一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，属于电力技术 领域。
【背景技术】
[0002] 配电装置，一般会采集被监测对象输入的电压、电流量，并据此计算产生频率、相 角、功率等。因此对电压、电流等测量的精确度，就影响后续一系列计算量的精度。
[0003] 零飘，即输入端无信号时，输出端的电压偏离初始值而上下漂动的现象。零漂一般 是由于元器件参数变值、温度变化、电源电压的不稳定等原因造成的。
[0004] 例如，监控装置要达到0. 5级（0. 5% )的性能指标要求。针对额定电流5A(安 培），0. 5级的要求就是0. 5% *5Α = 0. 025A ;也就是输入信号是5A时，要求测量值介于 5±0.025A范围内，才算合格；同理，当无输入信号（OA)时，要求测量值（即零飘值）应小 于(λ 025A。
[0005] 零飘是避免不了的，但工程上可以控制零飘至合理的范围内。抑制零漂，可以通过 精选元件、对元件进行老化处理、选用高稳定度电源以及用稳定静态工作点等方法来实现， 这些措施也会导致装置成本的上升。另外，软件方案中，通过调整通道系数、对零飘值进行 算术处理，虽然能够控制零飘，也可能会导致牺牲小的测量值（小值）的精度，甚至牺牲额 定值的精度。
【发明内容】
[0006] 本发明针对上述现有技术存在的问题作出了改进，在不增加现有装置成本的前提 下，综合运用自适应调零方案，能有效地抑制零飘，同时不牺牲小值、额定值的精度，提供了 一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法。
[0007] 本发明的技术方案如下：
[0008] 一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，所述步骤为：
[0009] (1)、配电装置实时采集各通道的模拟量；
[0010] (2)、经过配电装置内CT/PT组成的采样回路，运放电路，进入片内AD转换；
[0011] (3)、装置内设置运算/逻辑处理模块，定期读取AD转换后的24点离散值，再进行 傅里叶转换成有效值、实部、虚部供后续使用；考虑不同采样通道的通道系数，辅以温度系 数，加以综合补偿，从而抑制零飘至合理范围内。
[0012] 上述步骤（1)中模拟量包括三相电流18、113、1&，三相电压他、诎、此，以及遥信开 入。
[0013] 上述步骤（2)中外部输入经过装置内CT变换后，经过数个阻容件组成的滤波电 路，生成SINIA信号，送往后续运放电路。
[0014] 上述步骤（3)中运算/逻辑处理模块的处理方法如下：
[0015] (a)、定期读取以1周波24点采样为周期，在每个采样周期内，读取AD转换后的电 流值，依次保存进三相电流采样数组Ia_Smpl [N]、Ib_Smpl [N]、Ic_Smpl [N]，以及三相电压 采样数组 Ua_Smp [1]N、Ub_Smpl [N]、Uc_Smpl [N]，N 是数组维数；
[0016] (b)、在无输入信号时，上述数组记录了电流、电压各个通道的零飘值；当选择零飘 调整时，根据上述各相电流、电压采样数组，进行数学平均得出平均误差，得出偏差值；
[0017] A相电压的偏差值为：
[0018]
【主权项】
1. 一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，其特征在于所述步骤为： (1) 、配电装置实时采集各通道的模拟量； (2) 、经过配电装置内CT/PT组成的采样回路，运放电路，进入片内AD转换； (3) 、装置内设置运算/逻辑处理模块，定期读取AD转换后的24点离散值，再进行傅里 叶转换成有效值、实部、虚部供后续使用；考虑不同采样通道的通道系数，辅以温度系数，加 以综合补偿，从而抑制零飘至合理范围内。
2. 根据权利要求1所述的一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，其特 征在于：所述步骤（1)中模拟量包括三相电流Ia、Ib、Ia，三相电压Ua、Ub、Uc，以及遥信开 入。
3. 根据权利要求1所述的一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，其特 征在于：所述步骤（2)中外部输入经过装置内CT变换后，经过数个阻容件组成的滤波电 路，生成SINIA信号，送往后续运放电路。
4. 根据权利要求1所述的一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，其特 征在于：所述步骤（3)中运算/逻辑处理模块的处理方法如下： (a) 、定期读取以1周波24点采样为周期，在每个采样周期内，读取AD转换后的电流 值，依次保存进三相电流采样数组Ia_Smpl [N]、Ib_Smpl [N]、Ic_Smpl [N]，以及三相电压采 样数组SwJ/ ?、Ub_Smpl [N]、Uc_Smpl [N]，N 是数组维数； (b) 、在无输入信号时，上述数组记录了电流、电压各个通道的零飘值；当选择零飘调整 时，根据上述各相电流、电压采样数组，进行数学平均得出平均误差，得出偏差值； A相电压的偏差值为：
式中，N为数组维数； (c) 、考虑到温度变化等因素对滤波电路的影响，以室温20度为基准值，定其温度补偿 系数为1. 0,通过温度试验，实际每5度，测量所得经验补偿系数记录入温度补偿系数数组 K_tmp[M]中，从而产生综合的补偿系数：
同理产生 KQ_Ub、KQ_Uc，以及 KQ_Ia、KQ_Ib、KQ_Ic ; 式中，j为在调零命令发出时的环境温度对应的温度系数数组下标值； 然后得到修正后的采样值： Val_Ua[N] = Ua_Smpl [N]-K〇_Ua 公式 3 同理产生 Val_Ub [N]、Val_Uc [N]、Val_Ia [N]、Val_Ib [N]、Val_Ic [N]。
【专利摘要】本发明公开了一种基于自适应调零技术的调节配电装置零飘的方法，步骤为：配电装置实时采集各通道的模拟量；经过配电装置内CT/PT组成的采样回路，运放电路，进入片内AD转换；装置内设置运算/逻辑处理模块，定期读取AD转换后的24点离散值，再进行傅里叶转换成有效值、实部、虚部供后续使用；考虑不同采样通道的通道系数，辅以温度系数，加以综合补偿，从而抑制零飘至合理范围内。本发明能有效地抑制固有零飘，并考虑环境温度对其影响，加以综合补偿，能够快速、准确地调节装置零飘至合理范围内，进而对装置的批量生产、现场调试带来很大的便利性。
【IPC分类】G01R19-32, G01R19-00
【公开号】CN104678154
【申请号】CN201510113246
【发明人】钱鸿, 陈栩, 李进, 王学虎, 吴军, 陈军, 刘佰川, 邵佳楠
【申请人】南京大全自动化科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月13日