专利名称：一种电能表的电能脉冲实现方法
技术领域：
本发明涉及一种电能计量校验方法，特别地涉及一种电能脉冲实现方法。
背景技术：
根据中华人民共和国电力行业标准DL/T614 — 2007《多功能电能表》5.5.1.9中提出“电能表应具备与所耗电能成正比的LED脉冲和电量脉冲功能”。这里明确提出电能表应具备电量脉冲输出功能主要是因为电能表需要定期通过电能脉冲输出功能来对其自身进行检定，以保证其计量的准确度。电能脉冲输出对电能表的误差和有着重要的影响，也直接影响了计量准确度，而计量准确度是衡量电能表好坏的一个非常重要因素。因此，电能脉冲输出功能对电能表有很十分重要的意义。对于集成电能表而言,集成电能表将原来传统的三相电子式电能表处于电气二次回路的智能电路集成在电气一次侧高压电位上工作。对于具有A、B、C三相的集成电能表来说，在结构上A、B、C三相之间各自独立。A相电能计量模块、C相电能计量模块、B相电能总控模块分别集成于对应相的一次输电线路上，电位与输电线路相同，所以无法将三相的电流、电压信号一起接入专门的三相电能计量芯片来实现电能脉冲，只能采用分相计量的方法。A相、C相分别采用单独的电能计量芯片计量各自的电能量，再把这些电能信息通过光纤隔离传输到B相电能总控模块进行综合累加，最终由电能总控模块输出电能脉冲。然而，为了满足校表的快速性要求，电表脉冲常数一般比较大，电能脉冲输出频率较快。对于集成电能表来说，需要B相电能总控模块不断地判断瞬时得到的电能增量，看是否达到电能脉冲常数相对应的电能脉冲输出电能量而产生电能脉冲。这就要求A相、C相分别完成电能计量的时间非常短，也要求与B相电能总控模块进行光纤通信传递电能量信息的速率非常快，因此要求电能计量模块和电能总控模块的CPU性能非常高，才能满足高速率的计量和通信要求，同时相应通信线路也需要按照高速的要求设计，这不仅增加了生产成本，快速通信也带来了通信可靠性的问题，限制了产品的广泛使用。

发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种电能表的电能脉冲实现方法。这种方法基于分相电计量和慢速分时通信，其中电能表包括多个电能计量模块和总控模块，该方法包括以下的步骤:
多个电能计量模块以系统半周波为单位进行电能累加，电能总控模块以时间T为周期向电能计量模块电能读取一次数据，得到时间T内各计量模块内电能的增量；
在电能总控模块中对接收到的电能增量进行细化处理，将电能增量和时间T进行N等分，并以等分后的时间和增量进行累加并与电能时间常数进行比较，满足要求时发出电能脉冲。通过采用这种方法，在电能脉冲实现过程中，各电能计量模块能总控模块分别与总控模块仅按时间周期T间隔进行分时通信即可，大大减小了通信速率。
具体实施例方式本发明提供了一种电能表的电能脉冲实现方法，这种方法基于分相电计量和慢速分时通信，其中电能表包括多个电能计量模块和总控模块，该方法包括以下的步骤:
多个电能计量模块以系统半周波为单位进行电能累加，电能总控模块以时间T为周期向电能计量模块电能读取一次数据，得到时间T内各计量模块内电能的增量；
在电能总控模块中对接收到的电能增量进行细化处理，将电能增量和时间T进行N等分，并以等分后的时间和增量进行累加并与电能时间常数进行比较，满足要求时发出电能脉冲，处理后的脉冲时间偏差可以缩小为原来的1/N。当采用时间周期为T的慢速率通信方式时，即多个电能计量模块分别以时间T为周期，计量各自电能量后向电能总控模块发送，由电能总控模块进行电能综合后得到该时刻电能；当O时刻时，电能总控模块综合来自于各计量模块的电能量为0，tl时刻为E1，Tn-1时刻为En-1，Tn时刻为En，Tn+l时刻为Εη+1，同时考虑电能计量模块和电能总控模块CPU性能要求，并提高每个时间周期T内电能累加精度，将时间周期T进行合理的N等分。电能表检定时一般会采用稳定的电源，但受电源稳定度影响，每个时间周期T内电能增量会发生微小变化，即Tn-1至Tn时间周期T内电能增量Λ En和T η至Τη+1时间周期T内电能增量Λ Εη+1并不完全相等，这两个周期T内电能增量差值为Λ Ε。因此需要对每一周期T内电能累加初值进行调整，每次均以总控模块所在相进行通信得到的综合电能量为累加初值，以前一周期T内电能增量的1/Ν为累加步长。例如在时间周期Tn至Τη+1内，以Tn时刻通信即时得到的综合电能En为初始值，以Λ En的1/Ν为累加步长计量电能。现假设在时间周期Tn-1至Tn内，以前一周期电能增量Λ En-1的1/Ν进行逐次累力口，当累加电能达到电表脉冲常数一个电能脉冲所需电能量时便发出电能脉冲，累加计数减去理论上产生一个电能脉冲所需的累加值，剩余累加值再进行下一次电能累加，若到达所需电能量时再次发出电能脉冲，这样一直到这个时间周期T完成到达Tn时刻时，电能总控模块与各相电能计量模块再次进行通信，接收来自各相的电能并综合为Εη，这时则在Tn至Τη+1时间周期T内，改成以En为电能累加初值，以电能增量Λ En的1/Ν进行逐次累加，当累加电能达到电表脉冲常数一个电能脉冲所需电能量时发出电能脉冲，再进行下一次的电能累加，以此类推，从而实现高压电能表的电能脉冲输出。但在实际实现过程中，必须要考虑到电源稳定度的影响和上述实现方法所带来的时间误差，即实际产生电能脉冲时间和理论产生电能脉冲时间的误差，如果这个时间误差较大的话，必然在电能表校验时会产生较大的偏差，从而影响电能表的计量准确度。
权利要求
1.一种电能表的电能脉冲实现方法，这种方法基于分相电计量和慢速分时通信，其中电能表包括多个电能计量模块和总控模块，该方法包括以下的步骤:多个电能计量模块以系统半周波为单位进行电能累加，电能总控模块以时间T为周期向电能计量模块电能读取一次数据，得到时间T内各计量模块内电能的增量；在电能总控模块中对接收到的电能增量进行细化处理，将电能增量和时间T进行N等分，并以等分后的时间和增量进行累加并与电能时间常数进行比较，满足要求时发出电能脉冲，处理后的脉冲时间偏差可以缩小为原来的1/N ;当采用时间周期为T的慢速率通信方式时，即多个电能计量模块分别以时间T为周期，计量各自电能量后向电能总控模块发送，由电能总控模块进行电能综合后得到该时刻电能；当O时刻时，电能总控模块综合来自于各计量模块的电能量为O，tl时刻为El，Tn-1时刻为En-1，Tn时刻为En，Tn+l时刻为Εη+1，同时考虑电能计量模块和电能总控模块CPU性能要求，并提高每个时间周期T内电能累加精度，将时间周期T进行合理的N等分；当电源稳定度比较差时，每个时间周期T内电能增量会发生微小变化，即Tn-1至Tn时间周期T内电能增量Λ En和T η至Τη+1时间周期T内电能增量Λ Εη+1并不完全相等，这两个周期T内电能增量差值为Λ Ε，则需要对每一周期T内电能累加初值进行调整，每次均以总控模块所在相进行通信得到的综合电能量为累加初值，以前一周期T内电能增量的1/Ν为累加步长；假设在时间周期Tn-1至Tn内，以前一周期电能增量Λ En-1的1/Ν进行逐次累力口，当累加电能达到电表脉冲常数一个电能脉冲所需电能量时便发出电能脉冲，累加计数减去理论上产生一个电能脉冲所需的累加值，剩余累加值再进行下一次电能累加，若到达所需电能量时再次发出电能脉冲，这样一直到这个时间周期T完成到达Tn时刻时，电能总控模块与各相电能计量模块再次进行通信，接收来自各相的电能并综合为Εη，这时则在Tn至Τη+1时间周期T内，改成以En为电能累加初值，以电能增量Λ En的1/Ν进行逐次累加，当累加电能达到电表脉冲常数一个电能脉冲所需电能量时发出电能脉冲，再进行下一次的电能累加，以此类推，从而实现高压电能表的电能脉冲输出。
全文摘要
本发明涉及一种电能表的电能脉冲实现方法。这种方法基于分相电计量和慢速分时通信，其中电能表包括多个电能计量模块和总控模块，该方法包括以下的步骤多个电能计量模块以系统半周波为单位进行电能累加，电能总控模块以时间T为周期向电能计量模块电能读取一次数据，得到时间T内各计量模块内电能的增量；在电能总控模块中对接收到的电能增量进行细化处理，将电能增量和时间T进行N等分，并以等分后的时间和增量进行累加并与电能时间常数进行比较，满足要求时发出电能脉冲。通过采用这种方法，在电能脉冲实现过程中，各电能计量模块能总控模块分别与总控模块仅按时间周期T间隔进行分时通信即可，大大减小了通信速率。
文档编号G01R22/06GK103149430SQ201310047760
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者赵冰冰, 高晶, 翁玲玲, 李录顺, 田小东 申请人:陕西富集电力科技股份有限公司