具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

电容互感器包括两个部分，其中一个部分为电容分压部分，即一次部分，用于耦合和分压；另一部分是数据处理部分，也就是二次部分。电容分压部分的电容温度系数相同，因此温度对分压的影响可以忽略不计，温度对电容互感器的影响主要来自于数据处理部分，也就是二次部分。

图1为一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，如图1所示，该电容互感器温度补偿方法包括步骤S110至步骤S130。

步骤S110，检测电容互感器的一次电压幅值。

图2为电容互感器电容分压部分的电路原理图，如图2所示，一次电压幅值即电容C₂对应的电压U₂，电压U₂为数据处理部分的输入电压。

步骤S120，获取环境温度信息和电容互感器的变比。

其中，可以通过温度传感器采集环境温度信息；电容互感器的变比可根据其产品型号获取。

步骤S130，采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、环境温度信息和变比以获取电容互感器的二次电压幅值。

其中，预设温度补偿模型可存储有一次电压幅值、环境温度信息和变比与二次电压幅值的映射关系，例如可以以函数、对应表、拟合曲线的形式存储在该预设温度补偿模型中，基于预设温度补偿模型，根据测量得到的一次电压幅值、环境温度信息和变比即可得到电容互感器的二次电压幅值。

可以理解，电容互感器通常用于对输入电压进行降压，然后电容互感器输出端可接检测设备以检测电容互感器的输出电压，由于电容互感器的变比以及分压电容参数已知，在利用检测设备进行检测时可根据输入电压及各参数先计算出二次电压幅值，进而选择检测设备的量程，而当环境温度变化时，由于会影响电容互感器的精度，按照其在额定工作环境下的参数计算二次电压幅值会与真实值存在误差，若仍然按照计算出的二次电压幅值选择检测设备的量程，可能使得量程范围过大或过小，从而导致发生测量不准确或者超出量程范围而损坏检测设备的情况。而本实施例考虑了温度对电容互感器的影响，可利用预设温度补偿模型得到二次电压幅值，该二次电压幅值为通过对历史数据的学习得到的经验值，更接近真实值，因此按照该值进行检测设备的量程选择不容易损坏检测设备，并且由于选择的量程更贴合真实值所处的数值范围，检测出来的数值也更准确。

本发明实施例通过检测电容互感器的一次电压幅值，并获取环境温度信息和电容互感器的变比，然后采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、变比和环境温度信息以获取电容互感器真正理论上的二次电压幅值，该二次电压幅值为通过对历史数据的学习得到的经验值，由于考虑了环境温度的影响，更接近于真实的二次电压幅值，因此按照该值进行检测设备的量程选择不容易损坏检测设备，并且由于选择的量程更贴合真实值所处的数值范围，检测出来的数值也更准确。

图3为另一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，本实施例与图1实施例相比区别仅在于步骤采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、环境温度信息和变比以获取电容互感器的二次电压幅值还包括步骤S131和步骤S132。

步骤S131，基于预设温度补偿模型中环境温度与比差的映射关系，根据环境温度信息获取比差值。

可以理解，环境温度会影响电容互感器的二次电压，预设温度补偿模型存储有电容互感器的比差与环境温度的映射关系，具体可为函数、对应表、拟合曲线等形式，基于映射关系，根据环境温度信息即可获取该电容互感器的比差值。

步骤S132，采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、变比和比差值以获取二次电压幅值。

可以理解，获取的比差值为受环境温度影响的误差值，预设温度补偿模型可存储有一次电压幅值、变比和比差值与二次电压幅值之间的映射关系，根据已知的一次电压幅值、变比和比差值即可获取二次电压幅值。在一个实施例中，映射关系可为函数公式，具体可为一次电压幅值乘上比差值与一次电压幅值的和，再对变比进行求商，根据该函数公式最终即可得到真正理论上的二次电压幅值。

本发明实施例基于预设温度补偿模型中环境温度与比差的映射关系，根据环境温度信息获取比差值，进而再采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、比差值和变比以获取二次电压幅值，方法简单，且能够获取到真正理论上的二次电压幅值，有助于为检测设备选取适当的测量量程。

图4为另一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，与图1实施例相比，本实施例还增设了步骤S410至步骤S420，如图4所示。

步骤S410，检测电容互感器的一次电压相位角。

其中，一次电压相位角可采用电压向量采集装置进行测量。

步骤S420，采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息以获取电容互感器的二次电压相位角。

可以理解，预设温度补偿模型可存储有一次电压相位角和环境温度信息与二次电压相位角的映射关系，例如可以以函数、对应表、拟合曲线的形式存储在该预设温度补偿模型中，基于预设温度补偿模型，根据测量得到的一次电压相位角和环境温度信息即可得到电容互感器的二次电压相位角。

可以理解，通常情况下，理想的电容互感器二次电压与一次电压之间的相位差为180°，而当环境温度与电容互感器理想温度有偏差时，二次电压相位角也会有误差，因此可采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息，从而直接获取电容互感器的二次电压相位角，快速且准确。在一个实施例中，在利用预设温度补偿模型获取到二次电压相位角后，还可判断一次电压相位角与二次电压相位角之间的差是否超出阈值，若超出阈值则可对电容互感器进行调整，以抵消环境温度的影响。

本发明实施例通过检测电容互感器的一次电压相位角，并采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息以获取电容互感器的二次电压相位角，快速且准确。并且在利用预设温度补偿模型获取到二次电压相位角后，还可判断一次电压相位角与二次电压相位角之间的差是否超出阈值，若超出阈值则可对电容互感器进行调整，以抵消环境温度的影响。

图5为另一实施例中电容互感器温度补偿方法的流程示意图，本实施例与图4实施例相比区别仅在于，采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息以获取电容互感器的二次电压相位角步骤包括步骤S421至步骤S422。

步骤S421，基于预设温度补偿模型中环境温度与角差的映射关系，根据环境温度信息获取角差值。

可以理解，环境温度会影响电容互感器的二次电压相位角，预设温度补偿模型存储有电容互感器的角差与环境温度的映射关系，具体可为函数、对应表、拟合曲线等形式，基于映射关系，根据环境温度信息即可获取该电容互感器的角差值。

步骤S422，采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和角差值以获取二次电压相位角。

可以理解，获取的角差值为受环境温度影响的误差值，预设温度补偿模型可存储有一次电压相位角和角差值与二次电压相位角之间的映射关系，根据已知的一次电压相位角和角差值即可获取二次电压相位角。在一个实施例中，映射关系可为函数公式，具体可为一次电压相位角与角差值和180°角之和，根据该函数公式最终即可得到真正理论上的二次电压相位角。

本发明实施例基于预设温度补偿模型中环境温度与角差的映射关系，根据环境温度信息获取角差值，进而再采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和角差值以获取二次电压相位角，从而获取到真正理论上的二次电压相位角，相比于利用相位检测设备进行检测，通过计算的方式更便捷快速，且方法简单。

图6为另一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，本实施例与图4实施例相比区别仅在于，采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值和环境温度信息以及采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息之前，电容互感器温度补偿方法还包括步骤S610至步骤S620。

步骤S610，检测电容互感器的输入电压。

可以理解，电容互感器的输入电压即为图2中的U₁，对于同一个电容互感器，当输入电压不同时，实际输出的二次电压幅值和相位角也会与理论上输出的二次电压幅值和相位角有所偏差。

步骤S620，根据输入电压自模型集中获取预设温度补偿模型。

其中，模型集中存储有多个预设温度补偿模型，由于输入电压会对二次电压幅值和二次电压相位角产生影响，从而导致输入电压不同时，比差值和角差值也不同，因此可根据输入电压从模型集中选择相应的预设温度补偿模型，使得获取的二次电压幅值和二次电压相位角的准确性更高。

图7为另一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，本实施例中电容互感器温度补偿方法还包括步骤S710至步骤S720，如图7所示。

步骤S710，获取多组分别对应各环境温度的样本输入电压、样本一次电压幅值、样本一次电压相位角、样本二次电压幅值和样本二次电压相位角。

步骤S720，根据各组样本输入电压、样本一次电压幅值、样本一次电压相位角、样本二次电压幅值、样本二次电压相位角和变比生成模型集，模型集包括多个对应于各样本输入电压的预设温度补偿模型。

可以理解，在根据输入电压自模型集中获取预设温度补偿模型之前，需先根据各样本数据建立模型集。具体的，可先将同一样本输入电压下的各组样本值归于一个数据集中，然后以环境温度为变量对各样本值进行建模，从而得到对应于该样本输入电压的预设温度补偿模型，然后重复此操作，最终得到多个对应于各样本输入电压的预设温度补偿模型，并生成一个模型集。其中，预设温度补偿模型中存储有一次电压幅值、环境温度信息和变比与二次电压幅值的映射关系，还存储有一次电压相位角和环境温度信息与二次电压相位角的映射关系。

图8为另一实施例的电容互感器温度补偿方法的流程示意图，本实施例与图7实施例相比，区别仅在于根据各组样本输入电压、样本一次电压幅值、样本一次电压相位角、样本二次电压幅值、样本二次电压相位角和变比生成模型集步骤包括步骤S721至步骤S724。

步骤S721，根据各组样本一次电压幅值、样本二次电压幅值和变比获取各样本比差值。

其中，样本比差值等于样本二次电压幅值与变比的乘积减去样本一次电压幅值，然后与样本一次电压幅值的商。

步骤S722，根据各组样本一次电压相位角和样本二次电压相位角获取各样本角差值。

其中，样本角差值等于样本二次电压相位角减去180°后与一次电压相位角之间的相位差。

步骤S723，根据各样本比差值和各样本角差值生成多个预设温度补偿模型。

可以理解，各样本比差值和各样本角差值分别与环境温度一一对应，以环境温度为变量，根据各样本比差值和各样本角差值可生成多个预设温度补偿模型。

步骤S724，根据各样本输入电压及各预设温度补偿模型生成模型集。

可以理解，由于输入电压会对二次电压幅值和二次电压相位角产生影响，从而导致输入电压不同时，比差值和角差值也不同，因此可根据输入电压与各预设温度补偿模型的对应关系生成模型集。

在一个实施例中，电容互感器温度补偿方法还包括获取电容互感器的二次电压检测值，然后根据二次电压检测值对电容互感器进行校正。

可以理解，在获取到电容互感器的二次电压幅值后，可选取适当量程的检测设备对电容互感器进行检测，从而得到准确的二次电压检测值，进而可对电容互感器进行校正。具体的，可将二次电压检测值与根据电容互感器变比计算得到的理论二次电压幅值进行对比，若误差过大则可对电容互感器进行校正。

应该理解的是，虽然图1、图3-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1、图3-8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本发明还提供一种电容互感器温度补偿设备，该电容互感器温度补偿设备包括检测模块、获取模块和处理器，其中检测模块用于检测电容互感器的一次电压幅值，获取模块用于获取环境温度信息，处理器用于采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值和环境温度信息以获取电容互感器的二次电压幅值。

在一个实施例中，处理器还用于基于预设温度补偿模型中环境温度与比差的映射关系，根据环境温度信息获取比差值；然后采用预设温度补偿模型处理一次电压幅值、比差值和变比以获取二次电压幅值。

在一个实施例中，检测模块还用于检测电容互感器的一次电压相位角；处理器还用于采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和环境温度信息以获取电容互感器的二次电压相位角。

在一个实施例中，处理器还用于基于预设温度补偿模型中环境温度与角差的映射关系，根据环境温度信息获取角差值；以及采用预设温度补偿模型处理一次电压相位角和角差值以获取二次电压相位角。

在一个实施例中，检测模块还用于检测电容互感器的输入电压；处理器还用于根据输入电压自模型集中获取预设温度补偿模型。

在一个实施例中，获取模块还用于获取多组分别对应各环境温度的样本输入电压、样本一次电压幅值、样本一次电压相位角、样本二次电压幅值和样本二次电压相位角；处理器还用于根据各组样本输入电压、样本一次电压幅值、样本一次电压相位角、样本二次电压幅值和样本二次电压相位角和变比生成模型集，模型集包括多个对应于各样本输入电压的预设温度补偿模型。

在一个实施例中，处理器还用于根据各组样本一次电压幅值、样本二次电压幅值和变比获取各样本比差值，以及根据各组样本一次电压相位角和样本二次电压相位角获取各样本角差值，然后根据各样本比差值和各样本角差值生成多个预设温度补偿模型，最终根据各样本输入电压及各预设温度补偿模型生成模型集。

在一个实施例中，获取模块还用于获取电容互感器的二次电压检测值；电容互感器温度补偿设备还包括校正模块，用于根据二次电压检测值对电容互感器进行校正。

本发明实施例还提供一种电容互感器温度补偿设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例的方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例的方法的步骤。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。