[发明专利]一种电能测量系统及方法

权利要求书

1.一种电能测量系统，其特征在于，包括：

数据采集处理单元，用于对用电设备的电能进行测量，采集电气参数传输，并计算电能参数；

数据存储单元，用于储存所述数据采集处理单元采集到的电气参数；

位置信息测量单元，用于实时测量设备位置，并将测量结果上传；以及

数据输出单元，用于将所述数据采集处理单元采集的电能参数远程传输，并生成相应的向量图。

2.根据权利要求1所述的电能测量系统，其特征在于，所述数据采集处理单元进一步包括电压偏差测量模块、频率测量模块、谐波测量模块、三相不平衡度测量模块和电压波动和闪变测量模块；

所述电压偏差测量模块用于测量电压缓慢变化时的电压之差；

所述频率测量模块用于衡量电能质量，反馈安全稳定控制的状态；

所述谐波测量模块用于分析电压电流数据，实现谐波的测量；

所述三相不平衡度测量模块用于在各序分量的计算上测量电能的三相不平衡度；

所述电压波动和闪变测量模块用于检测电压波动分量和测量等值电压闪变值。

3.根据权利要求2所述的电能测量系统，其特征在于，所述电压偏差测量模块的电压偏差计算公式如下：

其中，ΔV为电压偏差，U₁为实际测量电压，U₂为额定电压。

4.根据权利要求3所述的电能测量系统，其特征在于，所述三相不平衡度测量模块计算不平衡度ε_N的公式如下：

其中，I₂为电压的负序值，S_K为公共连接点的短路容量，U_L为线电压。

5.根据权利要求2所述的电能测量系统，其特征在于，所述谐波测量模块采用复序列FFT算法测量谐波，其计算公式如下：

其中，f(t)为输入信号，ω₁为角频率，a_h和b_h为傅里叶系数，h为项数，c₀为直流分量。

6.根据权利要求1所述的电能测量系统，其特征在于，所述位置信息测量单元具体为GPS接收机。

7.根据权利要求1所述的电能测量系统，其特征在于，所述数据输出单元进一步包括数据显示模块、向量分析模块、现场取证模块、电表校验模块、闭环数据上传模块和无线通信模块；

所述数据显示模块用于图形化分析结果和表格化测量数据；

所述向量分析模块用于分析所述数据显示模块中的数据；

所述现场取证模块用于同步测量计量回路，远距离同步测量重要设备的负荷；

所述电表校验模块用于自动诊断电表误差；

所述闭环数据上传模块用于上传数据；

所述无线通信模块用于实现多个设备同步测量。

8.根据权利要求7所述的电能测量系统，其特征在于，所述无线通信模块采用无线同步算法，以确保接收的数据全部为配套无线电流钳同一时刻数据。

9.一种电能测量方法，其特征在于，包括：

步骤S1，通过数据采集处理单元对用电设备的电能进行测量，采集电气参数传输，并计算电能参数；

步骤S2，通过数据存储单元储存数据采集处理单元采集到的电气参数；

步骤S3，通过位置信息测量单元实时测量设备位置，并将测量结果上传；

步骤S4，通过数据输出单元将数据采集处理单元的电能参数远程传输，并生成相应的向量图。

10.根据权利要求9所述的电能测量方法，其特征在于，所述步骤S1通过数据采集处理单元对电压偏差、频率、谐波、三相不平衡度和电压波动和闪变进行测量。