[发明专利]一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统，所述方法包括：通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数依据预设规则，计算得到自诊断脉冲；启动备份时钟，测量所述自诊断脉冲的频率；将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。所述方法及系统通过增加校表参数自诊断功能，实现自动探知并报警相关软件故障，能够对校表参数做有效管控，同时解决了电能积分时钟故障检测问题。

技术领域

本发明涉及电能计量领域，更具体地，涉及一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统。

背景技术

智能电能计量系统要求实现电能计量的数字化、标准化、网络化和智能化，实现准确、可靠的电能数据计量，且具备精准的自动故障检测功能。在现场运行过程中，受到环境、人为、设计等因素的影响，智能电能计量系统的计量采样线路硬件参数可能会发生改变，误差随之发生偏离，严重影响计量准确性。目前的检测方法偏向于芯片层面，专注于解决硬件采样回路的故障，但是并没考虑电能计量所有的误差影响因素，例如因计量模块器件失效、因软件故障或人为破坏导致校表参数变化、电能计量时钟故障等情况，从而影响电能计量系统的计量准确性。

发明内容

为了解决背景技术存在的现有的电能计量系统故障检测时仅检测硬件故障，而未检测软件与硬件结合部分故障的问题，本发明提供了一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统，所述方法及系统通过增加校表参数自诊断功能，实现自动探知并报警相关软件故障，与现有专利形成有效互补和优化，形成电能计量系统的系统级误差自诊断解决方案，所述一种基于误差自诊断的电能计量方法包括：

通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；

根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设规则，计算得到自诊断脉冲；

启动备份时钟以及备份脉冲常数，测量所述自诊断脉冲的频率；

将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；

若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；

若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。

进一步的，所述计算自诊断脉冲的预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：

其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号，I为所述电流自诊断信号,G_ur为分压系数，G_uadc为电压通道ADC的增益倍数,R_i为采样电阻阻值，G_iadc为ADC的增益倍数，为相位角，为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，F_hosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，V_ref为参考电压。

进一步的，所述采集获得电流或电压回路自诊断信号前，所述方法还包括：

测量标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值，将所述自诊断脉冲频率标准值存储于非遗失存储器中；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。

进一步的，所述方法还包括对电能积分时钟误差进行检测：

将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；

定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；

若符合预设标准，则继续后续检测过程；