[发明专利]一种应用于静态开关的电网电压检测系统及方法

说明书

本发明公开了一种应用于静态开关的电网电压检测系统及方法，属于电压检测技术领域，具体方法包括：步骤一：通过采样电路将交流AC220V电压转换成小于3V的电压和过零方波直流电压信号；步骤二：将电压方波信号和过零方波直流电压信号发送到与采样电路相连接的控制芯片中；步骤三：控制芯片对接收到的电压信号进行分析，判定电网电压是否故障；控制芯片对接收到的电压信号进行分析的方法包括：建立校核点电压表；在每个上升沿触发信号触发中断时，周期从0开始计数，在每个校核点上进行电压采样，标记为采样电压，将校核点输入到校核点电压表中，获得对应的标准电压值，将采样电压与标准电压值进行对比。

技术领域

本发明属于电压检测技术领域，具体是一种应用于静态开关的电网电压检测系统及方法。

背景技术

静态开关一般应用在不间断电源系统中，实现市电与逆变电源的快速切换。实现静态开关快速切换的首要条件是对于电网状态准确迅速判断。如果电网状态检测速度慢、准确率低，那么必将影响到静态开关的性能。检测方法有多种，因方法不同，切换速度也会不同。

所以，为了提高静态开关切换速度，确保安全可靠，静态开关的控制单元必须对市电等指标进行检测，只有对电网状态的准确判断，才能实现静态开关快速、安全的切换。

发明内容

为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种应用于静态开关的电网电压检测系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种应用于静态开关的电网电压检测方法，具体方法包括：

步骤一：通过采样电路将交流AC220V电压转换成小于3V的电压和过零方波直流电压信号；

步骤二：将电压方波信号和过零方波直流电压信号发送到与采样电路相连接的控制芯片中；

步骤三：控制芯片对接收到的电压信号进行分析，判定电网电压是否故障；

控制芯片对接收到的电压信号进行分析的方法包括：

建立校核点电压表；在每个上升沿触发信号触发中断时，周期从0开始计数，在每个校核点上进行电压采样，标记为采样电压，将校核点输入到校核点电压表中，获得对应的标准电压值，将采样电压与标准电压值进行对比；

当采样电压与标准电压值之间的偏差不大于阈值X1时，则判定电网波形正常，不进行后续操作；当采样电压与标准电压值之间的偏差大于阈值X1时，则判定电网波形异常，持续统计连续出现电网波形异常的校核点数量，当统计的异常校核点数量大于M个时，M为正整数，判定电网电压故障。

进一步地，建立校核点电压表的方法包括：

获取电网的标准交流周期和标准交流周期内的标准电压曲线，在获取的电网交流周期上设置N校核点，其中N为正整数，将校核点映射到标准电压曲线中，获得对应校核点的标准电压值，根据校核点和对应的标准电压值建立校核点电压表。

进一步地，数字电平从低电平变为高电平的一瞬间叫做上升沿；当电位由低变高而触发输出变化即为上升沿触发。

进一步地，步骤三中控制芯片对接收到的电压信号进行分析的另一种方法包括：

设置异常预判库，当采样电压与标准电压值之间的偏差大于阈值X1时，获取偏差值P_i，其中i＝1、2、……、M，将偏差值P_i输入到异常预判库中，获得电网电压故障概率Q_i，设置阈值X2，当Q_i≥X2或i＝M时，终止检测，评定电网电压故障；当Q_iX2时，获取下一个校核点的偏差值P_i+1；