一种电能表单点功率校表方法与流程

1.本发明涉及一种电能表的校表方法。


背景技术：

2.电能表的调校是电能表生产与验收的必要程序，目前可以通过软件校准的电能表都需要复杂的校准流程，首先是给被校表施加额定的电压，电流，功率因数是1.0，在此条件下校准电能表的电压，电流，功率误差；再给电能表施加电压，电流，功率因数是0.5，在此条件下校准电能表的相位误差。即分两步校准电能表的误差，第一步校准电压，电流，功率误差，第二步校准相位。然而在生产过程中，复杂的校表过程会影响整体生产效率。
3.随着智能电能表的推广，提高生产效率与检定效率对电能表厂家以及电力公司计量中心都具有非常重大的意义，对于电能表厂家来说，效率直接反应出来的就是生产成本，就是竞争力。而对于电力公司计量中心来说，效率就可以直接减少电能表的库存周转空间，更合理的安排计划。
4.上述现有技术所存在的问题：校准误差的方法复杂，耗时太长，生产效率不高；整个校准过程基本都通过上位机完成，不同计量方案的电能表需要定制不同的上位机软件。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中校准方法复杂、耗时长的不足，本发明提供一种在不影响数据准确性的前提下，提高电能表校准效率的单点校表方法。
6.本发明通过以下技术方案来实现：一种电能表单点功率校表方法，包括以下步骤（1）给被校电能表施加功率因数为0.5l的220v电压、5a电流；（2）初始化被校电能表，用上位机软件向被校电能表发送初始化命令，初始化被校电能表，使其使用默认校准参数；（3）获取标准表的数据，上位机获取标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，并将其发送至被校电能表，被校电能表计算出各误差值，并根据计算所得误差值自动完成误差修正，其中计算各误差值时，按照以下公式进行，按照公式uerr＝umsr/uexp计算电压增益系数，按照公式ierr＝imsr/iexp计算电流增益系数，按照公式perr＝smsr/sexp-1计算有功增益误差，按照公式pherr＝pmsr/sexp/2-1计算相位误差，并根据计算所得误差值完成误差修正；式中，uerr为被校电能表电压增益系数，umsr、uexp分别为被校电能表测量电压和标准表电压；ierr为被校电能表电流增益系数，imsr、iexp分别为被校电能表测量电流和标准表电流；perr为被校电能表功率误差，smsr、sexp分别为被校电能表视在功率和标准表视在功率；pherr为被校电能表相位误差，pmsr、sexp分别为被校电能表测量有功功率和标准表视在功率。
7.（4）上位机读取被校电能表校准后的电压误差、电流误差和功率误差，分析是否校
准合格，若合格，结束本次校准；否则返回步骤（1）。
8.本发明单点校表方法，给被校电能表施加功率因数为0.5l的电压、电流，初始化被校电能表校表参数，采集标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，用软件手段将额定数值输入电能表，这些输入和电能表所采集的数据将作为计算的源数据，通过功率方式和公式计算得到电压增益系数、电流增益系数、功率增益和相位误差，根据计算所得误差值完成误差修正。
9.本实发明的有益效果在于：1、将电能表的多点校表方式改为了单点校表，不再会出现因校表方式复杂而影响效率的问题，提高了生产效率和验收效率；2、电表单点校表时，因只需校表0.5l的点，所以减少了校表时的影响因素，实现了全部参数的一次性读取和分析。3、电表校表方式简单，减少操作出现错误的概率。
具体实施方式
10.下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
11.一种电能表单点功率校表方法，其中电能表包含mcu、计量模块、电源模块、存贮模块、显示模块、按键模块、控制模块、通讯模块、调校表信号输出模块等。其中校表方法包括以下步骤：（1）给被校电能表施加功率因数为0.5l的220v电压、5a电流。
12.（2）初始化被校电能表，用上位机软件向被校电能表发送初始化命令，初始化被校电能表，使其使用默认校准参数，默认校准参数即为被校电能表的测量数据。
13.（3）获取标准表的数据，上位机获取标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，并将其发送至被校电能表，被校电能表计算出其测量数据与标准表之间的各误差值，并根据计算所得误差值自动完成误差修正，其中计算各误差值时，按照以下公式进行，按照公式uerr＝umsr/uexp计算电压增益系数，按照公式ierr＝imsr/iexp计算电流增益系数，按照公式perr＝smsr/sexp-1计算有功增益误差，按照公式pherr＝pmsr/sexp/2-1计算相位误差，并根据计算所得误差值完成误差修正。
14.式中，uerr为被校电能表电压增益系数，umsr、uexp分别为被校电能表测量电压和标准表电压；ierr为被校电能表电流增益系数，imsr、iexp分别为被校电能表测量电流和标准表电流；perr为被校电能表功率误差，smsr、sexp分别为被校电能表视在功率和标准表视在功率；pherr为被校电能表相位误差，pmsr、sexp分别为被校电能表测量有功功率和标准表视在功率。
15.电表误差计算以有功、无功和视在功率作为原始参数，在功率因数为0.5l时，此时可用被校电能表所采样的功率值，与标准表所施加的功率值进行计算，可得出电表误差值，此方式计算得出的误差值与标准表上所显示误差值基本相同，再将误差值经过归一化处理，写入计量芯校正寄存器实现误差修正。电表误差为有功增益误差与相位误差，当电表处于功率因数为0.5l的工况下时，此时有功功率和无功功率都不为零，所以此工况下的功率都符合计算电表误差所需要的参数要求。
16.（4）上位机读取被校电能表校准后的电压误差、电流误差和功率误差，分析是否校准合格，若合格，结束本次校准；否则返回步骤（1）。
17.此时误差值是指校准后电能表的数据与标准表数据之间的误差。
18.本发明一种电能表单点功率校表方法，给被校电能表施加功率因数为0.5l的电压、电流，初始化被校电能表校表参数，采集标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，用软件手段将额定数值输入电能表，这些输入和电能表所采集的数据将作为计算的源数据，通过功率方式和公式计算得到电压增益系数、电流增益系数、功率增益和相位误差，根据计算所得误差值完成误差修正。
19.1、将电能表的多点校表方式改为了单点校表，不再会出现因校表方式复杂而影响效率的问题，提高了生产效率和验收效率；2、电表单点校表时，因只需校表0.5l的点，所以减少了校表时的影响因素，实现了全部参数的一次性读取和分析。3、电表校表方式简单，减少操作出现错误的概率。


技术特征：
1.一种电能表单点功率校表方法，其特征在于：包括以下步骤（1）给被校电能表施加功率因数为0.5l的220v电压、5a电流；（2）初始化被校电能表，用上位机软件向被校电能表发送初始化命令，初始化被校电能表，使其使用默认校准参数，默认校准参数即为被校电能表的测量值；（3）获取标准表的数据，上位机获取标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，并将其发送至被校电能表，被校电能表计算出各误差值，并根据计算所得误差值自动完成误差修正，其中计算各误差值时，按照以下公式进行，按照公式uerr＝umsr/uexp计算电压增益系数，按照公式ierr＝imsr/iexp计算电流增益系数，按照公式perr＝smsr/sexp-1计算有功增益误差，按照公式pherr＝pmsr/sexp/2-1计算相位误差，并根据计算所得误差值完成误差修正；式中，uerr为被校电能表电压增益系数，umsr、uexp分别为被校电能表测量电压和标准表电压；ierr为被校电能表电流增益系数，imsr、iexp分别为被校电能表测量电流和标准表电流；perr为被校电能表功率误差，smsr、sexp分别为被校电能表视在功率和标准表视在功率；pherr为被校电能表相位误差，pmsr、sexp分别为被校电能表测量有功功率和标准表视在功率。（4）上位机读取被校电能表校准后的电压误差、电流误差和功率误差，分析是否校准合格，若合格，结束本次校准；否则返回步骤（1）。

技术总结
本发明涉及一种电能表单点功率校表方法，给被校电能表施加功率因数为0.5l的电压、电流，初始化被校电能表校表参数，采集标准表的电压、电流、视在功率、有功功率和无功功率，用软件手段将额定数值输入电能表，这些输入和电能表所采集的数据将作为计算的源数据，通过功率方式和公式计算得到电压增益系数、电流增益系数、功率增益和相位误差，根据计算所得误差值完成误差修正。值完成误差修正。


技术研发人员：蒋卫平 章恩友 金波 姚晓峰 毛伟 刘灿 李海江 李家佳 金宇 周斌 吴齐胜 刘伟江
受保护的技术使用者：宁波迦南智能电气股份有限公司
技术研发日：2022.01.04
技术公布日：2022/4/22