本發(fā)明涉及電能表校準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種校表效率高、校表精度高的電能表誤差校正方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前電表廠家高精度電能表的校準(zhǔn)方式一般采用誤差校準(zhǔn)方式，即等待電能表出脈沖后讀取校表臺誤差，算出補(bǔ)償量后寫入電能表的方式。該校準(zhǔn)方法存在校準(zhǔn)時(shí)間長，生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn)。

對于精度要求低的電能表，通常采用功率校準(zhǔn)方式，即讀取電能表功率和校表臺功率，算出補(bǔ)償量后寫入電能表的方式。該校準(zhǔn)方法存在電能表功率的跳差導(dǎo)致校準(zhǔn)后的電能表誤差大的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的電能表校表方法校表效率低，校表后的電能表誤差大的不足，提供了一種校表效率高、校表精度高的電能表誤差校正方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種電能表誤差校正方法，包括電能表、校表臺和計(jì)算機(jī)，電能表和校表臺電連接，電能表包括計(jì)量芯片和主處理器芯片，計(jì)量芯片和主處理器芯片電連接，計(jì)算機(jī)分別與主處理器芯片和校表臺數(shù)據(jù)連接，所述校準(zhǔn)方法包括如下步驟：

(1-1)把電能表掛在校表臺上，校表臺給電能表加額定電壓和額定電流；

(1-2)計(jì)算機(jī)向電能表發(fā)送讀取電能表功率的命令，計(jì)算機(jī)讀取校表臺功率P_t和電能表功率P_b；

(1-3)計(jì)算機(jī)利用公式計(jì)算電能表誤差err％；

(1-4)設(shè)定計(jì)算機(jī)讀取計(jì)量芯片的電能增益A，

當(dāng)Pgain≥0時(shí)，則計(jì)算機(jī)利用公式A′＝A+INT[Pgain×2¹⁵]計(jì)算電能增益A′；

當(dāng)Pgain＜0時(shí)，則計(jì)算機(jī)利用公式A′＝A+INT[2¹⁶+Pgain×2¹⁵]計(jì)算電能增益A′；其中，INT表示取整數(shù)；

計(jì)算機(jī)將A′發(fā)送給電能表，A′替換電能表中的電能增益A。

電能增益是電能表的功率放大倍數(shù)，功率放大倍數(shù)與電能表的誤差大小相關(guān)，如果電能增益不準(zhǔn)確，將會增加電能表的誤差。

對于精度要求低的電能表，通常采用功率校準(zhǔn)方式，即讀取電能表功率和校表臺功率，算出補(bǔ)償量后寫入電能表的方式。該校準(zhǔn)方法存在電能表功率的跳差導(dǎo)致校準(zhǔn)后的電能表誤差大的缺點(diǎn)。

盡管有很多廠家通過多次讀取電能表功率后取平均值的方法來獲得穩(wěn)定功率，但此方法只是在精度和生產(chǎn)效率上尋找平衡，并不能根本上解決問題。

本發(fā)明可用于多款計(jì)量芯片模塊，如炬泉計(jì)量芯片ATT7022E、ATT7026E、ATT7038。并適用于市場上的所有單相、三相計(jì)量芯片。

因此，本發(fā)明具有校表效率高、校表精度高，降低了制造成本；可推廣性強(qiáng)，適用范圍廣的特點(diǎn)。

作為優(yōu)選，步驟(1-2)包括如下步驟：

計(jì)算機(jī)向電能表發(fā)送讀取電能表功率的命令，電能表的主處理器芯片關(guān)中斷；

電能表的主處理器芯片以F0頻率采樣計(jì)量芯片功率；

連續(xù)采樣N個(gè)點(diǎn)，其中，F(xiàn)1為電網(wǎng)頻率，M為大于0的整數(shù)；當(dāng)不能整除時(shí)，將的結(jié)果4舍5入成整數(shù)；

計(jì)算N個(gè)點(diǎn)的功率值的平均值，得到電能表功率P_t；電能表的主處理器芯片開中斷。

校表電壓電流表達(dá)式如下：

$i\left(t\right)=\sqrt{2}\×Irms\×sin\left(wt\right)$

$v\left(t\right)=\sqrt{2}\×Vrms\×sin\left(wt\right)$

功率的表達(dá)式如下：

p(t)＝i(t)×v(t)＝2×Irms×Vrms×sin²(wt)

＝Irms×Vrms-Irms×Vrms×cos(2wt)

由于計(jì)量芯片通過一個(gè)低通濾波器提取直流成分，從最后得到的p(t)波形圖中可以看出，計(jì)量芯片最后提出的功率是一個(gè)有含微小紋波的直流分量，而這個(gè)紋波是導(dǎo)致功率校準(zhǔn)方式校準(zhǔn)表計(jì)精度低的直接原因，如解決了這個(gè)問題就能實(shí)現(xiàn)高精度功率校準(zhǔn)方式校準(zhǔn)表計(jì)。

本發(fā)明的電網(wǎng)頻率是F1，一個(gè)紋波的周期是秒，采樣點(diǎn)數(shù)N是連續(xù)M個(gè)紋波周期的點(diǎn)，包含了有含微小紋波的直流分量，因此確保了電能表功率P_t的精確性，進(jìn)一步保證了校表精度。

作為優(yōu)選，F(xiàn)0為1KHz至2KHz。

作為優(yōu)選，校表臺的型號為NZ2031C。

作為優(yōu)選，計(jì)量芯片的型號為ATT7022E、ATT7026E或ATT7038。

因此，本發(fā)明具有如下有益效果：校表效率高、校表精度高，降低了制造成本；可推廣性強(qiáng)，適用范圍廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的的一種流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

如圖1所示的實(shí)施例是一種電能表誤差校正方法，包括電能表、校表臺和計(jì)算機(jī)，電能表和校表臺電連接，電能表包括計(jì)量芯片和主處理器芯片，計(jì)量芯片和主處理器芯片電連接，計(jì)量芯片的型號為ATT7022E，計(jì)算機(jī)分別與主處理器芯片和校表臺數(shù)據(jù)連接，校準(zhǔn)方法包括如下步驟：

步驟100，電能表上電

把電能表掛在型號為NZ2031C的校表臺上，利用校表臺給電能表加額定電壓和額定電流；

步驟200，讀取校表臺功率和電能表功率

計(jì)算機(jī)向電能表發(fā)送讀取電能表功率的命令，計(jì)算機(jī)讀取校表臺功率P_t和電能表功率P_b；

計(jì)算機(jī)向電能表發(fā)送讀取電能表功率的命令，電能表的主處理器芯片關(guān)中斷；

電能表的主處理器芯片以F0頻率采樣計(jì)量芯片功率；

連續(xù)采樣N個(gè)點(diǎn)，其中，F(xiàn)1為電網(wǎng)頻率，M為大于0的整數(shù)；當(dāng)不能整除時(shí)，將的結(jié)果4舍5入成整數(shù)；

計(jì)算N個(gè)點(diǎn)的功率值的平均值，得到電能表功率P_t；電能表的主處理器芯片開中斷。

例如：電網(wǎng)頻率F1為50Hz，計(jì)量模塊的采樣頻率F0為1000Hz，連續(xù)讀取M＝10個(gè)周波，那么

步驟300，計(jì)算電能表誤差

計(jì)算機(jī)利用公式計(jì)算電能表誤差err％；

步驟400，利用電能表誤差計(jì)算電能表增益，并更新電能表增益設(shè)定計(jì)算機(jī)讀取ATT7022E計(jì)量芯片的電能增益A，；

當(dāng)Pgain≥0時(shí)，則計(jì)算機(jī)利用公式A′＝A+INT[Pgain×2¹⁵]計(jì)算電能增益A′；

當(dāng)Pgain＜0時(shí)，則計(jì)算機(jī)利用公式A′＝A+INT[2¹⁶+Pgain×2¹⁵]計(jì)算電能增益A′；其中，INT表示取整數(shù)；

計(jì)算機(jī)將A′發(fā)送給電能表，A′替換電能表中的電能增益A。

應(yīng)理解，本實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。