电路传递函数变化的检测电路和电能表的制作方法

文档序号:15378805发布日期:2018-09-07 23:46阅读:116来源:国知局

本实用新型属于电能计量技术领域,更具体地说,是涉及电路传递函数变化的检测电路和电能表。



背景技术:

在供电系统中,电是一种商品,电能计量装置则是一把秤,它的准确与否,直接关系到供用电双方的经济利益。目前智能电能表在电能测量中,一般都将电网电流、电压信号经过电能表、传感器和采样网络转换为满足ADC(Analog to Digital Converter,模数转换芯片)的输入电压安全范围的电压信号,ADC转换后的数字信号再输入到数字处理单元,进行功率计算及计量。

电能表在出厂前均会经过更高精度等级的标准表进行校准,满足电能表标准规定的准确度等级。电能表现场安装后,由于外界环境变化、元器件老化失效等诸多原因会造成电能表精度发生变化。电能表的精度在现场是否发生变化,是否仍符合准确度等级要求,现场窃电和计量电路故障是否能及时发现,是供用电双方重点关心的问题。

目前电能表的管理人员在电能表挂网后整个生命周期管理过程中,都采用定期离线抽检电能表误差的方法,无法实时在线监测及时地发现每一块挂网电能表精度变化,并自诊断窃电行为或电能计量电路故障,造成电能计费的误差,给供用电双方带来不必要的麻烦和损失。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种电路传递函数变化的检测电路和电能表,旨在解决现有技术中不能及时检测电路传递函数的变化,进而不能实时在线监测电能表精度变化,不能及时诊断窃电行为和计量电路故障点的问题。

本实用新型实施例第一方面提供了一种电路传递函数变化的检测电路,用于检测耦合于第一信号源的输出端之间的目标电路的传递函数,所述第一信号源向所述目标电路发送第一信号,所述检测电路包括:第一基准信号源、第二基准信号源和同步相干检测模块;

所述第一基准信号源,与所述目标电路连接,用于向所述目标电路发送基准测试信号,使得所述目标电路输出所述基准测试信号与所述第一信号叠加的混合信号;

所述第二基准信号源,与所述同步相干检测模块连接,用于向所述同步相干检测模块发送至少一路参考信号;

所述同步相干检测模块,与所述目标电路连接,还与所述第二基准信号源连接,用于将所述参考信号与所述混合信号进行同步相干检测,得到检测信号,并根据所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

可选的,所述同步相干检测模块包括:检测单元和判定单元;

所述检测单元,与所述目标电路连接,还与所述第二基准信号源连接,用于将所述参考信号与所述混合信号进行同步相干检测,得到检测信号;

所述判定单元,与所述检测单元连接,用于根据所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

可选的,所述检测单元包括第一乘法器和第一低通滤波器;

所述第一乘法器的第一输入端与所述第二基准信号源连接,所述第一乘法器的第二输入端与所述目标电路连接,所述第一乘法器的输出端与所述第一低通滤波器的输入端连接;

所述第一低通滤波器的输出端与所述判定单元连接。

可选的,所述检测单元还包括第二乘法器和第二低通滤波器;

所述第二乘法器的第一输入端与所述第二基准信号源连接,所述第二乘法器的第二输入端与所述目标电路连接,所述第二乘法器的输出端与所述第二低通滤波器的输入端连接;

所述第二低通滤波器的输出端与所述判定单元连接;

所述第二乘法器和所述第一乘法器并联。

可选的,所述检测电路还包括报警装置;

所述报警装置与所述判定单元连接;

所述判定单元还用于当所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化大于预设变化范围时,向所述报警装置发送报警信号。

可选的,所述目标电路包括采样网络和测量单元;

所述采样网络为包括电阻、电容和电感中至少一种电子器件的电路。

可选的,所述采样网络设置在集成电路外部,所述测量单元、所述第一基准信号源、所述第二基准信号源和所述同步相干检测模块集成在所述集成电路中。

可选的,所述检测电路还包括:

连接在所述目标电路和所述同步相干检测模块之间的滤波器组,用于将所述混合信号进行第一滤波处理,并将第一滤波处理后的所述混合信号输出到所述同步相干检测模块。

可选的,所述检测电路还包括电能计量电路;

所述滤波器组还用于将所述混合信号进行第二滤波处理,并将第二滤波处理的所述混合信号输出到电能计量电路。

本实用新型实施例第二方面提供了一种电能表,包括上述实施例第一方面提供的任意一种所述的电路传递函数变化的检测电路。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是:第一基准信号源向目标电路发送基准测试信号,使得目标电路输出混合信号;第二基准信号源向同步相干检测模块发送至少一路参考信号;同步相干检测模块将参考信号与混合信号进行同步相干检测,得到检测信号,并根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化,实现了在线检测目标电路传递函数的变化,从而实现在线监测电能表精度变化,实时诊断由于窃电行为和由于各种故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的电路传递函数变化的检测电路的结构框图;

图2是本实用新型实施例二提供的电路传递函数变化的检测电路的电路示意图;

图3是本实用新型实施例二提供的电路传递函数变化的检测电路检测的故障点示意图;

图4是本实用新型实施例三提供的电路传递函数变化的检测电路的另一种电路示意图;

图5是本实用新型实施例五提供的基于三相电流的电路传递函数变化的检测电路的电路示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例一

参见图1,本实施例提供的一种电路传递函数变化的检测电路,用于检测耦合于第一信号源的输出端之间的目标电路的传递函数,所述第一信号源向所述目标电路发送第一信号,所述检测电路包括:第一基准信号源100、第二基准信号源200和同步相干检测模块300。

第一基准信号源100适于与所述目标电路连接,用于向所述目标电路发送基准测试信号,使得所述目标电路输出所述基准测试信号与所述第一信号叠加的混合信号。

第二基准信号源200与同步相干检测模块300连接,用于向同步相干检测模块300发送至少一路参考信号。

同步相干检测模块300与所述目标电路连接,还与第二基准信号源200连接,用于将所述参考信号与所述混合信号进行同步相干检测,得到检测信号,并根据所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

其中,所述幅频特征为所述检测信号中与所述基准测试信号的幅值对应的信号分量,所述相频特征为所述检测信号中与所述基准测试信号的相位对应的信号分量。

具体的,当所述检测信号为一路直流信号时,则所述检测信号为所述检测信号的幅频特征和相频特征的乘积值;当所述检测信号为两路直流信号时,则可以根据所述两路直流信号得出检测信号的幅频特征和相频特征。

第一基准信号源100和第二基准信号源200的信号频率相等。

可选的,第一基准信号源100和第二基准信号源200可以为同一个基准信号源,也可以为不同的基准信号源。

上述电路传递函数变化的检测电路中,第一基准信号源100向目标电路发送基准测试信号,使得目标电路输出混合信号;第二基准信号源200向同步相干检测模块300发送至少一路参考信号;同步相干检测模块300将参考信号与混合信号进行同步相干检测,得到检测信号,并根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化,实现了在线检测目标电路传递函数的变化,实时诊断由于窃电行为或电路故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

实施例二

根据实施例一,请参阅图2,作为一种具体实施方式,第一基准信号源100和第二基准信号源200为不同的基准信号源。第一基准信号源100和第二基准信号源200的信号频率相等。

其中,第一基准信号源100发出的基准测试信号可以为周期性正弦波,第二基准信号源200发出的参考信号可以为周期性的数字方波。

进一步地,所述目标电路包括:第一电阻R0、第二电阻R1、第三电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、ADC和电能计量电路。其中,所述ADC用于将所述第一信号和所述基准测试信号叠加为所述混合信号,并将模拟的混合信号转换为数字的混合信号。

所述第一电阻R0与第一基准信号源100电连接,所述第一电阻R0的第一端还与所述第二电阻R1的第一端连接,所述第一电阻R0的第二端还与所述第三电阻R2的第一端连接。可选的的,所述第一电阻R0为锰铜电阻,所述第一电阻R0的值为200μΩ。

所述第二电阻R1的第二端与ADC的正输入端和第一电容C1的正极电连接。

所述第三电阻R2的第二端与ADC的负输入端和第二电容C2的负极电连接。

所述第一电容C1的负极与所述第二电容C2的正极连接,所述第一电容C1的负极接地。可选的,所述第二电阻R1和所述第三电阻R2的阻值均为1KΩ,所述第一电容C1和所述第二电容C2的电容值均为33nF。

所述ADC的输出端与同步相干检测模块300的输入端连接。

可选的,所述目标电路可以包括:第三电容C3。ADC的基准电压通过第三电容C3接地。所述第三电容C3用于保护目标电路。

所述电能计量电路用于计量所述第一信号源的电能。

进一步地,作为一种具体实施方式,第一基准信号源100为基准信号源装置。

可选的,所述基准信号源装置可以为电流信号源或电压信号源。所述基准信号源装置为电压信号源时,第一基准信号源100与所述第一电阻R0并行连接,向所述目标电路发送电压信号源;所述基准信号源装置为电流信号源时,第一基准信号源100与所述第一电阻R0串联,向所述目标电路发送电流信号源。

其中,所述基准测试信号的频率与所述第一信号的谐波频点、次谐波频点和间谐波频点均不相等。

可选的,第一基准信号源100和第二基准信号源200具有跳频特性。

当第一基准信号源100或第二基准信号源200当前频带内的信号受到外界信号干扰时,第一基准信号源100或第二基准信号源200发生跳频,即第一基准信号源100或第二基准信号源200的信号频率发生变化,以避免受到外界信号干扰。

当第一基准信号源100或第二基准信号源200的频率与所述第一信号源的频率相等时,第一基准信号源100或第二基准信号源200也发生跳频。

进一步地,请参阅图2,作为一种具体实施方式,同步相干检测模块300包括:检测单元301和判定单元302。

检测单元301的第一输入端与与所述目标电路连接,检测单元301的第二输入端与第二基准信号源200的输出端连接,检测单元301的输出端与判定单元302的输入端连接。检测单元301用于将所述参考信号与所述混合信号进行同步相干检测,得到检测信号。检测单元301的第一输入端为同步相干检测模块300的第一输入端,检测单元301的第二输入端为同步相干检测模块300的第二输入端。

判定单元302用于根据所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

可选的,检测单元301包括:第一乘法器和第一低通滤波器。其中,第二基准信号源200向同步相干检测模块300发送一路参考信号。

所述第一乘法器的第一输入端为检测单元301的第一输入端,所述第一乘法器的第二输入端为检测单元301的第二输入端,所述第一乘法器的输出端与所述第一低通滤波器的输入端连接,用于接收一路所述参考信号,将一路所述参考信号与所述混合信号相乘,得到相乘信号,并将所述相乘信号发送给所述第一低通滤波器。

所述第一低通滤波器的输出端与判定单元302连接,用于将所述相乘信号进行低通滤波,得到所述检测信号。

所述检测信号为所述幅频特征和所述相频特征的乘积值,根据所述幅频特征和所述相频特征的乘积值对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

示例性的,参见图3,为本实施例提供的电路传递函数变化的检测电路检测的故障点示意图。当图中a点与b点进行短接时,会对经过电阻R0的电流进行分流,这样达到窃电目的。但是基准信号源发送的基准测试信号流过电阻R0的电流也被a点与b点短接的线分流,经过分流的第一信号和基准测试信号形成的混合信号,混合信号输入到同步相干检测模块后,与参考信号进行同步相干检测,得到检测信号,根据检测信号的幅频特征相对于预设标定幅频特征会变小,从而检测出该窃电事件。

示例性的,当图中a点虚焊或开路,或着c点虚焊或开路,所述滤波器组监测的所述目标电路两端的电量会变大,基准测试信号和第一信号形成的混合信号输入到同步相干检测模块后,与参考信号进行同步相干检测,根据检测信号的幅频特征相对于预设标定幅频特征会变大,从而可以检查目标电路中a点或c点是否出现异常。

示例性的,当图中d点发生温漂或失效,或着e点发生温漂或失效,会影响计量精度,基准测试信号和第一信号形成的混合信号输入到同步相干检测模块后,与参考信号进行同步相干检测,根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值均会发生变化,从而检测d点或e点电路是否出现异常。

示例性的,当图中f点发生漏电,会导致滤波器组监测的目标电路的电量降低,同时使计量电能的误差变大。基准测试信号和第一信号形成的混合信号输入到同步相干检测模块后,与参考信号进行同步相干检测,根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值均会发生变化,从而检测f点电路是否出现异常。

示例性的,当图中g点电阻、h点ADC或i点ADC基准电压发生故障时,会影响计量精度,基准测试信号和第一信号形成的混合信号输入到同步相干检测模块后,与参考信号进行同步相干检测,根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值均会发生变化,从而检测g点、h点或i点是否出现异常。

可选的,同步相干检测模块300还包括报警装置。所述报警装置与判定单元302连接。

判定单元302在所述检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化大于预设变化范围时,生成报警信号发送给所述报警装置。

示例性的,当所述幅频特征和所述相频特征的乘积值相对于预设标定值的变化大于预设变化范围时,判定单元302生成报警信号发送给所述报警装置,报警装置通过发光、闪烁或声音等方式进行报警,提示管理人员检查电能表,检查目标电路是否发生故障,检查是否发生窃电行为。本实施例对报警方式不做限定。

进一步地,一个实施例中,所述目标电路包括采样网络和测量单元,所述采样网络为包括电阻、电容和电感中至少一种电子器件的电路。

所述采样网络设置在集成电路外部,所述测量单元、第一基准信号源100、第二基准信号源200和同步相干检测模块300集成在所述集成电路中。

集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。因此,将所述测量单元、第一基准信号源100、第二基准信号源200和同步相干检测模块300集成在所述集成电路中,减少其他电路器件对检测电路的影响,提高检测电路的稳定性,同时节约本实施例中检测电路的成本,提高检测电路的寿命。

进一步地,参见图2,所述检测电路还包括:连接在所述目标电路和同步相干检测模块300之间的滤波器组。所述滤波器组用于将所述混合信号进行第一滤波处理,并将第一滤波处理后的所述混合信号输出到同步相干检测模块300。

可选的,所述检测电路还包括电能计量电路。

所述滤波器组还用于将所述混合信号进行第二滤波处理,并将第二滤波处理的所述混合信号输出到电能计量电路。

电能计量电路根据第二滤波处理的混合信号对所述第一信号源的电能进行计量。

上述实施例中,第一基准信号源100向目标电路发送基准测试信号,使得目标电路输出混合信号;第二基准信号源200向同步相干检测模块300发送至少一路参考信号;同步相干检测模块300将参考信号与混合信号进行同步相干检测,得到检测信号,并根据检测信号的幅频特征和相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化,实现了在线检测目标电路传递函数的变化,实时诊断由于窃电行为或电路故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

实施例三

参见图4,作为一种具体实施方式,第一基准信号源100和第二基准信号源200为同一个基准信号源。

其中,基准信号源发出的信号的波形为周期性方波或周期性正弦波。

基准信号源与所述目标电路连接,还与同步相干检测模块300连接。

基准信号源向所述目标电路发送基准测试信号,使得所述目标电路输出所述基准测试信号与所述第一信号叠加的混合信号;同时也向所述同步相干检测模块发送至少一路参考信号。

图4中的目标电路、滤波器组和同步相干检测模块300的结构和有益效果与实施例二中的目标电路、滤波器组和同步相干检测模块300的结构和有益效果相同,这里不做赘述。

实施例四

根据实施例一、实施例二和实施例三的电路传递函数变化的检测电路,可选的,同步相干检测模块300的检测单元301可以包括:第一乘法器、第二乘法器、第一低通滤波器和第二低通滤波器。

其中,第二基准信号源200向同步相干检测模块300发送两路正交的所述参考信号。所述两路正交的所述参考信号包括第一路所述参考信号和第二路所述参考信号。

同步相干检测模块300还用于将所述混合信号分别与两路正交的所述参考信号进行相乘、低通滤波处理,得到两路正交检测信号,并根据所述两路正交检测信号得到所述幅频特征和所述相频特征。

具体的,第二基准信号源200向同步相干检测模块300发送第一路所述参考信号和第二路所述参考信号。所述第一路所述参考信号和所述第二路所述参考信号正交。同步相干检测模块300接收两路所述混合信号,所述两路所述混合信号分别为第一路所述混合信号和第二路所述混合信号;第一路所述混合信号和第二路所述混合信号为相同的混合信号。

第一乘法器的第一输入端为检测单元301的第一输入端,第一乘法器的第二输入端为检测单元301的第二输入端,所述第一乘法器的输出端与所述第一低通滤波器的输入端连接,用于接收第一路所述参考信号,将第一路所述参考信号与第一路所述混合信号相乘,得到第一分量信号,并将所述第一分量信号发送给第一低通滤波器。

第二乘法器的第一输入端也为检测单元301的第一输入端,所述第二乘法器的第二输入端也为检测单元301的第二输入端,所述第二乘法器的输出端与所述第二低通滤波器的输入端连接,用于接收第二路所述参考信号,将第二路所述参考信号与第二路所述混合信号相乘,得到第二分量信号,并将所述第二分量信号发送给第二低通滤波器。

所述第二乘法器和所述第一乘法器并联。

第一低通滤波器的输出端与判定单元302连接,用于将第一分量信号进行低通滤波。

第二低通滤波器的输出端与判定单元302连接,用于将第二分量信号进行低通滤波。

经过低通滤波的第一分量信号与经过低通滤波的第二分量信号正交。

所述检测信号包括经过低通滤波的所述第一分量信号和经过低通滤波的所述第二分量信号,并根据经过低通滤波的所述第一分量信号和经过低通滤波的所述第二分量信号得到所述幅频特征和所述相频特征。

根据所述幅频特征和所述相频特征相对于预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化,实现了在线检测目标电路传递函数的变化,实时诊断由于窃电行为或电路故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

实施例五

本实施例提供的又一种电路传递函数变化的检测电路,用于检测耦合于第一信号源的输出端之间的目标电路的传递函数,所述第一信号源向所述目标电路发送三相第一信号,所述检测电路包括第二基准信号源200、第一基准信号源100和同步相干检测模块300。

第一基准信号源100适于与所述目标电路连接,用于向所述目标电路发送三相基准测试信号,使所述目标电路输出三相混合信号的各个分相的混合信号。

其中,三相混合信号为三相第一信号和三相基准测试信号叠加的混合信号,包括各分相的混合信号。

第二基准信号源200与同步相干检测模块300连接,用于向同步相干检测模块300发送至少三路参考信号。

同步相干检测模块300用于将所述参考信号分别与各分相的混合信号进行同步相干检测,得到各分相的检测信号,并根据各分相的检测信号的幅频特征和相频特征相对于各分相的预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化。

进一步地,参见图5,一个实施例中,第一基准信号源100和第二基准信号源200为同一个基准信号源。

所述目标电路包括A相电路、B相电路和C相电路。

可选的,所述A相电路可以包括:互感器CT1、电阻Ra0、电阻Ra1、电阻Ra2、电容Ca1、电容Ca2和A相ADC。互感器CT1用于给A相电路提供一个放电回路,防止高压击穿其他器件。

互感器CT1的第一端与电阻Ra0的第一端连接,互感器CT1的第二端与电阻Ra0的第二端连接;电阻Ra0的第一端还与基准信号源电连接,电阻Ra0的第二端接地。

电阻Ra1的第一端与电阻Ra0的第一端连接,电阻Ra1的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Ra1的第二端还与电容Ca1的正极连接。

电阻Ra2的第一端与电阻Ra0的第二端连接,电阻Ra2的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Ra2的第二端还与电容Ca2的负极连接。

电容Ca1的负极与电容Ca2的正极连接,电容Ca1的负极接地。

A相ADC的信号正输入端Iap与电阻Ra1的第二端连接,A相ADC的信号负输入端Ian与电阻Ra2的第二端连接。所述A相ADC用于获取A相基准测试信号和A相第一信号,将A相基准测试信号和A相第一信号叠加为A相混合信号。

可选的,A相电路还可以包括A相电能计量电路。A相电能计量电路与A相滤波器组连接,用于计量A相电路的电能。

可选的,所述B相电路包括:互感器CT2、电阻Rb0、电阻Rb1、电阻Rb2、电容Cb1、电容Cb2和B相ADC。互感器CT2用于给B相电路提供一个放电回路,防止高压击穿其他器件。

互感器CT2的第一端与电阻Rb0的第一端连接,互感器CT2的第二端与电阻Rb0的第二端连接;电阻Rb0的第一端与基准信号源电连接,电阻Rb0的第二端接地。

电阻Rb1的第一端与电阻Rb0的第一端连接,电阻Rb1的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Rb1的第二端还与电容Cb1的正极连接。

电阻Rb2的第一端与电阻Rb0的第二端连接,电阻Rb2的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Rb2的第二端还与电容Cb2的负极连接。

电容Cb1的负极与电容Cb2的正极连接,电容Cb1的负极接地。

B相ADC的信号正输入端Ibp与电阻Rb1的第二端连接,B相ADC的信号负输入端Ibn与电阻Rb2的第二端连接。所述B相ADC用于获取B相基准测试信号和B相第一信号,将B相基准测试信号和B相第一信号叠加为B相混合信号。

可选的,B相电路还可以包括B相电能计量电路。B相电能计量电路与B相滤波器组连接,用于计量B相电路的电能。

可选的,所述C相电路包括:互感器CT3、电阻Rc0、电阻Rc1、电阻Rc2、电容Cc1和电容Cc2。互感器CT3用于给C相电路提供一个放电回路,防止高压击穿其他器件。

互感器CT3的第一端与电阻Rc0的第一端连接,互感器CT3的第二端与电阻Rc0的第二端连接;电阻Rc0的第一端与基准信号源电连接,电阻Rc0的第二端接地。

电阻Rc1的第一端与电阻Rc0的第一端连接,电阻Rc1的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Rc1的第二端还与电容Cc1的正极连接。

电阻Rc2的第一端与电阻Rc0的第二端连接,电阻Rc2的第二端与同步相干检测模块300电连接,电阻Rc2的第二端还与电容Cc2的负极连接。

电容Cc1的负极与电容Cc2的正极连接,电容Cc1的负极接地。

C相ADC的信号正输入端Icp与电阻Rc1的第二端连接,C相ADC的信号负输入端Icn与电阻Rc2的第二端连接。所述C相ADC用于获取C相基准测试信号和C相第一信号,并将C相基准测试信号和C相第一信号叠加为C相混合信号。

可选的,C相电路还可以包括C相电能计量电路。C相电能计量电路与C相滤波器组连接,用于计量C相电路的电能。

进一步地,作为一个具体实施例,所述检测电路还包括A相滤波器组、B相滤波器组和C相滤波器组。

所述A相滤波器组连接在A相ADC与同步相干检测模块300之间,所述B相滤波器组连接在B相ADC与同步相干检测模块300之间,所述C相滤波器组连接在C相ADC与同步相干检测模块300之间。

其中,A相滤波器组用于对所述A相混合信号进行滤波处理,并发送给同步相干检测模块300。B相滤波器组用于对所述B相混合信号进行滤波处理,并发送给同步相干检测模块300。C相滤波器组用于对所述C相混合信号进行滤波处理,并发送给同步相干检测模块300。

可选的,同步相干检测模块300包括检测单元和判定单元。

检测单元用于根据至少一路参考信号对A相混合信号进行同步相干检测,得到A相检测信号;检测单元还用于根据至少一路参考信号对B相混合信号进行同步相干检测,得到B相检测信号;检测单元还用于根据至少一路参考信号对C相混合信号进行同步相干检测,得到C相检测信号。

判定单元用于根据A相检测信号的幅频特征和相频特征相对于A相预设标定值的变化确定A相电路的传递函数的变化;根据B相检测信号的幅频特征和相频特征相对于B相预设标定值的变化确定B相电路的传递函数的变化;根据C相检测信号的幅频特征和相频特征相对于C相预设标定值的变化确定C相电路的传递函数的变化。

其中,检测单元的电路结构与实施例二或实施例四中的检测单元的电路结构相同,这里不做过多赘述。

可选的,同步相干检测模块300可以包括报警装置。

示例性的,当A相检测信号的幅频特征相对于A相预设标定幅频特征的变化大于预设幅频变化值时,或A相检测信号的相频特征相对于A相预设标定相频特征的变化大于预设相频变化值时,判定单元302生成报警信号发送给所述报警装置,报警装置通过发光、闪烁或声音等方式进行报警,提示管理人员检查电能表,检查目标电路是否发生故障,检查是否发生窃电行为。本实施例对报警方式不做限定。

可选的,基准信号源和同步相干检测模块300集成在集成电路中。

可选的,所述目标电路的A相ADC、B相ADC和C相ADC也可以集成在所述集成电路中。

应理解,上述实施例仅是对第一基准信号源和第二基准信号源为同一个基准信号源的说明,除此之外,第一基准信号源100和第二基准信号源200还可以为不同的基准信号源,其中,第一基准信号源100和第二基准信号源200的信号频率相同,这里对第一基准信号源100和第二基准信号源200为不同基准信号源的的电路结构不做过多赘述。

上述实施例中,基准信号源向所述目标电路发送三相基准测试信号,使所述目标电路输出三相混合信号的各个分相的混合信号,还向同步相干检测模块300发送至少三路参考信号;同步相干检测模块300将所述参考信号分别与各分相的混合信号进行同步相干检测,得到各分相的检测信号,并根据各分相的检测信号的幅频特征和相频特征相对于各分相的预设标定值的变化确定所述目标电路的传递函数的变化,实现了在线检测目标电路传递函数的变化,从而实现在线监测电能表精度变化,实时诊断由于窃电行为和由于各种故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

实施例六

本实用新型实施例提供了一种电能表,包括上述实施例一至实施例五提供的任意一种所述的电路传递函数变化的检测电路,且具有上述电路传递函数变化的检测电路所具有的有益效果。

其中,所述电能表通过在线检测目标电路传递函数的变化,从而实现在线监测电能表精度变化,实时诊断由于窃电行为和由于各种故障造成的电表精度超标情况,提高电能表电能计量精度的可控性,减少窃电发生,增加计量电路运行的可靠性和安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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