[發(fā)明專利]基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210503059.3
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102944741A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔燕生;劉繼志;葉明
• 申請（專利權(quán)）人: 保定市理想電器設(shè)備制造有限公司
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10;G01R25/00;G08C17/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能提供由異常用電所造成的電量損失數(shù)據(jù)的異常用電監(jiān)測方法，屬監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，我國10kV線路采用中性點(diǎn)不接地方式，用戶變壓器高壓側(cè)接線方式為三相三線制，低壓側(cè)接線方式為三相四線制，電能表安裝在高壓側(cè)，當(dāng)出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡的異常用電情況時(shí)，電能表的計(jì)量結(jié)果就會出現(xiàn)較大誤差，從而影響了計(jì)費(fèi)的公平性。

造成三相負(fù)荷不平衡的原因通常有兩種，一種原因是用電情況發(fā)生了變化，需要通過對異常用電情況的監(jiān)測來指導(dǎo)負(fù)荷的最優(yōu)分配；另一種原因是存在人為的竊電現(xiàn)象，需要根據(jù)對異常用電情況的監(jiān)測結(jié)果來提供罰款依據(jù)。但由于目前我國的10kV計(jì)量和監(jiān)測設(shè)備均不能提供異常用電所造成的電量損失數(shù)據(jù)，給不平衡用電的治理和懲處造成了困難。

發(fā)明內(nèi)容

?本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足、提供一種能提供由異常用電所造成的電量損失數(shù)據(jù)的異常用電監(jiān)測方法，為不平衡用電的治理和懲處提供證據(jù)。

本發(fā)明的目的是由以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測方法，它利用安裝在用戶變壓器高壓側(cè)的監(jiān)測終端實(shí)時(shí)測量三相三線制線路的線電壓和電流信號，由此求得線路的實(shí)際功率????????????????????????????????????????????????、各相相電壓及電流的有效值和相位，然后將三相相電壓、電流有效值的平均值和三相相電壓與相電流夾角的平均值作為基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流幅值和基準(zhǔn)電壓與基準(zhǔn)電流的夾角，計(jì)算出基準(zhǔn)功率，再根據(jù)三相相電壓和相電流的夾角與的偏差判斷用戶是否存在不平衡負(fù)荷，并利用基準(zhǔn)功率和實(shí)際功率估計(jì)用戶異常用電量，最后通過GPRS將監(jiān)測信息傳送給后臺服務(wù)器，具體步驟如下：

a.?變壓器高壓側(cè)線電壓和電流信號的測量

利用兩個(gè)電壓互感器分別測量A、B相之間的線電壓和C、B相之間的線電壓，利用兩個(gè)電流互感器分別測量A相電流和C相電流；

b.求解三相三線制線路的實(shí)際功率

對、、和進(jìn)行傅里葉運(yùn)算，求得四者的有效值U_ab、U_cb、I_a、I_c和相位，依據(jù)公式=?U_abI_aCosφ₁+U_cbI_cCosφ₂計(jì)算三相三線制線路的實(shí)際功率，式中φ₁是和之間的相角差；φ₂是和之間的相角差；

c.求各相電壓和相電流

三相三線制線路A、B相之間的線電壓與C、B相之間的線電壓經(jīng)過矢量差運(yùn)算得到C、A相之間的線電壓；對A相電流和C相電流進(jìn)行和運(yùn)算，再取反求得B相電流，將進(jìn)行傅里葉運(yùn)算獲得其有效值I_b和相位；利用阻抗三角形-星形變換原理，進(jìn)一步計(jì)算得到三個(gè)相電壓有效值和相位角，至此得到所有三相相電壓有效值、、和相位、、，以及三相相電流的有效值I_a、I_b、I_c和相位、、；?

d.本地功率基準(zhǔn)計(jì)算

算出、I_a的夾角，、I_b的夾角，、I_c的夾角，取三相相電壓有效值、、的平均值為基準(zhǔn)電壓幅值，取三相電流有效值I_a、I_b、I_c的平均值為基準(zhǔn)電流幅值，取三相相電壓和相電流的夾角、、的平均值為基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流的夾角，計(jì)算基準(zhǔn)功率：?；

e.異常用電量估計(jì)

將三相相電壓和相電流的夾角、、與基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流的夾角相比較，若某一相電壓和相電流夾角與的差大于設(shè)定的閾值，說明用戶存在不平衡負(fù)荷，此時(shí)計(jì)算三相三線制線路的基準(zhǔn)功率和實(shí)際功率的差與設(shè)定的時(shí)間間隔的乘積，得到用戶異常用電量的估計(jì)值；將三相相電壓有效值、、分別和基準(zhǔn)電壓幅值相比較，計(jì)算各相電壓幅值偏差；?

f.監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳送

監(jiān)測終端通過GPRS無線信道將監(jiān)測信息傳送給后臺服務(wù)器，由后臺服務(wù)器完成監(jiān)測結(jié)果的顯示、記錄及異常用電告警。