CN109541520A - 电能计量装置故障差错电量的分相计算法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电能计量装置故障差错电量的分相计算法，解决了传统的差错电量计算方法受负荷不平衡影响较大且计算过程繁琐复杂，需求取更正系数，更正系数算法中实际功率因数的计算和三角函数变换繁琐，计量人员的工作量大，误差差错率高的问题。本发明涉及一种电能计量装置故障差错电量的分相计算法，利用智能电能表具有分元件计量数据、事件的内存记录等特点，根据三相三线、三相四线电能计量装置故障后差错电量与正确计量之间的关系式，直接分相求取差错电量后求和，与传统方法相比，无需考虑三相负荷不平衡的影响，不用计算更正系数，大大减少计算量的同时提高差错电量计算准确度，适用于存在电压电流的所有计量装置故障类型。

Description

电能计量装置故障差错电量的分相计算法

技术领域

本发明涉及电力计量技术领域，具体涉及电能计量装置故障差错电量的分相计算法。

背景技术

电能计量是现代电力营销管理***中的一个重要环节，是电力商品交易的依据，电能计量的准确与否直接关系到供用电双方的经济效益和电力企业电费的及时回收，电能表接线错误等故障将导致计量不准甚至烧毁计量装置，给供电企业造成许多不必要的损失，对此，正确判断错误接线并采取有效的防范措施，是非常必要的。

电能计量装置的故障类型因现场实际情况的不同而千差万别，包括但不限于计量PT保险熔断导致电压断相，计量元件失压、试验接线盒接触不良导致欠压、电流极性反接、逆相序和失流等。

目前，最常用的差错电量计算方法有更正系数法、倒退法和类比法等，这些方法存在的不足是利用更正系数法分析计算电能表错误接线引起的差错电量是以三相电压、三相电流平衡为基础的，仅对三相负载平衡的用户有较高的准确度，实际运行中，电压和电流总不可能达到完全平衡，用更正系数法对三相负载不平衡的用户进行差错电量计算时，计算出来的差错电量往往与实际电量不相符，容易与客户引起纠纷，无法把握电量退补是否准确，不能保证交易的公平公正。并且，更正系数法计算繁琐复杂，给技术人员带来了很大工作量；倒推法应用的关键是确定变压器或线路的损耗率，由于变压器损耗率与变压器特性、负荷情况、潮流方向等因素有关，而线路损耗与线路的负荷、所处温度等因素有关，两者都具有不确定性，所以在实际计算中，该方法的可行性和准确度均有待提高；类比法使用时必须进行现场勘查，确定好用户的负荷性质，仅适用于季节性或负荷稳定的用户。

综上所述，面对类型多样、随用电环境而复杂变化的计量故障，现有的差错电量追补算法都不尽完善。电能计量装置故障种类繁多，多年以来，电力营销中的差错电量追补案例大都以更正系数法来对电量进行追补，但此传统方法受负荷不平衡影响较大且计算过程繁琐复杂，计量人员的工作量大，人工计算误差差错率高。基于智能电能表具有分元件计量数据、事件的内存记录等特点，我们急需一种基于智能电能表具的，用于存在电压电流值的所有计量装置故障类型的，且适用性较高的电能计量装置故障差错电量的分相计算法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统的差错电量计算方法受负荷不平衡影响较大且计算过程繁琐复杂，需求取更正系数，更正系数算法中实际功率因数的计算和三角函数变换繁琐，计量人员的工作量大，误差差错率高的问题，本发明提供了解决上述问题的电能计量装置故障差错电量的分相计算法。

本发明通过下述技术方案实现：

电能计量装置故障差错电量的分相计算法，包括：

当检测到三相三线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；

绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

本发明上述方案的原理是：由于传统的差错电量计算方法受负荷不平衡影响较大且计算过程繁琐复杂，更正系数算法中实际功率因数的计算和三角函数变换繁琐，计量人员的工作量大，误差差错率高的问题，本发明采用上述方案利用智能电能表具有分元件计量数据、事件的内存记录等特点，当计量装置发生故障差错时，根据记录的分元件的有功无功正反向电量，通过各元件正确计量与故障差错计量建立关系式，直接得出各元件正确电量，求和即可得出总的正确电量；本发明不需考虑三相负荷不平衡的影响，不用计算更正系数，直接分相求取差错电量后求和，可用于存在电压电流值的所有计量装置故障类型，适用性较高，并且，计算过程较为简便，省去更正系数算法中实际功率因数的繁琐计算过程和三角函数变换，大大减少了计量人员的工作量，也较小了人工计算误差的产生，降低差错率。

进一步地，还包括：

当检测到三相四线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；

绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件、三元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

进一步地，所述错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析采用公式W_P＝UIcosβt、W_Q＝UIsinβt、W′_P＝U'I'cosθt、W'_Q＝U'I'sinθt，其中，W_P为正确计量情况下的正反向有功电能量，W_Q为正确计量情况下的正反向无功电能量，W′_P为错误计量时正反向有功电能量，W'_Q为错误计量时正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量时电流滞后电压的角度。

进一步地，所述故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量分析采用公式为

W_P＝k_uk_i[cos(β-θ)W′_P-sin(β-θ)W'_Q]，

W_Q＝k_uk_i[cos(β-θ)W'_Q+sin(β-θ)W′_P],

其中，k_u为正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值，k_i为正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，W′_P为错误计量情况下的正反向有功电能量，W'_Q为错误计量情况下的正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量情况下的电流滞后电压的角度。

进一步地，所述最终追补有功、无功电量分别建模分析公式为W_P应收＝W_P1×k₁+W_P2×k₂，W_Q应收＝W_Q1×k₁+W_Q2×k₂，其中，W_P1为错误计量情况下的一元件有功电量，W_P2为错误计量情况下的二元件有功电量，W_Q1为错误计量情况下的一元件无功电量，W_Q2为错误计量情况下的二元件无功电量，k₁为一元件互感器变比，k₂为二元件互感器变比。

分相计算法的分析过程如下：

由三相三线电能表、三相四线电能表的接线原理和基本电路知识设定参数如下：

W_P＝UIcosβt、W_Q＝UIsinβt、W′_P＝U'I'cosθt、W'_Q＝U'I'sinθt

W_P为正确计量情况下的正反向有功电能量，W_Q为正确计量情况下的正反向无功电能量，W′_P为错误计量时正反向有功电能量，W'_Q为错误计量时正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量时电流滞后电压的角度。

设定正确、错误计量的电压电流比值如下：

通过分析，得到正确、错误计量的关系式如下：

W_P＝UIcosβt＝k_uk_iU'I'cos(θ+β-θ)t

＝k_uk_i[U'I'cosθt×cos(β-θ)-U'I'sinθt×sin(β-θ)]

＝k_uk_i[cos(β-θ)W′_P-sin(β-θ)W'_Q]

同理可得：

W_Q＝k_uk_i[cos(β-θ)W'_Q+sin(β-θ)W′_P]

因此，根据以上推导，在发生三相三线电能表计量装置故障时，差错电量的追补方法步骤如下：

确定故障期间一元件和二元件的电压电流值U′₁₂、I′₁、U′₃₂、I'₂，与正确计量情况下的一元件和二元件的电压电流值相比，得到比值K_u1、K_i1、K_u2、K_i2。

读取三相三线电能表故障发生时一元件、二元件电能计量的正反向有功、无功起度，读取三相三线电能表故障结束时一元件、二元件电能计量的正反向有功、无功止度，对应相减得到故障期间一元件、二元件有功、无功的电能计量分别为W′_P1、W'_Q1、W′_P2、W'_Q2。

通过绘制故障发生时的电压电流相量图，得到故障期间一元件、二元件的功率因数角为：

其中，为正确计量情况下的电压电流夹角；γ₁₂、γ₃₂为故障时电流滞后电压的角度。

则根据上述参数设定，得到故障差错电量的计算公式如下：

一元件有功电量：W_P1＝K_u1K_i1[cos(30°-γ₁₂)W'_P1-sin(30°-γ₁₂)W'_Q1]

一元件无功电量：W_Q1＝K_u1K_i1[cos(30°-γ₁₂)W'_Q1+sin(30°-γ₁₂)W'_P1]

二元件有功电量：W_P2＝K_u2K_i2[cos(30°+γ₃₂)W'_P2+sin(30°+γ₃₂)W'_Q2]

二元件无功电量：W_Q2＝K_u2K_i2[cos(30°+γ₃₂)W'_Q2-sin(30°+γ₃₂)W'_P2]

最后确定各元件互感器变比k₁、k₂得到最终追补有功、无功电能量为：

W_P应收＝W_P1×k₁+W_P2×k₂

W_Q应收＝W_Q1×k₁+W_Q2×k₂

至此，当发生三相三线计量装置故障时，故障差错电量就可方便准确的得到。

在发生三相四线电能表计量装置故障时，差错电量的追补方法步骤如下：

确定故障期间一元件、二元件和三元件的电压电流值U′₁、I′₁、U'₂、I'₂、U′₃、I′₃，与正确计量情况下的一元件、二元件和三元件的电压电流值相比，得到比值K_u1、K_i1、K_u2、K_i2、K_u3、K_i3。

读取三相四线电能表故障发生时一元件、二元件、三元件电能计量的正反向有功、无功起度，读取三相四线电能表故障结束时一元件、二元件、三元件电能计量的正反向有功、无功止度，对应相减得到故障期间一元件、二元件、三元件有功、无功的电能计量分别为W′_P1、W'_Q1、W′_P2、W'_Q2、W′_P3、W'_Q3。

通过绘制故障发生时的电压电流相量图，得到故障期间一元件、二元件、三元件的功率因数角为：

其中，为正确计量情况下的电压电流夹角；γ₁、γ₂、γ₃为电流滞后电压的角度。

则根据上述参数设定，可以得到故障差错电量的计算公式如下：

一元件有功电量：W_P1＝K_u1K_i1[cosγ₁W'_P1+sinγ₁W'_Q1]

一元件无功电量：W_Q1＝K_u1K_i1[cosγ₁W'_Q1-sinγ₁W'_P1]

二元件有功电量：W_P2＝K_u2K_i2[cosγ₂W'_P2+sinγ₂W'_Q2]

二元件无功电量：W_Q2＝K_u2K_i2[cosγ₂W'_Q2-sinγ₂W'_P2]

三元件有功电量：W_P3＝K_u3K_i3[cosγ₃W'_P3+sinγ₃W'_Q3]

三元件无功电量：W_Q3＝K_u3K_i3[cosγ₃W'_Q3-sinγ₃W'_P3]

最后确定各元件互感器变比k₁、k₂、k₃，得到最终追补有功、无功电能量为：

W_P应收＝W_P1×k₁+W_P2×k₂+W_P3×k₃

W_Q应收＝W_Q1×k₁+W_Q2×k₂+W_Q3×k₃

至此，当发生三相四线计量装置故障时，故障差错电量就可方便准确的得到。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明利用智能电能表具有分元件计量数据、事件的内存记录等特点，当计量装置发生故障差错时，根据记录的分元件的有功无功正反向电量，通过各元件正确计量与故障差错计量建立关系式，直接得出各元件正确电量，求和即可得出总的正确电量；

2、本发明不需考虑三相负荷不平衡的影响，不用计算更正系数，直接分相求取差错电量后求和，可用于存在电压电流值的所有计量装置故障类型，适用性较高，并且，计算过程较为简便，省去更正系数算法中实际功率因数的繁琐计算过程和三角函数变换，大大减少了计量人员的工作量，也较小了人工计算误差的产生，降低差错率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的三相三线电能计量装置故障差错电量计算流程图。

图2为本发明的三相四线电能计量装置故障差错电量计算流程图。

图3为本发明的三相三线电能计量装置故障相量图。

图4为本发明的三相四线电能计量装置故障相量图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1、图3所示，电能计量装置故障差错电量的分相计算法，包括：

当检测到三相三线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；

绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

本发明上述方案的原理是：由于传统的差错电量计算方法受负荷不平衡影响较大且计算过程繁琐复杂，更正系数算法中实际功率因数的计算和三角函数变换繁琐，计量人员的工作量大，误差差错率高的问题，本发明采用上述方案利用智能电能表具有分元件计量数据、事件的内存记录等特点，当计量装置发生故障差错时，根据记录的分元件的有功无功正反向电量，通过各元件正确计量与故障差错计量建立关系式，直接得出各元件正确电量，求和即可得出总的正确电量；本发明不需考虑三相负荷不平衡的影响，不用计算更正系数，直接分相求取差错电量后求和，可用于存在电压电流值的所有计量装置故障类型，适用性较高，并且，计算过程较为简便，省去更正系数算法中实际功率因数的繁琐计算过程和三角函数变换，大大减少了计量人员的工作量，也较小了人工计算误差的产生，降低差错率。

本实施例中，所述错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析采用公式W_P＝UIcosβt、W_Q＝UIsinβt、W′_P＝U'I'cosθt、W'_Q＝U'I'sinθt，其中，W_P为正确计量情况下的正反向有功电能量，W_Q为正确计量情况下的正反向无功电能量，W′_P为错误计量时正反向有功电能量，W'_Q为错误计量时正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量时电流滞后电压的角度；所述故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量分析采用公式为W_P＝k_uk_i[cos(β-θ)W′_P-sin(β-θ)W'_Q]，W_Q＝k_uk_i[cos(β-θ)W'_Q+sin(β-θ)W′_P],其中，k_u为正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值，k_i为正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，W′_P为错误计量情况下的正反向有功电能量，W'_Q为错误计量情况下的正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量情况下的电流滞后电压的角度；所述最终追补有功、无功电量分别建模分析公式为W_P应收＝W_P1×k₁+W_P2×k₂，W_Q应收＝W_Q1×k₁+W_Q2×k₂，其中，W_P1为错误计量情况下的一元件有功电量，W_P2为错误计量情况下的二元件有功电量，W_Q1为错误计量情况下的一元件无功电量，W_Q2为错误计量情况下的二元件无功电量，k₁为一元件互感器变比，k₂为二元件互感器变比。

本实施例提供了三相三线电能计量装置故障差错电量计算方法，通过在实验室模拟三相三线电能计量装置正确接线和A相电流反接情况下的故障接线情况，施加一短时间的不平衡负载，得到如下表1所示的数据：

表1三相三线电能表正确、错误接线电量值

根据本发明，故障差错电量的计算过程如下：

步骤1：确定故障期间一元件、二元件的电压电流值与正确接线时一元件、二元件的电压电流值相同，比值均为1；

步骤2：读取三相三线电能表故障发生时一元件、二元件电能计量的正反向有功、无功起度，读取三相三线电能表故障结束时一元件、二元件电能计量的正反向有功、无功止度，对应相减得到故障期间一元件、二元件有功、无功的电能计量如表1所示；

步骤3：通过绘制故障发生时的电压电流相量图如图3所示，得到故障期间一元件、二元件电流滞后电压的角度为-150°和-30°；

步骤4：根据上述参数及最终计算公式，可以得到该故障发生期间的差错电量为：

W_P1＝cos(30°+150°)×(-2.62)-sin(30°+150°)×(-6.11)＝2.62

W_P2＝cos(30°-30°)×9.83-sin(30°-30°)×1.18＝9.83

W_P应收＝2.62+9.83＝12.45

步骤5：将该结果与正确接线时电能表运行数值12.46相比，几乎一致，可以看出运用本发明，三相三线计量装置故障差错电量的分相计算法可以快速、精确的得到追补电量。

将该案例运用传统更正系数法进行计算的结果如下：

与实际正确电量的误差为：

可以看到，在负荷不平衡的条件下，更正系数法的计算误差较大，影响了电能交易的公平公正，本发明分相计算法的优越性得到了有效验证。

实施例2

如图2、图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，还包括：

当检测到三相四线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；

绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件、三元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

本实施例提供了三相四线电能计量装置故障差错电量计算方法，通过在实验室模拟三相四线电能计量装置正确接线和逆相序cba、C相电流反接情况下的故障接线情况，同样施加一段时间的不平衡负荷，得到如下表2所示的数据：

表2三相四线电能表正确、错误接线电量值

根据本发明，故障差错电量的计算过程如下：

步骤1：确定故障期间一元件、二元件、三元件的电压电流值与正确接线时一元件、二元件、三元件的电压电流值相同，比值为1；

步骤2：读取三相四线电能表故障发生时一元件、二元件、三元件电能计量的正反向有功、无功起度，读取三相四线电能表故障结束时一元件、二元件、三元件电能计量的正反向有功、无功止度，对应相减得到故障期间一元件、二元件、三元件有功、无功的电能计量如表2所示；

步骤3：通过绘制故障发生时的电压电流相量图如图4所示，得到故障期间一元件、二元件、三元件电流滞后电压的角度为120°、0°和60°；

步骤4：根据上述参数及最终计算公式，可以得到该故障发生期间的差错电量为：

W_P1＝cos120°×(-20.55)+sin120°×9.19＝18.23

W_P2＝cos0°×16.55+sin0°×12.01＝16.55

W_P3＝cos60°×(-2.33)+sin60°×22.45＝18.27

W_P应收＝18.23+16.55+18.27＝53.05

步骤5：将该结果与正确接线时电能表运行数值53.08相比，几乎一致，可以看出运用本发明，三相四线计量装置故障差错电量的分相计算法可以快速、精确的得到追补电量。

将该案例运用传统更正系数法进行计算的结果如下：

W_P应收＝K×W'_P＝-10.032×(0.53-6.86)≈63.50

与实际正确电量的误差为：

同样可以看到，在负荷不平衡的条件下，更正系数法的计算误差较大，影响了电能交易的公平公正，本发明分相计算法的优越性得到了进一步的有效验证。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，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 (5)

1.电能计量装置故障差错电量的分相计算法，其特征在于：包括：

当检测到三相三线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

2.根据权利要求1所述的电能计量装置故障差错电量的分相计算法，其特征在于：还包括：

当检测到三相四线电能表计量装置发生故障时，获取故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件的电压电流值；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和三相三线电能表计量装置正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值，进行正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值的比值分析；

根据所述错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值和错误计量情况下的电流滞后电压的角度进行错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析；

绘制三相三线电能表计量装置发生故障时的电压电流相量图，进行错误计量情况下的电流滞后电压的角度分析与确定；

根据正确计量情况下的电流滞后电压的角度，正确计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值与错误计量情况下的一元件、二元件、三元件的电压电流值进行比值分析而得到的正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值、正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，所述错误计量情况下正反向有功电能量、所述错误计量情况下正反向无功电能量，以及所述错误计量情况下电流滞后电压的角度来协同分析故障期间的错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量；

根据一元件、二元件、三元件互感器变比来指导所述错误计量情况下一元件、二元件、三元件有功电量、无功电量对最终追补有功、无功电量分别建模分析。

3.根据权利要求1所述的电能计量装置故障差错电量的分相计算法，其特征在于：所述错误计量情况下的正反向有功电能量、错误计量情况下的正反向无功电能量分析采用公式W_P＝UIcosβt、W_Q＝UIsinβt、W′_P＝U'I'cosθt、W'_Q＝U'I'sinθt，其中，W_P为正确计量情况下的正反向有功电能量，W_Q为正确计量情况下的正反向无功电能量，W′_P为错误计量时正反向有功电能量，W'_Q为错误计量时正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量时电流滞后电压的角度。

4.根据权利要求1所述的电能计量装置故障差错电量的分相计算法，其特征在于：所述故障期间的错误计量情况下一元件、二元件的有功电量、无功电量分析采用公式为

W_P＝k_uk_i[cos(β-θ)W'_P-sin(β-θ)W'_Q]，

W_Q＝k_uk_i[cos(β-θ)W'_Q+sin(β-θ)W'_P],

其中，k_u为正确计量情况下与错误计量情况下的电压比值，k_i为正确计量情况下与错误计量情况下的电流比值，W′_P为错误计量情况下的正反向有功电能量，W'_Q为错误计量情况下的正反向无功电能量，β为正确计量情况下的电流滞后电压的角度，θ为错误计量情况下的电流滞后电压的角度。

5.根据权利要求1所述的电能计量装置故障差错电量的分相计算法，其特征在于：所述最终追补有功、无功电量分别建模分析公式为W_P应收＝W_P1×k₁+W_P2×k₂，W_Q应收＝W_Q1×k₁+W_Q2×k₂，其中，W_P1为错误计量情况下的一元件有功电量，W_P2为错误计量情况下的二元件有功电量，W_Q1为错误计量情况下的一元件无功电量，W_Q2为错误计量情况下的二元件无功电量，k₁为一元件互感器变比，k₂为二元件互感器变比。