交流市電矢量方向識別技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交流市電矢量方向識別技術(shù),屬于低壓電力線載波通信及控制領(lǐng)域。本發(fā)明技術(shù)是根據(jù)交流市電矢量方向特性,依托青島鼎信低壓電力線載波通信系統(tǒng)的過零分時通訊方式,在測試點位置由載波芯片跟蹤供電變壓器位置載波命令的發(fā)送過零時刻與自身供電的正過零時刻,計算兩者之間的時間偏移量,并依據(jù)此時間偏移量來準確識別測試點的交流市電矢量方向,最終實現(xiàn)測試點供電電壓相位的識別,火線零線是否互易的判斷和單相錯誤使用相相電壓供電的判斷。本發(fā)明技術(shù)為供電企業(yè)實現(xiàn)三相用電平衡管理提供了便利手段,同時能夠及時發(fā)現(xiàn)施工錯誤的供電接線,避免人身傷害和設(shè)備損壞,從而防止人為或非人為的計量異常,降低用電客戶和供電企業(yè)的經(jīng)濟損失。
【專利說明】交流市電矢量方向識別技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及低壓電力線載波通信及控制領(lǐng)域,特別是涉及一種交流市電矢量方向識別技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,低壓電力線載波通信技術(shù)在自動抄表領(lǐng)域大量應(yīng)用,用電量的采集隨之快捷可靠,供電企業(yè)對其他用電信息的需求也不斷豐富,如三相用電平衡管理,人為或非人為的計量異常監(jiān)測等,這些應(yīng)用未有效實現(xiàn),都會給用電信息采集系統(tǒng)的管理和運行帶來諸多不便。
[0003]三相用電平衡管理,人為或非人為的計量異常監(jiān)測等應(yīng)用都涉及供電線路的檢測和監(jiān)測問題,目前均是使用專用設(shè)備檢測供電線路的電壓電流值,再統(tǒng)計得到供電線路的相關(guān)用電信息。但這樣的方式不僅需要耗費大量人力物力,相關(guān)用電信息的掌握也缺乏效率和持久性。
[0004]針對以上問題,青島鼎信通訊股份有限公司依托自身科技力量,采用當今先進技術(shù),研發(fā)出一種交流市電矢量方向識別技術(shù)。該技術(shù)根據(jù)交流市電矢量方向特性,純算法實現(xiàn)識別測試點的交流市電矢量方向,最終解決供電線路的檢測和監(jiān)測問題,為信息采集系統(tǒng)良好運行提供充足保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]交流市電矢量方向特性是指三相交流市電各線路兩兩相差120°,并均具備50Hz或60Hz周期性,在測試點位置由載波芯片跟蹤供電變壓器位置載波命令的發(fā)送過零時刻與自身供電的正過零時刻,計算兩者之間的時間偏移量,并依據(jù)此時間偏移量來識別測試點的交流市電矢量方向,最終實現(xiàn)測試點供電電壓相位的識別,火線零線是否互易的判斷和單相錯誤使用相相電壓供電的判斷。本發(fā)明技術(shù)為供電企業(yè)實現(xiàn)三相用電平衡管理提供了便利手段,同時能夠及時發(fā)現(xiàn)施工錯誤的供電接線,避免人身傷害和設(shè)備損壞,從而防止人為或非人為的計量異常,降低用電客戶和供電企業(yè)的經(jīng)濟損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0007]圖1為本發(fā)明的過零分時通訊方式示意圖;
[0008]圖2為本發(fā)明的正過零偏移量示意圖;
【具體實施方式】
[0009]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合本發(fā)明實施例附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案做進一步清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明實施例的一種,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0010]目前供電臺區(qū)的供電線路均從低壓配電變壓器衍伸而出,由于布線的過長,分支的復雜和地纜的形式,使得用電側(cè)供電線路的相關(guān)信息很難有效獲得,但每條供電的線路交流市電矢量方向特性是保持不變的,而這種特性主要是指三相交流市電各線路兩兩相差120。,并均具備50Hz或60Hz周期性。
[0011]本發(fā)明依托青島鼎信低壓電力線載波通信系統(tǒng),基于過零分時通訊方式,利用TCC081C、TCC082C芯片及其衍生芯片控制每次傳輸載波信號都是與其相連交流市電過零點完全同步的,如圖1所示,并都是在交流市電正過零時刻發(fā)起載波信號的發(fā)送。所以測試點的載波芯片利用其中擴頻鎖相算法,準確獲得供電變壓器位置發(fā)送載波命令的第一個過零時刻,其中運用自主研發(fā)的擴頻算法保證單個過零時刻接收信號的過零偏差小于10us,再對比與自身供電的交流市電正過零時刻,計算兩者之間的時間偏移量,精度達到50us,如圖
2所示。依據(jù)此時間偏移量來識別測試點的交流市電矢量方向,交流市電周期以50Hz為例。
[0012]當正過零偏移量等于Oms時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相同,即其供電相位與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路相同;當正過零偏移量等于6.7ms或13.3ms時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相差120°或240°,即其供電相位與供電變壓器未發(fā)送載波命令的線路相同;當正過零偏移量等于1ms時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相反,即其供電相位與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路相同,但測試點供電線路的火線和零線接反;當正過零偏移量等于1.7ms時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相反相差30°,即其供電線路的火線和零線錯接成供電線路的兩根火線。
[0013]本發(fā)明技術(shù)不僅實現(xiàn)測試點供電電壓相位的識別,還能完成火線零線是否互易的判斷和單相錯誤使用相相電壓供電的判斷,當這些供電線路的相關(guān)信息需要及時反饋給供電企業(yè),只需在現(xiàn)有用電信息采集系統(tǒng)增加一種上報事件類別,無需額外增加成本,還使相關(guān)用電信息的掌握更具效率和持久性。最終為供電企業(yè)實現(xiàn)三相用電平衡管理提供了便利手段,同時能夠及時發(fā)現(xiàn)施工錯誤的供電接線,避免人身傷害和設(shè)備損壞,從而防止人為或非人為的計量異常,降低用電客戶和供電企業(yè)的經(jīng)濟損失。
[0014]最后需要說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解;其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,它能準確識別測試點的交流市電矢量方向。
2.如權(quán)利要求1所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,它是以交流市電矢量方向特性作為理論依據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,它是載波通信使用過零分時通訊方式,載波芯片在測試點位置跟蹤供電變壓器位置載波命令的發(fā)送過零時刻與自身供電的正過零時刻,計算兩者之間的時間偏移量,并依據(jù)此時間偏移量來識別測試點的交流市電矢量方向。
4.如權(quán)利要求1所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,低壓電力線的交流市電有效值為220伏或120伏。
5.如權(quán)利要求4所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,所述交流市電周期為 50Hz 或 60Hz。
6.如權(quán)利要求3所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,正過零偏移量等于Oms時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相同,即其供電相位與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路相同。
7.如權(quán)利要求3所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,正過零偏移量等于.6.7ms或13.3ms (60Hz時為5.5ms或11.1ms)時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相差120°或240°,即其供電相位與供電變壓器未發(fā)送載波命令的線路相同。
8.如權(quán)利要求3所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,正過零偏移量等于1ms (60Hz時為8.3ms)時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相反,即其供電相位與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路相同,但測試點供電線路的火線和零線接反。
9.如權(quán)利要求3所述的交流市電矢量方向識別技術(shù),其特征在于,正過零偏移量等于.1.7ms (60Hz時為1.4ms)時,測試點的交流電矢量方向與供電變壓器發(fā)送載波命令的線路交流市電矢量方向相反相差30°,即其供電線路的火線和零線錯接成供電線路的兩根火線。
【文檔編號】G01R25/00GK104237636SQ201310226387
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:青島鼎信通訊股份有限公司