一种电能计量装置整体误差检测的方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术适用于电能计量领域，提供了一种电能计量装置误差自校验的方法、装置和系统，所述方法包括：在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器；所述误差标准器包括电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器；所述的各电能计量装置和所述误差标准器按照预设方式，测量并记录各自的电能数据，并上报给数据处理器；所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差。本发明专利技术实施例实现了电能计量装置整体误差的自校验，克服了现有技术中以解决现有技术中整体误差不能检测，必须停电才能现场检测计量装置的电流互感器和电压互感器误差，以及在用计量装置数量太大无法依法依规检测的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电能计量领域，尤其涉及一种电能计量装置整体误差检验的方法、装置和系统。
技术介绍
对于在用的电能计量装置，判定计量误差是否超差，是一件很困难的事情。主要是因为：一、电能计量装置通常是由电流互感器、电压互感器和电能表三个组件共同构成。它的装置误差是由三个组件的计量准确度推算出一个综合误差。综合误差的有使用缺陷：它不但是无法直接测量得到的。更严重的是电能计量装置的真实整体误差有可能大于它的综合误差而不容易测得。二、电流互感器和电压互感器误差的现场校验必须停电进行，给用户造成不便并由此造成供电方损失。三、电能计量装置三个组件的误差现场校验耗费工时，由于在中国已经安装的电能计量装置数以亿台计，以各供电公司人力物力不可能按照规定完成全部计量装置误差的现场校验工作。现在，智能电表的远程自动抄表技术已经成熟，正在全球普及开来。如果能够摆脱依赖使用外部标准仪器，仅对集群电能表读取电能数据并进行计算分析，计算出每一台电能计量装置的整体误差，则可以正确判断电能计量装置的真实误差、降低在用电能表的运行和维护成本，保护电能供给者和消费者双方的合法利益。在计量学报2011年9月第5期的论文《智能电表集群的自主式误差算法》中，就提到如何仅对电能表集群读取数据库进行分析和挖掘，提取出每一台电能表的相对误差的方法。然而，该论文的方法是基于假设的应用环境下得出的分析结论，它仅仅讨论了低压电能表的平均误差问题，不能应用到现实电能计量装置的整体误差自校验中。这种笼统地将电能表的统计数值进行计算只能得出电能表的平均误差值，平均误差值在技术上和实际应用的价值上都没有任何意义，这种方法甚至可能导致对该电能表的优劣给出误判。事实上，仅仅校测电能表计量误差是没有实用意义的，因为决定电能计量是否准确的不是电能表的误差而是电能计量装置的整体误差。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种自动检验电能计量装置误差的方法和装置。以解决现有技术中整体误差不能检测，必须停电才能现场检测计量装置的电流互感器和电压互感器误差，以及在用计量装置数量太大无法依法依规检测的问题。并提高整体误差检测数值的可用性和准确度。本专利技术实施例是这样实现的，一种电能计量装置整体误差校验的方法，在待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，各电能计量装置测量所在线路的电能数据并上报给误差处理器进行数据处理、再交给误差计算器计算各电能计量装置的根据负荷电流分段考量的整体误差，所述方法包括：所述的待测系统是一个非耗能系统，流经所述待测系统中进线电能计量装置的电能总和等于流经所述待测系统中出线电能计量装置电能总和；在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器；所述误差标准器包括电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器；其中，所述电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器进行了屏蔽处理，以将电磁干扰影响降到预设阈值内；所述的各电能计量装置和所述误差标准器按照预设方式，测量并记录各自的电能数据，并上报给数据处理器；所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差。优选的，所述在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，其接入方式具体包括：将所述误差标准器串联或者并联到所述待测量系统中的任一电能计量装置所在的线路；或者，为所述误差标准器在所述待测量系统和用电负载之间增设一条新的线路。优选的，所述整体误差是电能计量装置运行状态下的真实误差，具体包括：由电能计量芯片及其电路、电流互感器和电压互感器三者自身计量准确度造成的误差总和，还包括由其他影响因素造成的误差总和；其中，其他影响因素造成的误差总和包括：三者所处的电磁环境对自身影响所造成的误差，以及由三者相互间干扰造成的误差。优选的，所述电能计量装置测量并记录各自的电能数据，具体包括：根据所述测量的电能数据和负荷电流值确定所述电能数据所属的负荷电流分段；寻找存储区中对应于所述负荷电流分段的位置完成记录储存。优选的，所述的数据误差处理器，具体包括：所述的误差计算器接收来自电能计量装置和误差标准器的电能及相关电流数据，根据所述电流数据确定并分类到所述电能数据所属的负荷电流分段；将根据负荷电流分段分类处理过的电能数据储存；发送存储的电能数据给指定的误差计算器或者指定的对象。优选的，所述的数据误差处理器具体实现主体包括，测量所述电能数据的电能计量装置自身、待测系统中其他的电能计量装置、误差标准器或者其他具有所述数据处理能力的装置。优选的，所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差，具体包括：根据所述待测系统中进线电能计量装置和出线电能计量装置记录的电能数据满足电能守恒原则，将指定时间内由所述进线电能计量装置记录的电能数据和由所述出线电能计量装置记录的电能数据，结合各自在所述负荷电流分段下的误差值变量，构造能量平衡方程式，读N次待测系统的电能数据可以形成N个方程并构成方程组，其中N为自然数；所述能量平衡方程组包括各电能计量装置在各负荷电流分段中的误差值变量；所述误差计算器获取存储的各电能计量装置在相应负荷电流分段中电能数据；并将所述电能数据依据其对应的负荷电流分段，代入能量平衡方程组中作为相应误差值变量的系数，使用误差标准器的已知误差，求解所述能量平衡方程组，得到各电能计量装置在各负荷电流分段中的误差值。优选的，所述的预设方式，具体包括：设置所述待测试系统中各电能计量装置按照指定时间和负荷电流分段，测量并记录各自的电能数据，根据负荷电流分段分类区别、储存并上报给误差计算器；或者，设置所述待测试系统中各电能计量装置按照指定时间，测量并记录各自的电能数据和电流数据，上报给误差计算器处理。另一方面，本专利技术实施例提供了一种电能计量装置整体误差检测的装置，所述装置包括数据收发单元、存储单元和处理模块的结构，具体包括：所述数据收发单元，用于接收待测系统中，各电能计量装置和误差标准器上报的电能数据，和，发送各种电能及相关数据；所述存储单元，用于存储各类电能及相关数据；所述处理模块，用于分析各电能计量装置上报的电能数据，确定该电能数据所属的负荷电流分段，并依据电能计量装置标识或误差标准器标识，负荷电流分段和电能数据的三者对应关系，将所述电能数据存储到所述存储单元中；所述处理模块还用于根据所述电能数据计算各电能计量装置的整体误差。优选的，所述的装置具体为电能计量装置，还用于测量和存储所在线路的电能数据及相关数据；和/或，所述的装置具体为误差计算器，处理自身的数据和相关电能计量装置的数据；和/或，所述的装置具体为误差计算器，用于计算自身的、按照负荷电流分段的、整体误差。还有一方面，本专利技术实施例提供了一种电能计量装置整体误差自校验的系统，在待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，各电能计量装置测量所在线路的电能数据并上报给误差处理器计算各电能计量装置的误差；其中，所述的待测系统是一个非耗能系统，流经所述待测系统中进线电能计量装置的电能总和等于流经所述待测系统中出线电能计量装置电能总和；在所述待测系统中接入的已知整体误差的误差标准器，所述误差标准器包括电能表、电压互感器和电流互感器；其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量装置整体误差检测的方法，其特征在于，在待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，各电能计量装置测量所在线路的电能数据并上报给误差处理器进行数据处理、再交给误差计算器计算各电能计量装置的根据负荷电流分段考量的整体误差，所述方法包括：所述的待测系统是一个非耗能系统，流经所述待测系统中进线电能计量装置的电能总和等于流经所述待测系统中出线电能计量装置电能总和；在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器；所述误差标准器包括电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器；其中，所述电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器进行了屏蔽处理，以将电磁干扰影响降到预设阈值内；所述的各电能计量装置和所述误差标准器按照预设方式，测量并记录各自的电能数据，并上报给数据处理器；所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差。

【技术特征摘要】
1.一种电能计量装置整体误差检测的方法，其特征在于，在待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，各电能计量装置测量所在线路的电能数据并上报给误差处理器进行数据处理、再交给误差计算器计算各电能计量装置的根据负荷电流分段考量的整体误差，所述方法包括：所述的待测系统是一个非耗能系统，流经所述待测系统中进线电能计量装置的电能总和等于流经所述待测系统中出线电能计量装置电能总和；在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器；所述误差标准器包括电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器；其中，所述电能计量芯片及其电路、电压传感器和电流传感器进行了屏蔽处理，以将电磁干扰影响降到预设阈值内；所述的各电能计量装置和所述误差标准器按照预设方式，测量并记录各自的电能数据，并上报给数据处理器；所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述待测系统中接入至少一个已知整体误差值的误差标准器，其接入方式具体包括：将所述误差标准器串联或者并联到所述待测量系统中的任一电能计量装置所在的线路；或者，为所述误差标准器在所述待测量系统和用电负载之间增设一条新的线路。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述整体误差是电能计量装置运行状态下的真实误差，具体包括：由电能计量芯片及其电路、电流互感器和电压互感器三者自身计量准确度造成的误差总和，还包括由其他影响因素造成的误差总和；其中，其他影响因素造成的误差总和包括：三者所处的电磁环境对自身影响所造成的误差，以及由三者相互间干扰造成的误差。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电能计量装置测量并记录各自的电能数据，具体包括：根据所述测量的电能数据和负荷电流值确定所述电能数据所属的负荷电流分段；寻找存储区中对应于所述负荷电流分段的位置完成记录储存。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的数据误差处理器，具体包括：所述的误差计算器接收来自电能计量装置和误差标准器的电能及相关电流数据，根据所述电流数据确定并分类到所述电能数据所属的负荷电流分段；将根据负荷电流分段分类处理过的电能数据储存；发送存储的电能数据给指定的误差计算器或者指定的对象。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的数据误差处理器具体实现主体包括，测量所述电能数据的电能计量装置自身、待测系统中其他的电能计量装置、误差标准器或者其他具有所述数据处理能力的装置。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述误差计算器根据接收的、经过数据处理的电能数据计算各电能计量装置的、根据负荷电流分段考量的整体误差，具体包括：根据所述待测系统中进线电能计量装置和出线电能计量装置记录的电能数据满足电能守恒原则，将指定时间内由所述进线电能计量装置记录的电能数据和由所述出线电能计量装置记录的电能数据，结合各自在所述负荷电流分段下的误差值变量，构造能量平衡方程式，读N次待测系统的电能数据可以形成N个方程并构成方程组，其中N为自然数；所述能量平衡方程组包括各...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯飞，
申请(专利权)人：侯飞，
类型：发明
国别省市：湖北;42