电能表需量计算方法和装置制造方法及图纸

技术编号:35182173 阅读:17 留言:0更新日期:2022-10-12 17:51
本申请涉及一种电能表需量计算方法和装置。方法包括:确定滑差时间和功率采样周期;在各滑差时间内,判断当前功率采样周期采集的功率是否小于启动功率,若小于则电能累计时间不累加,否则将当前功率采样周期累加到前一次的电能累计时间,最终确定各滑差时间内的电能累计时间,获得需量周期内总的电能累计时间;根据分频后的脉冲常数、各滑差时间内的电能累计时间和当前功率得到各滑差时间内的电能脉冲累计值,从而获得需量周期内总的电能脉冲累计值;根据总的电能脉冲累计值、总的电能累计时间、脉冲常数和脉冲常数的分频数计算得到需量。本方法能够有效解决无法准确反映负荷变动的问题,达到提高需量计算精度的有益效果。达到提高需量计算精度的有益效果。达到提高需量计算精度的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
电能表需量计算方法和装置


[0001]本申请涉及电能表
,特别是涉及一种电能表需量计算方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]随着电动汽车的需求逐渐旺盛,当很多电动汽车接入到电网充电时,必然会带来电力线负荷的极大变动,电力部门就需要对电网的负荷做出预测和实施削峰填谷办法来保证电网电压稳定和负荷平衡。大工业用户负荷波动值很大,对电网的冲击尤其重大,现电力部门对工商业及其它用户中用电变压器容量在100千伏安以上的实行两部制电价,两部制电价由两部分电价构成,分别是“基本电价”和“电度电价”。“基本电价”一般按照变压器容量收取,也可按照每月的最大需量收取;“电度电价”即用户实际使用的电度电费。当需量做为一种计费方式时,此时在电能表中的需量的实现和计算方法就变得和电能计量同等重要。
[0003]需量是一种功率计量,指的是一个规定的需量周期内的功率的平均值,最大需量指的是在规定的结算周期内记录的需量的最大值。
[0004]现有的需量计算方式包括如下几种:
[0005]1、滑差式。每个滑差时间t获取一个功率值P
i
,i∈{1,...,n},n>1,n为滑差个数;当第一次到达需量周期T=n
×
t后,进行需量计算D=(P1+...+P
n
)/n。此方式只能简单粗略的达到需量测量的目的,一旦某个滑差时间内由于用户用电设备正在启动或者设备运行异常,此时正好获取到的那个功率值为设备瞬时峰值,实际未产生能量也不会电网有冲击,所以这时的这个需量周期内,需量是不能准确反映用户的负荷的情况;或者一旦某个滑差时间内由于用户用电设备正好在关机,功率值被获取到后为很小值或者为0,这时的这个需量周期内,需量也是不能准确反映用户的负荷的情况。
[0006]2、针对上述滑差式的一种改进方法,在每个滑差时间内不是按照获取一个功率值做为计算,而是做平均功率,进行平均值计算,做为计算需量的P值。此方法可以对方法1的弊端做一些修正,但是只是有限的提高了功率获取的精度,不能根本上解决问题,依然可能存在以上的问题;同时由于增加了采样值,一般情况下一个功率值占用3个字节的存储空间,1分钟60个,就多出180个存储空间,由于需量分为正向有功、反向有功、无功1象限、无功2象限、无功3象限、无功4象限、分相有功、无功等,最多可能需增加4320个存储空间,对现有的电能表需要重新选择主控MCU芯片,增加成本。
[0007]3、采用电能累计法,每个滑差时间t获取电能累计值E,此时功率为P=E/t,其它计算方法同上。此方法能完全规避以上方法存在的问题,但是会带来的问题有:1)如果只是采用现有的0.01kWh精度的电能量累计值做为计算值或者采用1个脉冲的电能量精度累计值,必然会带来误差,前者误差更大。假设电能表脉冲常数为6400imp/kwh,当前功率为1kW,1min电能累计值为(6400/3600)*60=106.667个脉冲,0.0166kWh电量。当采用0.01kWh精度的电量计算时,损失了0.0066kWh电量计算值;当采用脉冲的方法,则损失了0.667个脉冲的
计算值。2)假如在一个滑差时间t内,前一段时间有功率,电能也确实在累计,但是后一段时间无功率,此时无负荷,但是在计算中P=E/t,t依然为一个完整的滑差时间,导致P变小,不能准确反映负荷。

技术实现思路

[0008]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种提高计算精度、更能真实准确的反映负荷变动的电能表需量计算方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0009]第一方面,本申请提供了一种电能表需量计算方法。方法包括:
[0010]确定滑差时间t和功率采样周期t0,功率采样周期t0≤1s;
[0011]在第i个滑差时间t内,初始电能累计时间为0,判断在当前功率采样周期t0采集到的功率是否小于启动功率,若小于启动功率,则电能累计时间不累加;否则,将所述当前功率采样周期t0累加到前一次的电能累计时间,最终确定第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i),其中,i∈{1,...,n},n>1;
[0012]根据第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i)获得需量周期T内总的电能累计时间T
E
,其中需量周期T=n
×
t;
[0013]根据分频后的脉冲常数、第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i)和当前功率计算得到第i个滑差时间t内的电能脉冲累计值D
t
(i);
[0014]根据第i个滑差时间t内的电能脉冲累计值D
t
(i)获得需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T

[0015]根据需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T
、总的电能累计时间T
E
、脉冲常数和脉冲常数的分频数计算得到需量周期T内的需量P。
[0016]在其中一个实施例中,计算得到需量周期T内的需量P按照如下公式计算:
[0017]P=(D
T
/(C
×
k))/T
E
[0018]其中,C为脉冲常数,k为脉冲常数的分频数。
[0019]在其中一个实施例中,需量周期T内总的电能累计时间T
E
按照如下公式计算:
[0020][0021]在其中一个实施例中,需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T
按照如下公式计算:
[0022][0023]在其中一个实施例中,方法还包括:在电能表的MCU中对脉冲常数进行分频。
[0024]在其中一个实施例中,脉冲常数的分频数≥5。
[0025]在其中一个实施例中,滑差时间t≥1min。
[0026]在其中一个实施例中,需量周期T≥5min。
[0027]第二方面,本申请还提供了一种电能表需量计算装置。装置包括:
[0028]周期确定模块,用于确定滑差时间t和功率采样周期t0,功率采样周期t0≤1s;
[0029]功率判断模块,用于在第i个滑差时间t内,判断在当前功率采样周期t0采集到的功率是否小于启动功率,若小于启动功率,则电能累计时间不累加;否则,将所述当前功率
采样周期t0累加到前一次的电能累计时间,最终确定第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i),其中,i∈{1,...,n},n>1;
[0030]电能累计时间确定模块,用于根据第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i获得需量周期T内总的电能累计时间T
E
,其中需量周期T=n
×
t;
[0031]电能脉冲累计值计算模块,用于根据分频后的脉冲常数、第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i)和当前功率计算得到第i个滑差时间t内本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电能表需量计算方法,其特征在于,所述方法包括:确定滑差时间t和功率采样周期t0,所述功率采样周期t0≤1s;在第i个滑差时间t内,初始电能累计时间为0,判断在当前功率采样周期t0采集到的功率是否小于启动功率,若小于启动功率,则电能累计时间不累加;否则,将所述当前功率采样周期t0累加到前一次的电能累计时间,最终确定所述第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i),其中,i∈{1,...,n},n>1;根据所述第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i)获得需量周期T内总的电能累计时间T
E
,其中需量周期T=n
×
t;根据分频后的脉冲常数、所述第i个滑差时间t内的电能累计时间t
E
(i)和当前功率计算得到第i个滑差时间t内的电能脉冲累计值D
t
(i);根据所述第i个滑差时间t内的电能脉冲累计值D
t
(i)获得所述需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T
;根据所述需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T
、总的电能累计时间T
E
、脉冲常数和脉冲常数的分频数计算得到所述需量周期T内的需量P。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算得到所述需量周期T内的需量P按照如下公式计算:P=(D
T
/(C
×
k))/T
E
其中,C为脉冲常数,k为脉冲常数的分频数。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述需量周期T内总的电能累计时间T
E
按照如下公式计算:4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述需量周期T内总的电能脉冲累计值D
T
按照如下公式计算:5.根据权利要求1所述的方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓东杨玉勇杨国烨顾舜孝陶英浩何金良张晨云
申请(专利权)人:江阴长仪集团有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1