[发明专利]基于瞬时功率的电能表电能计量方法、装置及储存介质

说明书

本发明涉及一种基于瞬时功率的电能表电能计量方法，其包括如下步骤：读取采样点的电压采样值，读取采样点的的电流采样值，将所述电压采样值与所述电流采样值通过瞬时功率公式计算得到采样点实时的瞬时功率；将瞬时功率运用脉冲频率计算公式转换成瞬时电能脉冲信号输出，所述瞬时电能脉冲信号输出至PWM计数器内，使得PWM计数器实时更新计数值。本发明能够代替传统采用平均功率法计量电能的方法，通过瞬时功率计量电能并输出脉冲，实时电能表电量数据的动态更新，其响应速度快，可达到微秒us级。

技术领域

本发明涉及电测量技术领域，特别是涉及一种基于瞬时功率的电能表电能计量方法。

背景技术

对电能的准确计量是电力企业生产、经营、管理以及电网经济、稳定运行的重要环节，是电网公司开展电能公平贸易的基础保障。目前的电能计量装置主要采用平均功率法进行电能的计量，其电量数据更新速度慢，并且当前时刻的计量功率是上一个积分周期的平均功率，不能实时跟踪当前信号的变化，按照现在的标准，最少有60ms的滞后。因此，现有的电能计量装置存在如下缺陷：采用传统平均功率法计量电能的方法会出现较大的电能误差，与实际的工况不符，导致多计或少计的问题，且响应速度慢，无法达到微秒us级。

发明内容

本发明提供一种基于瞬时功率的电能表电能计量方法，以解决传统电能计量装置电量数据更新速度、响应速度慢，电能计量准确率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于瞬时功率的电能表电能计量方法，其包括如下步骤：

S1、读取采样点的电压采样值；

S2、读取采样点的的电流采样值；

S3、将所述电压采样值与所述电流采样值通过瞬时功率公式计算得到瞬时功率；

S4、将所述瞬时功率运用脉冲频率计算公式转换成瞬时电能脉冲信号输出；

S5、所述瞬时电能脉冲信号输出至PWM计数器内，使得PWM计数器实时更新计数值。

优选地，在S3中，所述瞬时功率公式为p＝u×i，其中：u表示当前采样点读取的电压采样值；i表示当前采样点读取的电流采样值，通过瞬时功率公式将电压采样值u与电流采样值i相乘得到当前的瞬时功率p。

优选地，在S3中，还包括对所述电压采样值、电流采样值进行校准；将电压采样值与电压校准系数相乘得到校准后的电压采样值，以及将电流采样值与电压校准系数相乘得到校准后的电流采样值，校准后的电压采样值、电流采样值相乘，得到当前采样点的瞬时功率。

优选地，在S3中，还包括对所述瞬时功率进行相位补偿。

优选地，在S4中,所述脉冲频率计算公式为f＝(p×c)÷3600000，其中：p为当前的瞬时功率，c为脉冲常数；在脉冲频率计算中，自动调用脉冲常数c并利用脉冲频率计算公式转换成瞬时电能脉冲信号输出至PWM计数器内。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电能表电能计量装置，其包括读取模块，功率计算模块、相位补偿模块、脉冲频率模块以及PWM计数器；所述读取模块用于周期性读取所述采样点的电压采样值和电流采样值，所述功率计算模块根据所述读取模块读取到的电压采样值与电流采样值、通过瞬时功率公式计算得到该采样点的瞬时功率，所述脉脉冲频率模块运用脉冲频率计算公式将瞬时功率转换成瞬时电能脉冲信号并输出至所述PWM计数器。

优选地，所述功率计算模块还包括对所述电压采样值、电流采样值进行校准；将电压采样值与电压校准系数相乘得到校准后的电压采样值，以及将电流采样值与电压校准系数相乘得到校准后的电流采样值，校准后的电压采样值、电流采样值相乘，得当前采样点的瞬时功率。

优选地，其还包括相位补偿模块，所述相位补偿模块用于对瞬时功率进行相位补偿。