基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补优化方法
【技术领域】
[0001] 本发明专利属于电能计量技术领域，更为具体的说是基于最小二乘法曲线拟合的 带电更换电能表电量追补优化方法。
【背景技术】
[0002] 关口电能表更换是计量中心电能计量专业人员所从事的较为频繁的现场工作，为 保证不影响正常电力生产与运行，关口电能计量装置更新改造采用在线更换的方式进行， 这样就涉及到拆装关口电能表这段时间内会产生电量损失，必须对换表期间的电量损失进 行相应补偿，以保证运行单位的经济利益。但是在实际工作中，通常换表过程中采用的补偿 方案是在拆下旧关口电能表前记录关口电能表的瞬时电压、电流、功率及功率因数，同时用 秒表记录从二次电流回路短接至恢复的准确时间，以换表前的瞬时功率作为换表期间的平 均功率来估算换表期间的电量损失，并且在当月结算电量中增加此部分换表期间的补偿电 量。
[0003] 但是，在现场关口表更换中发现，上述的方案在负荷变化较大时会有较大误差，并 不是最理想的电量补偿方式。由于根本无法做到准确计量这段时间的电量，只能通过人工 进行测量和计算，并且存在很大的误差，所以很多用电客户对计算出的追补电量并不认可， 从而影响了电力企业和用电客户合理、公正的用电交易。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于提供一种基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补 优化方法，以提高关口表在线方式下改造中电量损失补偿的计量准确性，切实保证购售电 双方的经济利益。
[0005] 为实现以上技术目的，本发明采取了如下技术方案：
[0006] 基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补优化方法，包括以下步骤： 首先，进行换表操作前，将三相电能表现场校验仪装置电压接线并接至回路、电流接线串接 至回路；进行换表操作时可靠短接被换电能表二次电流试验端子，并通过钳型电流表测量 电流值大小来判断是否可靠短接，启动秒表记录换表时间；换表开始时利用三相电能表现 场校验仪获取tglj 12时间段的有功功率离散点为p (t n)，然后根据其离散点采样值利用最 小二乘曲线拟合方法得出功率曲线的函数p (t)，最后利用功率与时间关系计量出换表过程 中损失总有功电量。
[0007] 本发明利用三相电能表现场校验仪装置测量的瞬时功率离散采样值，记录换表过 程中所需时间，通过最小二乘法拟合功率曲线函数，最后计算出换表过程中损失电量。
[0008] 本发明的有益效果以及优点如下：关口电能表在线更换方式下负荷波动不定，一 般呈现无序的离散点，因此最小二乘法适合用于功率曲线的拟合，可以逼近实际功率曲线， 进而确保更换电能表过程中损失电量计量的准确性。
【附图说明】
[0009] 图1为利用最小二乘法拟合的功率曲线示意图。
【具体实施方式】
[0010] 以下结合附图和具体实施例对本发明的【具体实施方式】进一步详细说明。
[0011] 如图1所示，本发明为一种基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补 优化方法，包括以下步骤：首先，进行换表操作前，将三相电能表现场校验仪装置电压接线 并接至回路、电流接线串接至回路。进行换表操作时可靠短接被换电能表二次电流试验端 子，并通过钳型电流表测量电流值大小来判断是否可靠短接，启动秒表记录换表时间。换表 开始时利用三相电能表现场校验仪获取tglj 12时间段的有功功率离散点为P (t n)，然后根 据其离散点采样值利用最小二乘曲线拟合方法得出功率曲线的函数P (t)，进而利用功率与 时间关系计量出换表过程中损失总有功电量。
[0012] 本发明利用三相电能表现场校验仪装置测量的瞬时功率离散采样值，记录换表过 程中所需时间，通过最小二乘法拟合功率曲线函数，最后计算出换表过程中损失电量。
[0013] 下面分别对各步骤具体说明如下：
[0014] 1、为了进一步的说明此种优化补偿方法，表1给出了一组离散的功率数据，其中 列出了每个时间点的功率因素。
[0015] 表1 一组离散的功率数据
[0017] 2、针对上述实验数据，然后利用最小二乘法拟合函数去拟合瞬时功率数据，可得 到三相电能表校验仪瞬时功率曲线拟合情况如图1所示。
[0018] 上述功率拟合曲线为换表过程中瞬时功率与时间关系，而电量既是功率与时间t 轴所包围的面积，然后可以计算出有功电量为11. 6318w。而一般关口电能表电能都是以 kw · h计算，将计算电量经过换算为0. 0116kw · h。
[0019] 不难发现，倘若换表过程中记录瞬时功率的次数越多，功率曲线就越接近实际，因 此在现场中尽可能的记录多次瞬时功率，若三相电能表现场校验仪具有通讯功能和瞬时电 参量记录功能，可利用计算机进行多次瞬时值的记录，可提高计算精度。
【主权项】
1. 基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补优化方法，其特征在于，包括 以下步骤：首先，进行换表操作前，将三相电能表现场校验仪装置电压接线并接至回路、电 流接线串接至回路；进行换表操作时可靠短接被换电能表二次电流试验端子，并通过钳型 电流表测量电流值大小来判断是否可靠短接，启动秒表记录换表时间；换表开始时利用三 相电能表现场校验仪获取tglj 12时间段的有功功率离散点为P (t n)，然后根据其离散点采 样值利用最小二乘曲线拟合方法得出功率曲线的函数P (t)，最后利用功率与时间关系计量 出换表过程中损失总有功电量。2. 根据权利要求1所述的基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补优化 方法，其特征在于，利用三相电能表现场校验仪装置测量的瞬时功率离散采样值，记录换表 过程中所需时间，通过最小二乘法拟合功率曲线函数，最后计算出换表过程中损失电量。
【专利摘要】基于最小二乘法曲线拟合的带电更换电能表电量追补优化方法，包括以下步骤：首先，进行换表操作前，将三相电能表现场校验仪装置电压接线并接至回路、电流接线串接至回路；进行换表操作时可靠短接被换电能表二次电流试验端子，并通过钳型电流表测量电流值大小来判断是否可靠短接，启动秒表记录换表时间；换表开始时利用三相电能表现场校验仪获取t1到t2时间段的有功功率离散点为p(tn)，然后根据其离散点采样值利用最小二乘曲线拟合方法得出功率曲线的函数p(t)，最后利用功率与时间关系计量出换表过程中损失总有功电量。本发明提高了计量结果准确性，保证了购售电双方的经济利益。
【IPC分类】G01R22/06
【公开号】CN105044451
【申请号】CN201510353832
【发明人】朱梦梦, 李仕林, 翟少磊, 王洪林, 林聪 , 朱全聪, 于辉
【申请人】云南电网有限责任公司电力科学研究院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月24日