电能表故障测试方法与流程

文档序号:12799493阅读:203来源:国知局
电能表故障测试方法与流程
本发明涉及电能表测试
技术领域
,具体而言,涉及一种电能表故障测试方法。
背景技术
:目前,电能表已广泛地应用在供电企业和用户中,电能表的质量直接关系到计量电能的准确性和电力市场交易中的公平原则。目前,为保证电能表安全稳定地运行,电能表在安装之前均经过供货前全性能试验抽检试验和供货后的全检验收。但是,上述实验检测环境单一,不能全面的激发由于设计方案、软件、制造工艺等原因导致的电能表潜在故障,电能表在使用过程中还是出现黑屏、通信失败或计量不准确等故障,对用户或供电企业造成了经济损失。技术实现要素:鉴于此,本发明提出了一种电能表故障测试方法,该方法旨在解决目前不能提前发现电能表潜在故障导致现场故障率高的问题。一个方面,本发明提出了一种电能表故障测试方法,该方法包括如下步骤:对待测电能表进行环境测试、通断电测试和通信测试,并且,当所述待测电能表一个或多个测试不满足对应的合格要求,则判定所述待测电能表不合格;其中,所述环境测试为,将待测电能表的环境条件稳定至第一预设要求时,按照第一预设电压和第一预设电流对所述待测电能表通电至第一预设时间,并检测所述待测电能表是否满足第一合格要求;所述通断电测试为,将所述待测电能表的环境条件稳定到第二预设要求时,按照预设通电方式对所述待测电能表通电至第一总的预设时间或第一总的预设次数,记录所述待测电能表的电能计量值并检测所述待测电能表是否满足第二合格要求;所述通信测试为,将所述待测电能表的环境条件稳定到第三预设要求时,按照第二预设电压和第二预设电流对所述待测电能表通电且按照预设通信方式对所述待测电能表通信至第二总的预设时间或第二总的预设次数,并检测所述待测电能表是否满足第三合格要求。进一步地,上述电能表故障测试方法中,环境测试具体包括:温度测试,所述待测电能表的环境温度稳定至第一预设温度时,按照第三预设电压和第三预设电流对所述待侧电能表通电至第二预设时间,并检测所述待测电能表是否满足第四合格要求;湿度测试,所述待测电能表的环境温度和环境湿度稳定至第二预设温度和第一预设湿度时,按照第四预设电压和第四预设电流对所述待侧电能表至第三预设时间,并检测所述待测电能表是否满足第五合格要求;谐波测试,所述待测电能表的环境条件稳定至预设谐波环境时,按照第六预设电压和第六预设电流通电至第四预设时间,并检测所述待测电能表是否满足第六合格要求;所述预设谐波环境是指待测电能表的运行环境中交替出现第一脉冲信号和第二脉冲信号,所述第一脉冲信号持续第一预设时间段,所述第二脉冲信号持续第二预设时间段。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号分别是依据ir46标准的方波和尖顶波;或,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号分别是依据ir46标准的尖顶波和方波。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述预设通电方式为按照第五预设电压和第五预设电流对所述待测电能表进行通电,连续通电第三预设时间段后断电,持续至第四预设时间段,并重复上述步骤直至第一总的预设次数或第一总的预设时间。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述预设通信方式为按照所述第二预设电压和所述第二预设电流对所述待测电能表进行通电,连续读取所述待测电能表数据至第五预设时间段后停止读取,持续至第六预设时间段,并重复上述步骤直至达到第三总的预设次数或第三总的预设时间。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述第二预设电压和所述第二预设电流为所述待测电能表的额定电压和额定电流或最大电压和最大电流。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述第三合格要求是指所述待测电能表未出现黑屏或死机的现象。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述第四合格要求是指所述待测电能表未出现黑屏现象或死机现象且所述待测电能表的电能计量误差值满足第一合格标准。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述第二合格要求、所述第五合格要求和所述第六合格要求是指所述待测电能表的电能计量误差值满足各自的合格标准。进一步地,上述电能表故障测试方法中,所述判定步骤进一步包括:当所述待测电能表满足全部对应的所述合格要求时,则判定所述待测电能表合格。本发明提供的方法在电能表安装之前来模拟电能表工作的多种运行环境和运行状态,以便对电能表进一步进行筛选,对于在该筛选测试中没有异常的电能表再进行安装使用,因此,该方法大大地降低了电能表出现黑屏、通信失败或计量错误现象的可能性,排除电能表潜在故障,减小了用户或供电企业的经济损失,并且提高了电力市场交易中的公平原则。另外,该方法操作简单方便,易于实现。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1为本发明实施例中电能表故障测试方法的流程示意图;图2为本发明实施例中电能表故障测试方法中环境测试的流程示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。参见图1,图1为本发明实施例中电能表故障测试方法的流程示意图。如图所示,该方法包括:对待测电能表进行环境测试s1、通断电测试s2和通信测试s3,并且,判定待测电能表合格情况s4:当所述待测电能表一个或多个测试不满足对应的合格要求,则判定所述待测电能表不合格。具体地,待测电能表在三组测试中一个或多项测试不满足各自的合格要求,则判定该待测电能表不合格。该判定还包括,当待测电能表进行上述测试中均满足对应的合格要求时,则判定待测电能表合格。合格品才可投入现场使用,不合格品则淘汰,不合格品可以退回厂家或进行其他处理。其中环境测试s1为:将待测电能表的环境条件稳定至第一预设要求时,按照第一预设电压和第一预设电流对待测电能表通电至第一预设时间,并检测待测电能表是否满足第一合格要求。具体地,首先设定待测电能表测试环境条件的第一预设要求,然后调节待测电能表所在实验室的温度和湿度等环境调节按钮或通过其他调节方式设定环境条件为第一预设要求,待测电能表的测试环境中的温度和湿度等稳定至第一预设要求时,按照第一预设电压和第一预设电流对待测电能表通电,通电至第一预设时间后断电测试完成,检测待测电能表是否满足第一合格要求。其中,第一预设要求可以为多个环境因素例如温度的定值或一定的范围,当第一预设要求为定值时,待测电能表的测试环境条件稳定至第一预设要求是指待测电能表的测试环境可以在第一预设要求定值的一定范围内波动,具体的范围值可以根据实际需要确定。待测电能表测试环境的第一预设要求可以根据电能表工作时的环境确定,第一预设电压、第一预设电流和第一预设时间则可以根据实际测试需要和电能表的工作状况确定,本实施例对其不做任何限定。待测电能表是否合格可以通过待测电能表的电能误差值或者观察待测电能表的运行状态判断是否达到合第一格要求,其中第一合格要求可以根据实际情况确定例如可以为待测电能表的显示屏未出现黑屏的现象,本实施例对其不做任何限定。通断电测试s2为,将待测电能表的环境条件稳定到第二预设要求时,按照预设通电方式对待测电能表通电至第一总的预设时间或第一总的预设次数,记录待测电能表的电能计量值并检测待测电能表是否满足第二合格要求。具体地,根据实际情况设定通断电测试步骤中环境条件的第二预设要求,优选地,设定第二预设要求中温度为70℃。根据实际情况设定测试的预设通电方式,优选地,预设通电方式是指按照待测电能表的第五预设电压和第五预设电流对待测电能表进行通电,通电至第三预设时间段后停止通电,持续至第四预设时间段后,重复上述的通断电步骤直至第一总的预设时间或直至通断电次数达到第一总的预设次数后停止,并检测待测电能表是否满足第二合格要求。其中,第二合格要求是指待测电能表的电能计量误差值满足自身的合格标准,否则,待测电能表为不合格。优选地,第二合格要求可以通过在常温常湿的实验室内按照额定电压和额定电流对待测电能表和标准电能表通电,停止后查看待测电能表的电能计量误差值即待测电能表的电能计量值和标准电能表的标准电能值的差值判断。如果电能计量误差值达到该测试的合格标准,则判断该测试步骤中待测电能表合格,否则则判定不合格。该测试的合格标准可以根据国家标准、企业标准或者实际情况确定,本实施例中对其不做任何限定。其中,预设通电方式可以通过设定驱动待测电能表运行的电源设定,可以设定电源的输出电压和输出电流为方波且低电压或低电流为零。第三预设时间段、第四预设时间段、第一总的预设时间和第一总的预设次数可以根据实际情况确定,本实施例对其不做任何限定。为进一步模拟电能表实际工作的典型故障状态,第五预设电压和第五预设电流可以分别为待测电能表的额定电压和额定电流。优选地,第三预设时间段大于第四预设时间段,第三预设时间段和第四预设时间段可以为10ms~1min。进一步优选地,第三预设时间段可以为60s,第四预设时间段为5s,第一总的预设次数为2000次。通信测试s3为,将待测电能表的环境条件稳定到第三预设要求时,按照第二预设电压和第二预设电流对待测电能表通电且按照预设通信方式对待测电能表通信至第二总的预设时间或第二总的预设次数,并检测待测电能表是否满足第三合格要求。具体地,首先设定待测电能表测试环境条件的第三预设要求,然后调节待测电能表所在实验室的温度和湿度等环境调节按钮调节至第三预设要求,待侧电能表的测试环境中稳定至第三预设要求时,按照第二预设电压和第二预设电流对所述待测电能表通电且按照预设通信方式对待测电能表通信至第二总的预设时间或者通信至第二总的预设次数后对待测电能表进行合格检测。其中,预设通信方式可以为按照第二预设电压和第二预设电流对待测电能表进行通电,连续读取待测电能表数据至第五预设时间段后停止读取,持续至第六预设时间段,重复上述步骤直至达到第二总的预设时间或者读取和停止读取的次数达到第二总的预设次数。上述预设通信方式中每次读取数据的通信方式可以相同即为电力线载波通信或无线通信其中一种,当然也可以为其他读取方式例如间隔式的即第一读取数据采用电力线载波通信方式,第二次采用无线通信方式,后续重复上述读取方式,本实施例中对其不做任何限定。为进一步模拟待测电能表的典型故障状态,第二预设电压和第二预设电流可以为待测电能表的额定电压和额定电流,或者是,第二预设电压和第二预设电流也可以为待测电能表的额定电压的1.15倍和最大电流。为更进一步模拟待测电能表的典型故障状态,优选地,环境条件的第三预设要求中温度可以为70℃。另外,该步骤的第三合格要求是指待测电能表在测试过程中未出现黑屏或死机的现象,否则即待测电能表在测试过程中出现黑屏或死机则判定该待测电能表不合格。本技术人员所公知的是,待测电能表的最大电流为待测电能表最大允许电流imax。需要注意的是,上述三个测试环境测试s1、通断电测试s2和通信测试s3没有先后顺序。本实施例提供的方法在电能表安装之前来模拟电能表工作的多种运行环境和运行状态,以便对电能表进一步进行筛选,对于在该筛选测试中没有异常的电能表再进行安装使用,因此,该方法大大地降低了电能表出现黑屏、通信失败或计量错误现象的可能性,排除电能表潜在故障,减小了用户或供电企业的经济损失,并且提高了电力市场交易中的公平原则。另外,该方法操作简单方便,易于实现。参见图2,图2为本发明实施例中电能表故障测试方法中环境测试的流程示意图。如图所示,在上述实施例中,环境测试s1具体包括如下:温度测试s11:待测电能表的环境温度稳定至第一预设温度时,按照第三预设电压和第三预设电流对待侧电能表通电至第二预设时间,并检测待测电能表是否满足第四合格要求。具体地,首先设定待测电能表测试环境的第一预设温度,然后调节待测电能表所在实验室的温度,待测电能表的测试环境中的温度至第一预设温度时,按照第三预设电压和第三预设电流对待测电能表通电,通电至预设时间后断电测试完成,检测待测电能表是否满足第四合格要求。其中,第一预设温度可以为定值或范围,当第一预设温度为定值时,待测电能表的测试环境稳定至第一预设温度可以为待测电能表的测试环境在第一预设温度的一定范围内波动,具体的范围值可以根据实际需要判定,例如第一预设温度为70℃,实验室的环境温度在69℃~71℃之间时相当于待测电能表的测试环境已稳定至第一预设温度。其中,待测电能表的环境中其他因素默认为常值,例如待测电能表的环境湿度要求为空气的通常湿度,无需调节实验室的湿度。待测电能表测试环境的第一预设温度可以根据电能表工作时的环境确定,本实施例对其不做任何限定。优选地,为了模拟电能表的典型故障状态,第一预设温度为大于70℃。进一步优选地,为了进一步精确地模拟电能表的典型故障状态,第三预设电压和第三预设电流可以为待测电能表额定电压的1.2倍和最大电流,第二预设时间可以为96h。待测电能表是否合格可以观察待测电能表的显示屏是否黑屏或者是待测电能表是否出现死机现象并且检测待测电能表的电能计量误差值是否满足第一合格标准,如果测试过程中待测待测电能表未出现黑屏或死机的现象并且检测待测电能表的电能计量误差值满足第一合格标准,则判定待测电能表合格;否则为不合格。其中,待测电能表的电能计量误差值的确定方法与通断电测试s2中相同,本实施例对其不做赘述,然而,其中电能计量误差值的第一合格标准不一定与通断电测试s2中的合格标准相同,可以根据国家标准、企业标准或者实际情况确定,本实施例中对其不做任何限定。湿度测试s12,待测电能表的环境温度和环境湿度稳定至第二预设温度和第一预设湿度时,按照第四预设电压和第四预设电流对待侧电能表通电至第三预设时间,并检测待测电能表是否满足第五合格要求。具体地,首先设定待测电能表测试环境的第二预设温度和第一预设湿度,然后调节待测电能表所在实验室的温度和湿度分别稳定至第二预设温度和第一预设湿度后,按照第四预设电压和第四预设电流对待测电能表进行测试并判断是否合格。其中,第二预设温度和第一预设湿度可以为定值或一定的范围,当第二预设温度或第一预设湿度为定值时,待测电能表的测试环境稳定至该预设要求是指待测电能表的测试环境可以在定值的一定范围内波动,具体的范围值可以根据实际需要判定。为了进一步精确地模拟电能表的典型故障状态,优选地,第四预设电压和第四预设电流可以为待测电能表的额定电压和额定电流,第二预设温度和第一预设湿度可以分别为85℃和85%。第三预设时间可以根据实际测试需要和电能表的工作状况确定,本实施例对其不做任何限定。优选地,第三预设时间可以为500h。待测电能表是否合格可以通过待测电能表的电能计量误差值判定即待测电能表的电能计量误差值判定满足第二合格标准则待测电能表合格,否则即为不合格。其中,待测电能表的电能计量误差值的确定方法与通断电测试s2中相同,本实施例对其不做赘述,然而,其中该测试中电能计量误差值的合格标准不一定与通断电测试s2中第一合格标准或温度测试子s11中的合格标准相同,可以根据国家标准、企业标准或者实际情况确定,本实施例中对其不做任何限定。谐波测试s13:待测电能表的环境条件稳定至预设谐波环境时,按照第六预设电压和第六预设电流对待测电能表通电至第四预设时间,并检测待测电能表是否满足第六合格要求;所述预设谐波环境是指待测电能表的运行环境中交替出现第一脉冲信号和第二脉冲信号,所述第一脉冲信号持续第一预设时间段,所述第二脉冲信号持续第二预设时间段。具体地,待测电能表的环境条件中稳定至上述预设谐波环境相当于电能表通电的第六预设电压和第六预设电流叠加第一脉冲信号或第二脉冲信号。也就是说,首先按照第一脉冲信号与第六预设电压和第六预设电流的第一叠加信号对待测电能表通电,持续至第一预设时间后停止通电,然后,按照第二脉冲信号与第六预设电压和第六预设电流的第二叠加信号对待测电能表通电,持续至第二预设时间后停止,第一叠加信号和第二叠加新号交替通电,检测待测电能表是否满足第六合格要求。其中,第一脉冲信号和所述第二脉冲信号可以根据不同的工作状态选择不同的脉冲信号,本实施例对其不做任何限定。为进一步精确地模拟电能表的典型故障状态,优选地,第一脉冲信号和所述第二脉冲信号可以为依据ir46标准的方波或尖顶波,进一步优选地,第一脉冲信号和所述第二脉冲信号可以分别为依据ir46标准的方波和尖顶波,或者是,第一脉冲信号和所述第二脉冲信号可以分别为依据ir46标准的尖顶波和方波。其中,第一叠加信号和第二叠加信号也可以为依据ir46标准的方波或尖顶波。待测电能表是否合格可以通过待测电能表的电能计量误差值判定即待测电能表的电能计量误差值判定满足该测试的合格标准则待测电能表合格,否则即为不合格。其中,待测电能表的电能计量误差值的确定方法与通断电测试s2中相同,本实施例对其不做赘述,然而,其中该测试中电能计量误差值的合格标准不一定与通断电测试s2中的第一合格标准、温度测试s11或湿度测试s12中的合格标准相同,可以根据国家标准、企业标准或者实际情况确定,本实施例中对其不做任何限定。当然,第一叠加信号和第二叠加信号中的参数或者是第二叠加新号和第一叠加信号的参数可以分别根据如下表1和表2选择,表1和表2具体如下:表1方波参数选择表谐波数量电流振幅电流相位角电压振幅电压相位角1100%0°100%0°330%0°3.8%180°518%0°2.4%180°714%0°1.7%180°119%0°1.0%180°135%0°0.8%180°表2尖顶波参数选择表谐波数量电流振幅电流相位角电压振幅电压相位角1100%0°100%0°330%180°3.8%0°518%0°2.4%180°714%180°1.7%0°119%180°1.0%0°135%0°0.8%180°需要说明的是,上述温度测试s11、湿度测试s12和谐波测试s13没有先后顺序。综上所述,本实施例提供的方法在电能表安装之前来模拟电能表工作的多种运行环境和运行状态,以便对电能表进一步进行筛选,对于在该筛选测试中没有异常的电能表再进行安装使用,因此,该方法大大地降低了电能表出现黑屏、通信失败或计量错误现象的可能性,排除电能表潜在故障,减小了用户或供电企业的经济损失,并且提高了电力市场交易中的公平原则。另外,该方法操作简单方便,易于实现。显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12
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