一种电能表停电感知方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电能表停电感知方法及系统，此方法包括：1)对电能表前级进行掉电检测；如果检测到电能表前级掉电，控制电能表对应的继电器单元拉闸并储存数据；2)对电能表后级进行掉电检测；如果没有检测到电能表后级掉电，则在预定时间内持续进行电能表后级掉电检测，如果在预定时间内仍未检测到电能表后级掉电，则控制电能表对应的继电器单元合闸；3)在停电感知单元进入休眠状态后，对电能表后级进行上电检测；当检测到电能表后级上电，则控制继电器单元合闸。本发明专利技术在掉市电的瞬间就能正确捕获到掉电，保证有充足的能量控制继电器拉闸与数据存储，使数据保存更安全。使数据保存更安全。使数据保存更安全。

【技术实现步骤摘要】
一种电能表停电感知方法及系统


[0001]本专利技术主要涉及电能表
，具体涉及一种电能表停电感知方法及系统。

技术介绍

[0002]电能表的掉电拉闸与数据保存的功能，有采用单纯检测后级掉电的方法，也有通过计量芯片发出掉电中断的方法。单纯检测后级掉电的方法中，为了能在掉电时控制继电器拉闸与保存数据，必须在后级电路中增加很多电容，这样既增加了成本，同时随着时间的推移电容储电能力变成差，不能再满足拉闸与数据保存。计量芯片检测掉电的方法可以选择半个周波检测时间，也可以选择一个周波检测时间，检测时间太短，电网有波动会导致继电器误动作，检测时间太长则由于市电掉电很快则在半个周期内电压就为0，导致计量芯片不能完全捕获到掉电。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种在掉市电的瞬间就能正确捕获到掉电，保证有充足的能量控制继电器拉闸与数据存储，使数据保存更安全的电能表停电感知方法及系统。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0005]一种电能表停电感知方法，包括步骤：
[0006]1)对电能表前级进行掉电检测；如果检测到电能表前级掉电，控制电能表对应的继电器单元拉闸并储存数据；
[0007]2)对电能表后级进行掉电检测；如果检测到电能表后级掉电，则电能表对应的停电感知单元进入休眠状态；如果没有检测到电能表后级掉电，则在预定时间内持续进行电能表后级掉电检测，如果在预定时间内仍未检测到电能表后级掉电，则控制电能表对应的继电器单元合闸；如果在预定时间内检测到电能表后级，则停电感知单元进入休眠状态；
[0008]3)在停电感知单元进入休眠状态后，对电能表后级进行上电检测；当检测到电能表后级上电，则控制继电器单元合闸。
[0009]优选地，在步骤3)中，当检测到电能表后级上电时，进行消抖延时，确定正常上电，然后进入初始化流程，对电量数据进行上电恢复。
[0010]优选地，所述上电恢复的步骤为：
[0011]开始读取EEPROM数据并进行CRC校验；如果校验正确，则对电能表数据进行恢复；
[0012]如果CRC错误，则从EEPROM备份区恢复电量数据，再判断电量数据是否正确；如果正确，则对电能表数据进行恢复；如果不正确，则调EEPROM主存储区数据到电量缓冲区；
[0013]根据掉电EEPROM的CRC校验确定是否需要恢复掉电备份数据区的数据到电量相关缓冲区，重新计算CRC。
[0014]优选地，在电能表停电后，进行停电上报。具体步骤为：
[0015](1)节点判断停电发生，随机一个等待时间，随机窗口(n,m)，单位：ms；
[0016](2)等待时间到期，生成停电报文并发送；
[0017](3)停电报文发送完毕后，等待T秒时间进行数据汇集工作，在等待期间内每收到停电报文都进行解析，解析结果与已存储信息取并集更新成最新结果，每次发送时机到期以最新结果来生成停电报文；
[0018](4)判断等待时间T是否到期；若到期则判断是否达到最大发送次数N，未达到则返回到步骤(1)继续发送，如达到则本次汇集结束；
[0019](5)未停电节点上报停电感知报文到CCO；
[0020](6)1跳站点停电上报：一旦1跳站点停电，CCO直接处理其停电信息，但CCO不予确认。
[0021]优选地，步骤(5)的具体过程为：未停电节点接收到第一帧停电信息报文后开始等待一定时间，在等待期间内接收到的所有停电信息均解析且取并集操作，等待时间到期后取最终结果生成报文单播上报到CCO。
[0022]优选地，在步骤(2)中，采用本地广播方式发送停电报文。
[0023]本专利技术还公开了一种电能表停电感知系统，包括前级检测单元和后级检测单元；所述前级检测单元，用于对电能表前级进行掉电检测；如果检测到电能表前级掉电，控制电能表对应的继电器单元拉闸并储存数据；所述后级检测单元，用于对电能表后级进行掉电检测；如果检测到电能表后级掉电，则电能表对应的停电感知单元进入休眠状态；如果没有检测到电能表后级掉电，则在预定时间内持续进行电能表后级掉电检测，如果在预定时间内仍未检测到电能表后级掉电，则控制电能表对应的继电器单元合闸；如果在预定时间内检测到电能表后级，则停电感知单元进入休眠状态；以及用于在停电感知单元进入休眠状态后，对电能表后级进行上电检测；当检测到电能表后级上电，则控制继电器单元合闸。
[0024]优选地，所述前级检测单元包括整流限压电路和前级检测电路，所述整流限压电路包括二极管D1
‑
D3、稳压二极管VD1、电阻R1、R3、R4；其中二极管D1
‑
D3的阳极分别与电能表各相输入端相连，二极管D1
‑
D3的阴极分别与电阻R1、R3、R4的一端相连，电阻R1、R3、R4的另一端与稳压二极管VD1的阴极相连，稳压二极管VD1的阳极与前级检测电路的输入端相连。
[0025]优选地，所述前级检测电路包括电源VDD、三极管Q1M、电阻R50M、R51M、R52M、电容C51M、C53M，三极管Q1M的基极与稳压二极管VD1的阳极相连，电阻R52M和电容C53的一端与三极管Q1M的基极相连，电阻R52M和电容C53的另一端与三极管Q1M的发射极相连并接地，电源VDD经电阻R51M与三极管Q1M的集电极相连，三极管Q1M的集电极依次经电阻R50M和电容C51M接地。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0027]本专利技术能够解决现有技术在掉电时不能有效控制继电器拉闸与数据存储的问题，在掉市电的瞬间就能正确捕获到掉电，保证有充足的能量控制继电器拉闸与数据存储，使数据保存更安全，并降低单纯后级检测的成本。
附图说明
[0028]图1为本专利技术中的前级检测单元在实施例的电路原理图。
[0029]图2为本专利技术中的后级检测单元在实施例的电路原理图。
[0030]图3为本专利技术中交流电A、B、C三相全部有电压的波形图。
[0031]图4为本专利技术中交流电A、B、C三相只有两相电压的波形图。
[0032]图5为本专利技术中交流电A、B、C三相只有一相电压的波形图。
[0033]图6为本专利技术中交流电A、B、C三相全部没电压的波形图。
[0034]图7为本专利技术的停电感知方法在实施例的流程图。
[0035]图8为本专利技术中上电感知及电量数据上电恢复流程图；其中(a)为上电感知流程图；(b)为电量数据上电恢复流程图。
[0036]图9为本专利技术的停电阶段示意图。
[0037]图10为本专利技术的停电上报在实施例的流程图。
具体实施方式
[0038]以下结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。
[0039]如图7所示，本专利技术实施例的电能表停电感知方法，包括步骤：
[0040]1)对电能表前级进行掉电检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电能表停电感知方法，其特征在于，包括步骤：1)对电能表前级进行掉电检测；如果检测到电能表前级掉电，控制电能表对应的继电器单元拉闸并储存数据；2)对电能表后级进行掉电检测；如果检测到电能表后级掉电，则电能表对应的停电感知单元进入休眠状态；如果没有检测到电能表后级掉电，则在预定时间内持续进行电能表后级掉电检测，如果在预定时间内仍未检测到电能表后级掉电，则控制电能表对应的继电器单元合闸；如果在预定时间内检测到电能表后级，则停电感知单元进入休眠状态；3)在停电感知单元进入休眠状态后，对电能表后级进行上电检测；当检测到电能表后级上电，则控制继电器单元合闸。2.根据权利要求1所述的电能表停电感知方法，其特征在于，在步骤3)中，当检测到电能表后级上电时，进行消抖延时，确定正常上电，然后进入初始化流程，对电量数据进行上电恢复。3.根据权利要求2所述的电能表停电感知方法，其特征在于，所述上电恢复的步骤为：开始读取EEPROM数据并进行CRC校验；如果校验正确，则对电能表数据进行恢复；如果CRC错误，则从EEPROM备份区恢复电量数据，再判断电量数据是否正确；如果正确，则对电能表数据进行恢复；如果不正确，则调EEPROM主存储区数据到电量缓冲区；根据掉电EEPROM的CRC校验确定是否需要恢复掉电备份数据区的数据到电量相关缓冲区，重新计算CRC。4.根据权利要求1或2或3所述的电能表停电感知方法，其特征在于，在电能表停电后，进行停电上报。5.根据权利要求4所述的电能表停电感知方法，其特征在于，停电上报的具体步骤为：(1)节点判断停电发生，随机一个等待时间，随机窗口(n,m)，单位：ms；(2)等待时间到期，生成停电报文并发送；(3)停电报文发送完毕后，等待T秒时间进行数据汇集工作，在等待期间内每收到停电报文都进行解析，解析结果与已存储信息取并集更新成最新结果，每次发送时机到期以最新结果来生成停电报文；(4)判断等待时间T是否到期；若到期则判断是否达到最大发送次数N，未达到则返回到步骤(1)继续发送，如达到则本次汇集结束；(5)未停电节点上报停电感知报文到CCO；(6)1跳站点停电上报：一旦1跳站点停电，CCO直接处理其停电信息，但CCO不予确认。6.根据权利要求5所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊德智，肖宇，杨帅，陈石东，谢伟峰，杨静，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司供电服务中心计量中心国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：