，其特徵在於，還包括第一優化模塊，用於在獲得退補電量誤差範圍之前，對誤差檢測模型進行優化，獲得第一優化誤差檢測模型，—.4?>ενι Cos(^)21 - 9(Γ) +.>/3?',,0?、2 cos(爐」 -90 ).3 cos φ、, 所述誤差範圍檢測模塊，還用於根據所述εν2、εΙ2、^?、φη、%2和所述第一優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
9.根據權利要求6所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，其特徵在於，還包括第二優化模塊，用於在獲得退補電量誤差範圍之前，對誤差檢測模型進行優化，獲得第二優化誤差檢測模型，
Λ, y >/3(?/.2 +Y<-.3 cos P11 所述誤差範圍檢測模塊，還用於根據所述εν2、ε 12、外和所述第二優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
10.根據權利要求6所述的三相三線電能表失壓時退補電量誤差檢測系統，其特徵在於，還包括第三優化模塊，用於在獲得退補電量誤差範圍之前，對誤差檢測模型進行優化，獲得第三優化誤差檢測模型，
. 3 cos $ 其中，識表示三相功率因數；所述數據獲取模塊，還用於獲取當次失壓前設定時間段內三相有功功率和三相無功功率； 所述誤差範圍檢測模塊，還用於: 根據所述三相有功功率和三相無功功率獲得P ； 根據εν2、εΙ2、P和所述第三優化誤差檢測模型確定更正功率誤差範圍。
【文檔編號】G01R11/17GK104133090SQ201410337392
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】陳勁遊, 彭昭煌, 蔡春元 申請人:廣東電網公司中山供電局