[发明专利]不同支路电流的同步采样方法及系统

说明书

本发明公开了一种不同支路电流的同步采样方法及系统，方法包括以下步骤：判断通信链路是否正常，所述通信链路为主节点和各个从节点之间的通信路径；在所述通信链路正常时，向各个所述从节点发送同步采样帧指令，以使各个所述从节点和所述主节点同步进行电流数据采集和电压数据采集；其中，采集的电压数据来自于同一线路的电压，所述同步采样帧指令为：在第N个过零点开始数据采集。本发明的目的在于提供一种不同支路电流的同步采样方法及系统，无需增加额外的硬件成本即可实现不同支路电流的准同步采样。

技术领域

本发明涉及电能计量技术领域，尤其涉及一种不同支路电流的同步采样方法及系统。

背景技术

电能计量作为计量工作的一个重要组成部分，是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节，其技术水平和管理水平不仅事关电力工业的发展和电力企业的形象，而且影响电能贸易结算的公平、公正和准确可靠，关系到电力企业、广大电力客户和老百姓的利益。因此做好电能表全寿命周期质量管理工作非常重要。

有鉴于此，国家市场监督管理总局提出要积极转变工作思路，不断完善电能表实时运行监测功能。各省市场监督管理局和电网运行企业，也先后投入大量的资源对电能表运行状态，尤其是误差在线监督进行研究。

有人提出基于能量守恒原理，通过采集台区总表以及各分表的电能量信息，并引入误差系数的方式，构建总电量等于分表电量和的方程组，最终通过计算方程组，求解各个电能表的误差。但在实际情况中，由于线路存在损耗，且在一般情况下损耗远远高于家庭用户的用电量，从而导致各个电能表的误差估计存在较大偏差或无法有效命中误差超差电能表。在这里需要特别说明的是，所谓误差超差电能表，特指电能表的误差超过国家或行业规定的阈值，该值一般不超过电能表的准确度等级。例如2级单相电能表的误差，不应该超过2％。

针对上述难点，有学者通过对异常表计的分析发现，计量误差性能超差环节主要集中在电流采样回路。因此，可通过对电流进行高频采集即可发现超差表计，其基本原理为“总线路上的电流瞬时值在任何时候均等于各个支路的电流瞬时值之和”，实现路径同“基于能量守恒原理”的误差求解方式一致。但该方法的难点在于电流采样的同步性，即需要保证总节点电流和各个支路的分节点电流同步采样。受限于同步性问题，目前的可选解决方案主要采用硬同步方式。该方式无疑增加了设备的硬件成本和现场的运行维护工作量，严重制约了技术的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不同支路电流的同步采样方法及系统，无需增加额外的硬件成本即可实现不同支路电流的准同步采样。

本发明通过下述技术方案实现：

在本申请的一个方面中，本申请提供了一种不同支路电流的同步采样方法，包括以下步骤：

判断通信链路是否正常，所述通信链路为主节点和各个从节点之间的通信路径；

在所述通信链路正常时，向各个所述从节点发送同步采样帧指令，以使各个所述从节点和所述主节点同步进行电流数据采集和电压数据采集；

其中，采集的电压数据来自于同一线路的电压，所述同步采样帧指令为：在第N个过零点开始数据采集。

优选地，所述判断通信链路是否正常包括以下子步骤：

获取发送时刻T₁，所述发送时刻T₁为所述主节点发送通信链路有效性确认命令帧给所述从节点的时刻；

获取接收时刻T₂，所述接收时刻T₂为所述主节点接收到从所述从节点发送的确认帧的时刻；

计算所述发送时刻T₁和所述接收时刻T₂的时间差值ΔT；

当所述ΔTT_SET时，所述通信链路正常，其中，T_SET为阈值。