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龍圖騰網(wǎng)獲悉上海交通大學(xué)申請(qǐng)的專利多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN116068255B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202310154933.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01R19/00；該發(fā)明授權(quán)多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法及系統(tǒng)是由文玉梅;李平設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-02-22向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法及系統(tǒng)在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法及系統(tǒng)，包括如下步驟：傳感器布置步驟：將多個(gè)磁場(chǎng)傳感器分布在電纜外周上；電流測(cè)量步驟：從每個(gè)磁場(chǎng)傳感器的輸出獲得振幅和相位的測(cè)量值，用磁場(chǎng)傳感輸出的振幅和相位建立測(cè)量方程，求解電纜中導(dǎo)體的位置來(lái)確定傳感磁場(chǎng)和電流關(guān)系，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體電流測(cè)量。本發(fā)明以最少的傳感器數(shù)量，實(shí)現(xiàn)電纜內(nèi)導(dǎo)體的位置以及被測(cè)電流的測(cè)量；由于不用是傳感器的瞬時(shí)輸出值而是用傳感輸出的最優(yōu)估計(jì)參數(shù)來(lái)建立測(cè)量方程，抑制了傳感噪聲對(duì)導(dǎo)體位置測(cè)量的影響，可以顯著提高電流測(cè)量的性能。

本發(fā)明授權(quán)多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種多芯電纜電流非侵入測(cè)量方法，其特征在于，包括如下步驟： 傳感器布置步驟：將多個(gè)磁場(chǎng)傳感器分布在電纜外周上； 電流測(cè)量步驟：從每個(gè)磁場(chǎng)傳感器的輸出獲得振幅和相位的測(cè)量值，用磁場(chǎng)傳感器輸出的振幅和相位建立測(cè)量方程，求解電纜中導(dǎo)體的位置來(lái)確定傳感磁場(chǎng)和電流關(guān)系，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體電流測(cè)量； 在所述電流測(cè)量步驟中，多芯電纜中包含有N個(gè)導(dǎo)體電線，導(dǎo)體上流過(guò)的電流頻率f相同，各個(gè)導(dǎo)體電流振幅In和相位不同，n＝1,…,N； N個(gè)導(dǎo)體電線中心在垂直于電纜軸線的平面上的坐標(biāo)分別是xn,yn； 用M個(gè)傳感器均勻分布在環(huán)電纜的一個(gè)圓周上，該圓周的直徑大于等于電纜的直徑，m＝1,…,M； 第n個(gè)導(dǎo)體電流信號(hào)int： 其中，t表示時(shí)間； 第m個(gè)傳感器的響應(yīng)信號(hào)ymt： 其中，第n個(gè)導(dǎo)體電流在第m個(gè)傳感器產(chǎn)生的輸入為Cnmint，電流磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換系數(shù)Cnm由傳感器的靈敏度、第n個(gè)導(dǎo)體到第m個(gè)傳感器的距離和與該傳感器所在圓周點(diǎn)的切向夾角依據(jù)畢奧薩法爾定理確定，為導(dǎo)體坐標(biāo)xn,yn的函數(shù)； 對(duì)N個(gè)導(dǎo)體，共有2N個(gè)坐標(biāo)xn,yn值和N個(gè)電流int待求解； 從第m個(gè)傳感器采集到的輸出信號(hào)為： 其中，nmt是傳感輸出噪聲，為有限帶寬的白噪聲； 根據(jù)磁場(chǎng)傳感器傳感電流的原理，每個(gè)磁傳感器的響應(yīng)是各個(gè)導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)信號(hào)的線性組合，表示如2式，所以各電流引起的磁信號(hào)的頻率成分和電流信號(hào)相同；由于各導(dǎo)體電流的頻率是相同的，而同頻率的正弦信號(hào)的線性組合為同頻率的正弦信號(hào)，因此2式表示為 其中，Am是第m個(gè)傳感器響應(yīng)的振幅，θm是第m個(gè)傳感器響應(yīng)的相位； 結(jié)合1式、3式和4式有： 對(duì)5式兩端分別與COS2πft和SIN2πft做相關(guān)運(yùn)算： 當(dāng)積分時(shí)長(zhǎng)T為的整數(shù)倍時(shí)，6式成為 進(jìn)而建立方程： 通過(guò)對(duì)傳感輸出運(yùn)算求得， 將9式帶入8式，共建立2M個(gè)方程，方程中的未知量是2N個(gè)坐標(biāo)xn,yn值和N個(gè)電流幅值In與N個(gè)電流相位共4N個(gè)未知量；當(dāng)測(cè)量N個(gè)導(dǎo)體的電流時(shí)，共2N個(gè)布置在電纜外圓周上不同位置的磁傳感器，檢測(cè)多導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)；通過(guò)解出2N個(gè)坐標(biāo)xn,yn，確定電磁轉(zhuǎn)換系數(shù)Cnm，從2N個(gè)傳感器輸出中選取或組合產(chǎn)生N個(gè)傳感輸出l＝1,…,N； 建立電流實(shí)時(shí)傳感方程： 其中，Cnl是第n個(gè)導(dǎo)體電流對(duì)選取或組合產(chǎn)生的第l個(gè)傳感器的電流磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換系數(shù)，根據(jù)選取的傳感器，對(duì)應(yīng)Cnm；或者，根據(jù)組合的傳感器，對(duì)應(yīng)Cnm的組合，用方程組表示： 其中，′表示矩陣轉(zhuǎn)置； 由傳感輸出得到N個(gè)導(dǎo)體電流int的表達(dá)式

如需購(gòu)買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人上海交通大學(xué)，其通訊地址為：200240 上海市閔行區(qū)東川路800號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。