[發明專利]一種電器設備電力負荷特征模擬方法

在審

• 申請號: 202310407774.5
• 申請日: 2023-04-14
• 公開（公告）號: CN116466162A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 魯資;胡輝
• 申請（專利權）人: 株洲嘉成科技發展股份有限公司;湖南工業職業學院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 杜梅花

本發明涉及電力負荷測量技術領域，一種電器設備電力負荷特征模擬方法，所述方法包括以下步驟：S1：采集各電器設備的電壓、電流信號；S2：將采集到的電壓、電流信號分解成電阻和電抗，從而得到電器設備的阻抗特性；S3：對電器設備的阻抗特性進行學習，得到一組優化的阻抗網絡參數；S4：將阻抗網絡參數保存到特征集存儲單元中；S5：根據待測試電器設備的型號，從特征集存儲單元中選擇對應的阻抗網絡參數，調整阻抗特性，輸出待模擬電器設備吻合的電氣負荷信號。通過本方法，能夠模擬不同電器設備電力負荷特征。

技術領域

本發明涉及電力負荷測量技術領域，具體地，涉及一種電器設備電力負荷特征模擬方法。

背景技術

市面上電器設備有千千萬萬種，例如電風扇，電視機，冰箱，空調等等，每種設備的電力負荷特征都不一樣，例如電流，電壓等特征。現有技術領域沒有一種設備能夠產生其他某種特定電器設備的特征信號，能夠讓其他測量分析的儀器識別為該種特定電器設備。

現有技術CN201620714299.1公開了一種電力負荷綜合保護裝置，其特征在于：包括開關模塊、主動保護模塊和被動保護模塊，所述開關模塊用于完成電路的自動或手動開/合閘操作，所述主動保護模塊包括電力參數采集單元、數據轉換單元、剩余電流檢測單元及電能質量分析單元；其中，所述電力參數采集單元包括電流互感器、電壓采樣電路、第一信號調理單元，用于系統電壓、用戶電流信號的采集，所述數據轉換單元用于對所述電力參數采集單元采集的電壓、電流信號進行A/D轉換，所述剩余電流檢測單元包括剩余電流互感器、第二信號調理單元、A/D轉換單元，用于系統中剩余電流的檢測，所述電能質量分析單元用于分析處理所述數據轉換單元轉換后的電壓、電流信號，以及分析處理所述剩余電流檢測單元檢測的信號。

現有技術只公開了對電壓、電流進行檢測的技術方案，但是并未公開如何模擬出不同電器設備電力負荷的技術方案。

發明內容

本發明解決的技術問題在于克服現有技術中存在的問題，提供能模擬不同電器設備電力負荷的一種電器設備電力負荷特征模擬方法。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

公開一種電器設備電力負荷特征模擬方法，所述方法包括以下步驟：

S1：采集各電器設備的電壓、電流信號；

S2：將采集到的電壓、電流信號分解成電阻和電抗，從而得到電器設備的阻抗特性；

S3：對電器設備的阻抗特性進行學習，得到一組優化的網絡參數；

S4：將網絡參數保存到特征集存儲單元中；

S5：根據待測試電器設備的型號，從特征集存儲單元中選擇對應的網絡參數，調整阻抗特性，輸出待模擬電器設備吻合的電氣負荷信號。

優選地，所述步驟S1中電流的采集通過將電流采集端子串聯到電器設備的電源線中。

優選地，所述步驟S1中電壓的采集通過將電壓采集端子并聯到電器設備的電源線中。

優選地，所述步驟S2中將采集到的電壓和電流信號，計算有效值和相位，得到電阻和電抗。

優選地，所述電阻的計算方式為：R＝Ueq/Ieq,Ueq和Ieq為采集的電壓和電流的有效值。

優選地，所述相位的計算方法包括以下步驟：

S40：對電流和電壓數據進行高精度采樣；

S41：離散傅里葉變換DFT進行分析。

其中X(k)表示DFT變換后的數據，x(n)為采樣后的電流數據，雖然x(n)可以為復數，但是實際采樣的值肯定是實數，所以根據歐拉公式，上式可以展開為：