一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及缺相檢測方法,特別涉及一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的缺相檢測技術(shù)有判斷單相電壓小于某個值來檢測,此方法對于三相四線制 這種檢測相電壓的可以檢測,但當(dāng)輸入為三相三線制線電壓檢測時候,,由于線電壓之間存 在耦合關(guān)系,當(dāng)缺相時,線電壓一般不為〇,會有交流電壓存在。一般常規(guī)的方法不容易判斷 出缺相。
[0003] 現(xiàn)有目前缺相檢測主要有硬件檢測和軟件檢測等兩大類: (一)硬件檢測法:通過對輸入電壓進(jìn)行采樣,得到正弦波信號,配合一定的RC電路、再 經(jīng)過比較器(或施密特觸發(fā)器)產(chǎn)生矩形波信號,后面再經(jīng)過一定的邏輯電路即可判斷出缺 相。此方法有如下缺點(diǎn):由于實(shí)際過程中RC參數(shù)不一定一致,運(yùn)行老化過程中會有失效及誤 判的可能;另外,由于涉及到信號比較,在輸入電壓波形畸變或者是輸入電壓較低的情況下 有可能誤判,特別的當(dāng)輸入是三相三線制的時候,電壓不為零;再有,用硬件檢測的方式增 加了成本。
[0004] (二)軟件檢測法:軟件的方案有過零點(diǎn)檢測其他兩相的幅值大小及先后順序來判 斷缺相,也有簡單的通過判斷電壓是否小于某一個值的方法來判斷。用單純的電壓法來判 斷缺相的話只適用于三相四線制(L-N)的系統(tǒng),在三相三線制α-L)的系統(tǒng)不適用。而過零 點(diǎn)檢測其他兩項幅值大小及先后順序的方法在輸入波形畸變(特別是輸入波形重復(fù)過零) 的情況下,容易造成誤判斷。而且邏輯也比較復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,該方法用于缺相判斷。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,包括如下步 驟, 步驟S1:實(shí)時采樣三相市電的線電壓1^13、1]1^、1](^,其中,采樣頻率為1三相市電周期 為T; 步驟S2:計算當(dāng)前扇區(qū)標(biāo)志值S(k)=Sl(k)+S2(k)+S3(k),并存儲,其中, 當(dāng)Uab>Ubc,S1 (k)=4*Z,當(dāng)Uab<Ubc,S1 (k)=0; iUbc>Uca,S2(k)=2*Z,iUbc<Uca,S2(k)=0; 當(dāng)Uca>Uab,S3(k)=l*Z,當(dāng)Ubc<Uca,S3(k)=0; 步驟S3:分別計算當(dāng)前扇區(qū)以及臨近當(dāng)前扇區(qū)前N-l扇區(qū)的扇區(qū)標(biāo)志值,并判斷該N個 扇區(qū)中,扇區(qū)標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1*2的個數(shù)是否均大于等于
,若扇區(qū) 標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1松其中之一的個數(shù)小于
,則三相市電缺相異常; 其中,N為6的整數(shù)倍,N/f=T,N2 18,X為大于等于0的自然數(shù),且X<N/30,Z為正整數(shù)。
[0007] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述Z的取值為1。
[0008] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述N=60,X=2。
[0009] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,判斷當(dāng)前扇區(qū)以及臨近當(dāng)前扇區(qū)前N-1扇區(qū)中, 若扇區(qū)標(biāo)志值等于2*Z或5*Z的個數(shù)是否大于等于\
,則三相市電缺A相; 若扇區(qū)標(biāo)志值等于6*Z或1*Z的個數(shù)是否大于等于
,則三相市電缺B相; 若扇區(qū)標(biāo)志值等于3*Z或4*Z的個數(shù)是否大于等于
,則三相市電缺C相。
[0010] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述Z取值為1,Y為大于等于0的自然數(shù),Y < N/30。
[0011] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述Ν=60,Υ=2。
[0012] 相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果: (1) 抗波形畸變,本發(fā)明只關(guān)注波形所處的扇區(qū)位置,不關(guān)注波形本身的形變,對于多 次過零的波形不敏感; (2) 算法巧妙,計算量小,邏輯清晰,只需要判斷電壓波形的正負(fù)來劃分區(qū)間,及判斷 各個區(qū)間所占的比重,來用于判斷是否缺相; (3) 適用性廣,可以適用于不帶零線的三相三線制系統(tǒng)(L-L),也可以適用于帶零線的 三相四線制系統(tǒng)(L-N); (4 )本方法可以判斷出具體是缺哪一相。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法的流程原理圖。
[0014] 圖2為理論的扇區(qū)波形圖。
[0015]圖3為缺Α相波形圖。
[0016] 圖4為缺B相波形圖。
[0017] 圖5為缺C相波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
[0019] 如圖1所示,本發(fā)明的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,包括如下步驟, 步驟S1:實(shí)時采樣三相市電的線電壓1^13、1]1^、1](^,其中,采樣頻率為1三相市電周期 為T; 步驟S2:計算當(dāng)前扇區(qū)標(biāo)志值S(k)=Sl(k)+S2(k)+S3(k),并存儲,其中, 當(dāng)Uab>Ubc,S1 (k)=4*Z,當(dāng)Uab<Ubc,S1 (k)=0; iUbc>Uca,S2(k)=2*Z,iUbc<Uca,S2(k)=0; 當(dāng)Uca>Uab,S3(k)=l*Z,當(dāng)Ubc<Uca,S3(k)=0; 步驟S3:分別計算當(dāng)前扇區(qū)以及臨近當(dāng)前扇區(qū)前N-1扇區(qū)的扇區(qū)標(biāo)志值,并判斷該N個 扇區(qū)中,扇區(qū)標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1*2的個數(shù)是否均大于等于
若扇區(qū) 標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1松其中之一的個數(shù)小于
,則三相市電缺相異常; 其中,N為6的整數(shù)倍,N/f=T,N2 18,X為大于等于0的自然數(shù),且X<N/30,Z為正整數(shù)。
[0020] N=18,24,30,36,42,48,54,60,66……(N的取值有一個最小的采樣限制,即一個市 電周期內(nèi)要采至少18點(diǎn),相對應(yīng)X=0,0,l,l,l,l,l,2,2……(X-般取值不超過N的1/30); 為了進(jìn)一步判斷哪一相缺相,判斷當(dāng)前扇區(qū)以及臨近當(dāng)前扇區(qū)前N-1扇區(qū)中, 若扇區(qū)標(biāo)志值等于2*Z或5*Z的個數(shù)是否大于等于N/2-Y,則三相市電缺A相; 若扇區(qū)標(biāo)志值等于6*Z或1*Z的個數(shù)是否大于等于N/2-Y,則三相市電缺B相; 若扇區(qū)標(biāo)志值等于3*Z或4*Z的個數(shù)是否大于等于N/2-Y,則三相市電缺C相; 其中,Y為大于等于〇的自然數(shù),YSN/30。
[0021] 優(yōu)選的,Z的取值為 1,N=60,X=2,Y=2。
[0022] 輸入三相三線制系統(tǒng),由于線電壓之間存在耦合關(guān)系,當(dāng)缺相時,線電壓一般不為 〇,會有交流電壓存在。在市電正常情況下,一個周期內(nèi)共跨過6個扇區(qū),依次為5-4-6-2-3-1。每個扇區(qū)所占的時間分別為T/6,(T為市電周期)。如附圖2所示:5-4-6-2-3-1。三相市電 缺A相,扇區(qū)標(biāo)志值等于2或5的所占的時間分別T/2,如附圖3所示;三相市電缺B相,扇區(qū)標(biāo) 志值等于6或1的所占的時間分別T/2,如附圖4所示;三相市電缺C相,扇區(qū)標(biāo)志值等于3或4 的所占的時間分別T/2,如附圖5所示。
[0023] 本發(fā)明提供的上列較佳實(shí)施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明, 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0024] 以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作 用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:包括如下步驟, 步驟S1:實(shí)時采樣三相市電的線電壓1^13、1]1^、1](^,其中,采樣頻率為€,三相市電周期 為T; 步驟S2:計算當(dāng)前扇區(qū)標(biāo)志值S(k)=Sl(k)+S2(k)+S3(k),并存儲,其中, 當(dāng)Uab>Ubc,SI (k)=4*Z,當(dāng)Uab<Ubc,SI (k)=0; 當(dāng)Ubc>Uca,S2(k)=2*Z,當(dāng)Ubc<Uca,S2(k)=0; 當(dāng)Uca>Uab,S3(k)=l*Z,當(dāng)Ubc<Uca,S3(k)=0; 步驟S3:分別計算當(dāng)前扇區(qū)以及臨近當(dāng)前扇區(qū)前N-l扇區(qū)的扇區(qū)標(biāo)志值,并判斷該N個 Μ 扇區(qū)中,扇區(qū)標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1松的個數(shù)是否均大于等于7-足,若扇區(qū) 標(biāo)志值等于6*2、5*2、4*2、3*2、2*2、1松其中之一的個數(shù)小于¥-尤,則三相市電缺相異常; Ο 其中,Ν為6的整數(shù)倍,N/f=Τ,Ν 2 18,X為大于等于0的自然數(shù),且X < Ν/30,Ζ為正整數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:所述Ζ的取值為1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:所述Ν=60,Χ=2。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:判斷當(dāng)前扇區(qū)以及 臨近當(dāng)前扇區(qū)前Ν-1扇區(qū)中, 若扇區(qū)標(biāo)志值等于2*Ζ或5*Ζ的個數(shù)是否大于等于f-?Τ,則三相市電缺Α相; 2 若扇區(qū)標(biāo)志值等于6*Z或1*Z的個數(shù)是否大于等于,則二相市電缺B相; 若扇區(qū)標(biāo)志值等于3*Z或4*Z的個數(shù)是否大于等于,則三相市電缺C相。 25. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:所述Z取值為1,Y為 大于等于0的自然數(shù),YSN/30。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法,其特征在于:所述Ν=60,Υ=2。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種扇區(qū)遍歷缺相檢測方法。該方法,首先,實(shí)時采樣三相市電的線電壓Uab、Ubc、Uca,然后,通過公式S(k)=S1(k)+S2(k)+S3(k)計算當(dāng)前扇區(qū)及其前N-1個扇區(qū)的標(biāo)志值,最后,通過判斷當(dāng)前扇區(qū)及其前N-1個扇區(qū)中,扇區(qū)標(biāo)志值等于6*Z、5*Z、4*Z、3*Z、2*Z、1*Z的個數(shù)是否均大于等于???????????????????????????????????????????????,若扇區(qū)標(biāo)志值等于6*Z、5*Z、4*Z、3*Z、2*Z、1*Z其中之一的個數(shù)小于,則三相市電缺相異常。本發(fā)明抗波形畸變、實(shí)用性廣,本發(fā)明只關(guān)注波形所處的扇區(qū)位置,不關(guān)注波形本身的形變,對于多次過零的波形不敏感。
【IPC分類】G01R29/16
【公開號】CN105606909
【申請?zhí)枴緾N201610018219
【發(fā)明人】李鋒源, 黃詹江勇, 吳金榮, 吳慶彬
【申請人】廈門科燦信息技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年1月13日