[发明专利]一种电能计量装置的电流相量图快速生成方法及系统

说明书

本发明公开了一种电能计量装置的电流相量图快速生成方法及系统，包括：通过电能计量装置获取任一时刻的分相有功功率、无功功率数值组；将功率数值组转换成电流相量图下的相量坐标点；获取电压相量图和平面直角坐标系的叠加图形；在叠加图形上根据相量坐标点绘制电流相量线，得到电能计量装置的电流相量图。本发明能够有效降低对计量专业的技术要求，实现电流相量图的在线绘制，从而辅助计量人员对电能计量装置进行远程错接线判断，提高工作效率，并提升智能化工作水平。

技术领域

本发明涉及一种电能计量装置的电流相量图快速生成方法及系统，属于电能计量技术领域。

背景技术

电流相量图是计量装置现场校验仪用来显示电压电流相互关系的图形，计量人员据此可以直观地看到各相电压、电流间的相互关系，辅助计量装置的错接线判断。理论上，利用自动化抄表系统远程读取电能表的各相电压、电流以及电压电流间功率因数角、电压相序等主要数据项，抄表化抄表系统可以实现电流相量图的绘制，让计量人员通过系统页面即可判别计量装置接线方式。但对于电压相序、电压电流间功率因数角等数据项，不同厂家在电能表的数据定义上存在差异，且以上数据项的获取不属于自动化抄表系统的基本功能，部分电能表不一定支持读取，因此在实际使用中,大部分自动化抄表系统不能直接读取角度值，进而难以实现绘制相量图的功能。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种电能计量装置的电流相量图快速生成方法及系统，基于自动化抄表系统能够读取功率数值的基本功能，实现远程绘制电能计量装置的电流相量图，从而辅助计量人员对电能计量装置进行远程错接线判断。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术手段：

第一方面，本发明提出了一种电能计量装置的电流相量图快速生成方法，包括如下步骤：

通过电能计量装置获取任一时刻的分相有功功率、无功功率数值组；

将功率数值组转换成电流相量图下的相量坐标点；

获取电压相量图和平面直角坐标系的叠加图形；

在叠加图形上根据相量坐标点绘制电流相量线，得到电能计量装置的电流相量图。

结合第一方面，进一步的，将功率数值组转换成电流相量图下的相量坐标点的方法包括：

对电能计量装置的电压接线相序进行判别；

根据相序判别结果，利用坐标变换算法将功率数值组转换成电流相量图下的相量坐标点。

结合第一方面，进一步的，在三相三线电能计量装置中，根据分相有功功率、无功功率数值组判别电压接线为顺相序或逆相序；在三相四线电能计量装置中，除已知电表为逆相序接线的情况之外，电压接线默认判别为顺相序。

结合第一方面，进一步的，三相三线电能计量装置的相序判别条件为：

其中，(p₁,p₃)、pq₁,q₃)分别为三相三线电能计量装置在同一时刻的A、C相有功功率和A、C相无功功率。

结合第一方面，进一步的，三相三线电能计量装置顺相序的坐标变换算法的表达式如下：

其中，p_a为A相横坐标，q_a为A相纵坐标，p_c为C相横坐标，q_c为C相纵坐标，(p₁,p₃)、(q₁,q₃)分别为三相三线电能计量装置在同一时刻的A、C相有功功率和A、C相无功功率；

三相三线电能计量装置逆相序的坐标变换算法的表达式如下：