[發明專利]一種智能電表的無源校準方法

在審

• 申請號: 202110563840.9
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113176531A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 王宜懷;史洪瑋;施連敏;喻炳政
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 蘇州見山知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32421
• 代理人: 袁麗花

本發明提供了一種智能電表的無源校準方法，包括：通過穩壓源生成電壓輸入指定功率因子的負載；分別使用標準商用電表和待校準電表測量所述負載的電能數據；根據所述電能數據計算待校準電表與標準商用電表的誤差，作為增益值。校準所述電表的計量芯片，包括：參數設置，包括模式配置、通道增益配置、EMU單元配置、高頻脈沖輸出配置、失壓閾值設置、啟動閾值設置；A相校正，包括功率增益校正、電壓校正、電流校正；B相校正和C相校正。相對于傳統校準，本發明采用的無源校準方式成本更低，且電流、電壓、功率均可達到2級電能表要求。

技術領域

本發明涉及智能電表技術領域，具體涉及一種智能電表的無源校準方法。

背景技術

電能質量采集終端的采樣電路由電流互感器、采樣電阻、計量芯片ADC模塊組成，組成這些部分的元器件有精度等級和離散性。此外，PCB阻抗、計量芯片自身誤差均會導致精度差異。電網數據的測量結果會因這些因素的存在，受到一定的影響而使得采樣數據不準確，通過對每一個終端進行校準可以解決這個問題。

目前電能質量終端的校準主要是有源校準。有源校準借助三相標準源輸出指定電流電壓、相位等。通過三相標準源可以對電能質量采集終端進行精確的校準，但三相標準源的造價較高，間接提高了開發成本。

發明內容

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明使用無源校準，配合校準程序，可以彌補無源校準效率低下的缺點，進一步提高校準精度。

本發明提供一種智能電表的無源校準方法，包括：

通過穩壓源生成電壓輸入指定功率因子的負載；

分別使用標準商用電表和待校準電表測量所述負載的電能數據；

根據所述電能數據計算待校準電表與標準商用電表的誤差，作為增益值。

將所述增益值寫入所述待校準電表的MCU指定扇區，完成校準。

進一步地，所述電能數據包括：電壓、電流、功率、頻率、和/或諧波。

進一步地，所述待校準電表使用HT7036計量芯片。

進一步地，所述方法進一步包括校準所述計量芯片，包括：

參數設置，包括模式配置、通道增益配置、EMU單元配置、高頻脈沖輸出配置、失壓閾值設置、啟動閾值設置；

A相校正，包括功率增益校正、電壓校正、電流校正；

B相校正和C相校正。

進一步地，當所述電能數據為電壓時，假設標準商用電表電壓有效值為Ur，待校準電表測量電壓為Urms，電壓校準系數為Ugain，INT為取整函數，電壓校準系數計算公式如下所示：

進一步地，當所述電能數據為電流時，假設標準商用電表電流有效值為Ir，待校準電表測量電流為Irms，電流校準系數為Igain，電流校準系數計算公式如下所示：

進一步地，當所述電能數據為功率時，設商用電表有功功率值為Preal，待校準電表功率值為DataP，功率校準系數為Pgain，功率校準系數計算公式如下所示：