CN103913716A - 一种应用于电能表的动态校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于电能表的动态校准方法，通过闭环测试对被校电能表进行校准，校准过程中控制台控制程控功率信号源加载相同的负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，相同的负荷为动态负荷，同时控制台分别读取被校电能表和标准电能表测量校准过程中的电能量增量，通过计量计算即可校准在动态负荷条件下电能表的计量误差。本发明可以实现在动态负荷条件下电能表的计量误差的校准，还可以对具有多个计量测量回路的被校电能表的计量误差进行同时进行校准，缩短了具有多个计量测量回路的电能表的计量误差的校准时间。
Description
技术领域
本发明涉及电能计量领域，具体来说是一种应用于电能表的动态校准方法。
背景技术
随着电子信息技术发展，电能表已广泛应用于电能计量工作中，对电能表的计量校验工作也日益增多。要保证电能计量的准确可靠，必须定时对电能表进行校准。公知的电能表计量误差的校准方法主要是标准表法，标准表法的校准方式又分为测转法和测试脉冲数法。
校准时用一个准确度等级比被校电能表高的标准电能表和被校电能表在同一负荷下工作，用彼此的差异来确定被校电能表的误差，既当被校电能表转N转或者输出N个脉冲时，与实际的标准电能表转数或标准电能表输出脉冲数比较，从而计算出被校电能表的计量误差。设标准电能表的电能常数为C0，被校电能表的电能常数为CX，当被校电能表转N转，标准电能表实测的转n转，则被校电能表的电能误差值γ可以用电能表转数表示为：γ＝(C0N/CX-n)/n*100％；或者当被校电能表输出M个脉冲时，标准电能表实测输出m个脉冲，则被校电能表的电能误差值γ也可以用电能表脉冲数表示为：γ＝(C0M/CX-m)/m*100％。
由于校准过程中使用的是正弦稳态负荷的程控功率信号提供测试信号，因此测试结果只能反应被校电能表在正弦稳态负荷条件下的计量准确度，不能体现动态电力负荷条件下的计量准确度。在炼钢电弧炉、轧钢机、电气化铁路等的运行中，用电量很大，会出现较大的功率冲击并且波形变化频繁和随机的电力负荷，如何实现在动态负荷条件下电能表的计量误差的校准是亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种应用于电能表的动态校准方法，实现了在动态负荷条件下电能表计量误差的校准问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种应用于电能表的动态校准方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：校准控制台控制程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，校准控制台向标准电能表和被校电能表发送测量指定时刻起的一段时间间隔内的电能量增量的指令，标准电能表和被校电能表接收到指令后，测量从指定刻起的一段时间间隔内的电能量增量，校准控制台控制程控功率信号源加载相同的负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，所述相同的负荷是动态负荷，经过一段设定的时间间隔后，校准控制台控制程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路；
步骤二：标准电能表和被校电能表完成测量指定时刻起的一段时间间隔内的电能量增量后，校准控制台读取标准电能表和被校电能表测量的电能量增量数据；
步骤三：校准控制台计算被校电能表的电能计量误差并对被校电能表的计量误差进行校准。
采用上述方法，采用闭环测试的方式对标准电能表和被校电能表进行能量测试校准，所采用的标准电能表精度较高、能够在动态负荷下正常运行，校准过程中控制台控制程控功率信号源加载相同的动态负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，同时控制台读取被校电能表和标准电能表测量校准过程中的电能量增量，这样根据所读取被校电能表和标准电能表的电能量增量即可校准在动态负荷条件下电能表的计量误差。
更具体地，步骤一所述的加载相同的负荷是有功功率，以便对电能表的有功电能计量误差进行校准。
更具体地，步骤一所述的加载相同的负荷是无功功率，以便对电能表的无功电能计量误差进行校准。
更具体地，所述程控功率信号源可以是单相程控功率信号源，标准电能表可以是单相标准电能表，被校电能表可以是单相电能表。
更具体地，所述程控功率信号源还可以是三相程控功率信号源，标准电能表还可以是三相标准电能表，被校电能表还可以是三相电能表。
更具体地，对具有多个计量测量回路的被校电能表的计量误差进行校准时，同时加载负荷到被校电能表的所有计量测量回路同时进行计量误差校准，能够有效节省多个计量测量回路的电能表的计量误差的校准时间。
本发明的有益效果在于：
本发明在电能表校准的过程中所加载的负荷可以是动态的负荷，实现了在动态负荷条件下电能表的计量误差的校准，还可以对具有多个计量测量回路的被校电能表的计量误差同时进行校准时，缩短了具有多个计量测量回路的电能表的计量误差的校准时间。
附图说明
图1是本发明校准方法的第一种实施方式的原理图
图2是本发明校准方法的第二种实施方式的原理图
具体实施方式
下面结合附图1、附图2对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示第一种实施方式，程控功率信号源是单相程控功率信号源，标准电能表是可在动态负荷状态下正常运行的单相标准电能表，被校电能表是单相电能表。步骤一：校准控制台控制单向程控功率信号源，单向程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和单相电能表的计量测量回路，校准控制台向标准电能表和单相电能表发送指令，指令为测量指定时刻起一段时间间隔内标准电能表和单相电能表的电能量增量，标准电能表和单相电能表接收到指令后，测量从指定刻起的一段时间间隔内的电能量增量，校准控制台控制单向程控功率信号源加载相同的负荷到标准电能表和单相电能表的计量测量回路，所加载的相同的负荷是动态的负荷，经过一段设定的时间间隔后，校准控制台控制单向程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和单相电能表的计量测量回路。步骤二：标准电能表和单相电能表完成测量电能量增量后，校准控制台读取标准电能表和单相电能表测量的指定时刻起的一段时间间隔内的电能量增量数据。步骤三：校准控制台根据测量的电能量增量数据来计算单相电能表的电能计量误差并对单相电能表的计量误差进行校准。其中步骤一中所加载的相同的负荷是有功功率或无功功率，以便对单向电能表的有功电能计量误差或无功电能计量误差进行校准。
如图2所示第二种实施方式，程控功率信号源是三相程控功率信号源，标准电能表是为在动态负荷下可正常运行的三相标准电能表，被校电能表是三相电能表。步骤一：校准控制台控制三相程控功率信号源，三相程控功率信号源加载零负荷到三相标准电能表和三相电能表的A相、B相、C相的计量测量回路，校准控制台向三相标准电能表和三相电能表发送指令，指令为测量指定时刻起的一段时间间隔内的A相、B相、C相的电能量增量，三相标准电能表和三相电能表接收到指令后，测量A相、B相、C相的电能量增量，校准控制台控制三相程控功率信号源加载相同的负荷到三相标准电能表和三相电能表的A相、B相、C相的计量测量回路，所加载的相同的负荷是动态的负荷，经过一段设定的时间间隔后，校准控制台控制三相程控功率信号源加载零负荷到三相标准电能表和三相电能表的A相、B相、C相的计量测量回路。步骤二：三相标准电能表和三相电能表完成测量指定时刻起的一段时间间隔内的A相、B相、C相的电能量增量后，校准控制台读取三相标准电能表和三相电能表测量的指定时刻起的一段时间间隔内的A相、B相、C相的电能量增量数据。步骤三：校准控制台根据读取的电能量增量数据来计算三相电能表的A相、B相、C相的电能计量误差并对三相电能表的A相、B相、C相的计量误差进行校准。测量校准过程中由于三相电能表具有多个计量测量回路，所以三相程控功率信号源是同时加载负荷到三相电能表的所有计量测量回路同时进行计量误差校准，因此缩短了校准三相电能表准确度的时间。三相程控功率信号源所加载的负荷可以是有功功率或无功功率，以便对三相电能表的有功电能计量误差或无功电能计量误差进行校准。
本发明通过闭环测试的方法对被校电能表进行校准，校准过程中控制台控制程控功率信号源加载相同的负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，这个相同的负荷是动态负荷，同时控制台分别读取被校电能表和标准电能表测量校准过程中的电能量增量，这样根据所读取的电能量增量即可校准在动态负荷条件下电能表的计量误差。
Claims (6)
1.一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：校准控制台控制程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，校准控制台向标准电能表和被校电能表发送测量指定时刻起的一段时间间隔内的电能量增量的指令，标准电能表和被校电能表接收到指令后，测量从指定刻起的一段时间间隔内的电能量增量，校准控制台控制程控功率信号源加载相同的负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路，所述相同的负荷是动态负荷，经过一段设定的时间间隔后，校准控制台控制程控功率信号源加载零负荷到标准电能表和被校电能表的计量测量回路；
步骤二：标准电能表和被校电能表完成测量指定时刻起的一段时间间隔内的电能量增量后，校准控制台读取标准电能表和被校电能表测量的电能量增量数据；
步骤三：校准控制台计算被校电能表的电能计量误差并对被校电能表的计量误差进行校准。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于：步骤一所述的加载负荷是有功功率。
3.根据权利要求1所述的一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于：步骤一所述的加载负荷是无功功率。
4.根据权利要求1所述的一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于：所述程控功率信号源是单相程控功率信号源，标准电能表是单相标准电能表，被校电能表是单相电能表。
5.根据权利要求1所述的一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于：所述程控功率信号源是三相程控功率信号源，标准电能表是三相标准电能表，被校电能表是三相电能表。
6.根据权利要求1所述的一种应用于电能表的动态校准方法，其特征在于：对具有多个计量测量回路的被校电能表的计量误差进行校准时，同时加载负荷到被校电能表的所有计量测量回路同时进行计量误差校准。
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