一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法技术

本发明专利技术涉及一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法，包括：步骤1、计量芯参数初始化：通过管理芯从存储器中读取配置参数并进行校验，校验通过后由管理芯下发给计量芯；步骤2、计量芯与管理芯时间同步；步骤3、检测计量芯中电压暂降事件：根据计算得到的电压半波有效值与电压阈值参数进行比较以检测是否有电压暂降事件发生，同时记录电压暂降事件的表征参数；步骤4、计量芯中电压暂降事件的输出：管理芯定时查询计量芯的标志位，管理芯即根据标志位读取计量芯中电压暂降事件的表征参数。因此本方法在保证计量芯无需提供对外接口的前提下，能通过计量芯进行电压暂降事件的检测，并通过管理芯对电压暂降事件表征参数读取、记录并呈现。记录并呈现。记录并呈现。

【技术实现步骤摘要】
一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法


[0001]本专利技术涉及有电能质量测量要求的智能电表领域，特别涉及一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法。

技术介绍

[0002]随着社会发展以及科技水平的提高，应用于电网系统中的设备越来越先进，种类也越来越多。用电设备的多样化必然导致电网非线性负载的增加，这客观的会导致电网电压波动加剧。这些问题最终会给用户的电力使用带来不好的体验，有时甚至会对我们的经济带来严重的损害，这给电力公司对电网质量的监测水平提出了更高要求。因此，电能质量监测越来越受到用户及电力公司重视。
[0003]对于电能质量测量，国际和国内发布了很多标准，有IEC 61000
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30、IEC61000
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7、IEC 61000
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15、GBT12326、GBT15543、GBT30137等，在这些标准中IEC61000
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30标准尤为重要，在该标准中详细规定了电能质量参数的具体测量方法与评价标准，但对于如何实现则未做明确要求。其中，电压暂降事件属于电能质量测量范畴，在IEC61000
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30电能质量测量标准中规定了暂态事件的检测需要基于半波有效值(具体参见5.4.2电压暂降事件检测与评价)，时间精度在半个周波，对于50Hz的电网系统即为10ms。在EN
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50160标准中特别指出暂降事件评估的是电压低于某个阀值且持续时间在10ms～1min内的电压波动事件。
[0004]就目前国内而言智能电表对电能质量测量要求尚在完善及实施中，在传统的单芯电能表中因受处理任务及处理速度等因素限值，很难实现电能质量的有效测量。而由于电网暂降事件的产生可以是任意时刻，且持续时间不定，对于50Hz系统而言最短可能10ms，双芯电能表中的计量芯作为信号采集专用芯片，处理任务较少，可实现实时管理。而管理芯在电表实际应用中受任务量、处理速度等限制，无法实时响应计量芯，因此受上述因素制约导致管理芯对计量芯的响应存在迟滞。就上述问题如何找到一个有效的解决方案，显得尤为关键。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能实现电压暂降事件检测的双芯电能表的电压暂降事件检测方法。
[0006]本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能解决管理芯响应滞后问题的双芯电能表的电压暂降事件检测方法。
[0007]本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法，所述双芯电能表包括计量芯和与计量芯相通讯连接的管理芯，其特征在于：所述双芯电能表的电压暂降事件检测方法包括以下步骤：
[0008]步骤1、计量芯参数初始化：通过管理芯从存储器中读取配置参数并进行校验，校验通过后由管理芯下发给计量芯；其中，配置参数包括判断电压暂降事件的电压阈值参数；
[0009]步骤2、计量芯与管理芯时间同步：上电后通过管理芯获取当前时间，管理芯再将获取到的时间写入计量芯片中；
[0010]步骤3、检测计量芯中电压暂降事件：计量芯根据电压采样数据计算得到电压半波有效值，并根据计算得到的电压半波有效值与电压阈值参数进行比较以检测是否有电压暂降事件发生，同时记录电压暂降事件的表征参数；
[0011]步骤4、计量芯中电压暂降事件的输出：管理芯定时查询计量芯的标志位，管理芯即根据标志位读取计量芯中电压暂降事件的表征参数。
[0012]为了实现计量芯仅用于数据采集，而不需要对外交互接口，所述步骤1中所述管理芯从EEPROM存储器中读出配置参数并进行CRC校验。
[0013]为了实现参数的配置，所述步骤1中通过与管理芯连接的对外接口设置配置参数，参数设置后更新EEPROM存储器中的数据及CRC值。
[0014]优选地，所述管理芯连接的对外接口为485通讯接口。当然，也可以采用其他的对外接口。
[0015]为了实现电压暂降事件的记录，所述步骤3中电压暂降事件的表征参数包括电压暂降事件发生的时间、持续时间和电压暂降深度。
[0016]本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：为解决管理芯响应滞后问题，优选地，所述步骤3中当在设定时间范围内，若连续出现多次电压暂降事件时，则认为只发生1次电压暂降事件，同时认定设定时间范围内电压暂降事件持续时间为每次电压暂降事件持续时间的总和。
[0017]为进一步解决管理芯响应滞后问题，所述步骤3中在计量芯中引入缓存机制，即：在计量芯中开辟实时储存区和缓存区，其中，实时储存区实时更新检测到的电压暂降事件的特征参数，即检测电压暂降事件开始时便更新开始时间，并不断更新持续时间与暂降深度值，直到电压暂降事件结束为止；缓存区则只有在电压暂降事件结束后将电压暂降事件的表征参数锁存到该缓存区，只有管理芯读取该缓存区的数据并将相应标志位清零后才能再次刷新该缓存区的数据。
[0018]为了实现对电压暂降事件的精准记录，所述步骤3中电压暂降事件还按照电压下降的不同程度划分成多个等级，同时还记录每个等级的电压暂降事件的持续时间。
[0019]为了实现数据存储，所述管理芯还连接有FLASH存储器，对应地，所述步骤4中管理芯将读取的计量芯中电压暂降事件的表征参数保存在FLASH存储器中。
[0020]为了实现数据交互，所述管理芯和计量芯之间通过SPI接口实现数据交互。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过计量芯和管理芯之间的交互以实现计量芯和管理芯之间时间同步和配置参数的有效管理，因此本方法在保证计量芯无需提供对外接口的前提下，能通过计量芯进行电压暂降事件的检测，并通过管理芯对电压暂降事件表征参数读取、记录并呈现。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例中双芯电能表的结构框图；
[0023]图2为本专利技术实施例中双芯电能表的电压暂降事件检测方法的流程图。
具体实施方式
[0024]以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0025]如图1所示，本实施例中的双芯电能表包括计量芯和与计量芯相通讯连接的管理芯，其中，管理芯和计量芯之间通过SPI接口实现数据交互；管理芯还连接有FLASH存储器，计量芯用于采集电压数据，管理芯则通过对外接口进行配置参数。
[0026]如图2所示，本实施例中的双芯电能表的电压暂降事件检测方法包括以下步骤：
[0027]步骤1、计量芯参数初始化：通过管理芯从存储器中读取配置参数并进行校验，校验通过后由管理芯下发给计量芯；其中，配置参数包括判断电压暂降事件的电压阈值参数；
[0028]步骤2、计量芯与管理芯时间同步：上电后通过管理芯获取当前时间，管理芯再将获取到的时间写入计量芯片中；
[0029]步骤3、检测计量芯中电压暂降事件：计量芯根据电压采样数据计算得到电压半波有效值，并根据计算得到的电压半波有效值与电压阈值参数进行比较以检测是否有电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双芯电能表的电压暂降事件检测方法，所述双芯电能表包括计量芯和与计量芯相通讯连接的管理芯，其特征在于：所述双芯电能表的电压暂降事件检测方法包括以下步骤：步骤1、计量芯参数初始化：通过管理芯从存储器中读取配置参数并进行校验，检验通过后由管理芯下发给计量芯；其中，配置参数包括判断电压暂降事件的电压阈值参数；步骤2、计量芯与管理芯时间同步：上电后通过管理芯获取当前时间，管理芯再将获取到的时间写入计量芯片中；步骤3、检测计量芯中电压暂降事件：计量芯根据电压采样数据计算得到电压半波有效值，并根据计算得到的电压半波有效值与电压阈值参数进行比较以检测是否有电压暂降事件发生，同时记录电压暂降事件的表征参数；步骤4、计量芯中电压暂降事件的输出：管理芯定时查询计量芯的标志位，管理芯即根据标志位读取计量芯中电压暂降事件的表征参数。2.根据权利要求1所述的双芯电能表的电压暂降事件检测方法，其特征在于：所述步骤1中所述管理芯从EEPROM存储器中读出配置参数并进行CRC校验。3.根据权利要求2所述的双芯电能表的电压暂降事件检测方法，其特征在于：所述步骤1中通过与管理芯连接的对外接口设置配置参数，参数设置后更新EEPROM存储器中的数据及CRC值。4.根据权利要求3所述的双芯电能表的电压暂降事件检测方法，其特征在于：所述管理芯连接的对外接口为RS485通讯接口。5.根据权利要求1所述的双芯电能表的电压暂降事件检测方法，其特征在于：所述步骤3中电压暂降事件的表征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢庆江，叶金挺，
申请(专利权)人：宁波三星智能电气有限公司，
类型：发明
国别省市：