CN110398710B - 一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统，所述方法包括：通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数依据预设规则，计算得到自诊断脉冲；启动备份时钟，测量所述自诊断脉冲的频率；将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。所述方法及系统通过增加校表参数自诊断功能，实现自动探知并报警相关软件故障，能够对校表参数做有效管控，同时解决了电能积分时钟故障检测问题。
Description
技术领域
本发明涉及电能计量领域，更具体地，涉及一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统。
背景技术
智能电能计量系统要求实现电能计量的数字化、标准化、网络化和智能化，实现准确、可靠的电能数据计量，且具备精准的自动故障检测功能。在现场运行过程中，受到环境、人为、设计等因素的影响，智能电能计量系统的计量采样线路硬件参数可能会发生改变，误差随之发生偏离，严重影响计量准确性。目前的检测方法偏向于芯片层面，专注于解决硬件采样回路的故障，但是并没考虑电能计量所有的误差影响因素，例如因计量模块器件失效、因软件故障或人为破坏导致校表参数变化、电能计量时钟故障等情况，从而影响电能计量系统的计量准确性。
发明内容
为了解决背景技术存在的现有的电能计量系统故障检测时仅检测硬件故障，而未检测软件与硬件结合部分故障的问题，本发明提供了一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统，所述方法及系统通过增加校表参数自诊断功能，实现自动探知并报警相关软件故障，与现有专利形成有效互补和优化，形成电能计量系统的系统级误差自诊断解决方案，所述一种基于误差自诊断的电能计量方法包括：
通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；
根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设规则，计算得到自诊断脉冲；
启动备份时钟以及备份脉冲常数，测量所述自诊断脉冲的频率；
将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；
若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；
若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
进一步的，所述计算自诊断脉冲的预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号，I为所述电流自诊断信号,Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数,Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压。
进一步的，所述采集获得电流或电压回路自诊断信号前，所述方法还包括：
测量标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值，将所述自诊断脉冲频率标准值存储于非遗失存储器中；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
进一步的，所述方法还包括对电能积分时钟误差进行检测：
将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；
定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；
若符合预设标准，则继续后续检测过程；
若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。进一步的，所述获得电流回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电流采样回路带通滤波器，通过电流采样回路带通滤波器提取出自诊断信号。
进一步的，所述获得电压回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电压模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电压采样回路带通滤波器，通过所述电压采样回路带通滤波器提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
进一步的，所述方法还包括利用微处理器完成计量结果数据存储以及校表参数的装载，记录自诊断结果并将故障上报。
所述一种基于误差自诊断的电能计量系统包括：
电流采样回路单元、电压采样回路单元、自诊断脉冲计算单元、备份时钟单元及自诊断脉冲频率匹配单元；
所述电流采样回路单元用于采集获得电流回路自诊断信号；
所述电压采样回路单元用于采集获得电压回路自诊断信号；
所述自诊断脉冲计算单元用于根据所述电流回路自诊断信号、所述电流自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设的规则，计算得到自诊断脉冲；
备份时钟单元用于启动备份时钟以及备份脉冲常数，并测量自诊断脉冲频率；
自诊断脉冲频率匹配单元用于将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准，若符合预设标准，则自动启动下一次诊断，若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
进一步的，所述自诊断脉冲计算单元中预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号，I为所述电流自诊断信号,为Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数,Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压。
进一步的，所述系统还包括非易失存储器单元，所述非易失存储器单元用于预先存储标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
进一步的，所述系统还包括电能积分时钟误差检测单元，所述电能积分时钟误差检测单元用于将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；若符合预设标准，则继续后续检测过程；若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
进一步的，所述电流采样回路单元用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
所述电流采样回路单元将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
所述电流采样回路单元将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出自诊断信号。
进一步的，所述电压采样回路单元用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
电压采样回路单元将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
电压采样回路单元将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
进一步的，所述系统还包括微处理器单元，所述微处理器单元用于完成计量结果数据存储以及校表参数的装载，记录自诊断结果并将故障上报。
本发明的有益效果为：本发明的技术方案，给出了一种基于误差自诊断的电能计量方法及系统，所述方法及系统通过增加校表参数自诊断功能，实现自动探知并报警相关软件故障，能够对校表参数做有效管控，同时解决了电能积分时钟故障检测问题，并可进一步形成电能计量系统的系统级误差自诊断解决方案。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1为本发明具体实施方式的一种基于双因子生物识别的门禁识别方法的流程图；
图2为本发明具体实施方式的一种基于双因子生物识别的门禁识别系统的结构图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1为本发明具体实施方式的一种基于误差自诊断的电能计量方法的流程图；如图1所示，所述方法包括：
步骤110，通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；
通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号，所述获得电流回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电流采样回路带通滤波器，正常负载信号的计量电流频率是50Hz，测试信号是特定频率的非50Hz信号，通过电流采样回路带通滤波器可以提取出自诊断信号。
对于一个已经检定过的电能计量系统，在没有任何故障情况下，自诊断脉冲频率是确定且固定的。本实施例中，通过将所述自诊断信号脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准，故在先的，所述方法还包括：
测量标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值，将所述自诊断脉冲频率标准值存储于FLASH等非遗失存储器中；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号，所述获得电压回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电压模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电压采样回路带通滤波器，同电流自诊断信号提取原理一样，通过所述电压采样回路带通滤波器可以提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
步骤120，根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数依据预设规则，计算得到自诊断脉冲；
本实施例中，利用微处理器完成校表参数的装载，所述校表参数包括电压增益误差校正、电流增益误差校正、功率增益误差校正、电力系统矢量相位误差校正、功率相位校正、功率偏置校正以及脉冲常数设置寄存器；所述校表参数预先存储于微处理器中，在自诊断启动时装载至电能计量系统。
本实施例中，所述自诊断脉冲计算方法如下述公式所示：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号，I为所述电流自诊断信号，Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数,Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压。
步骤130，启动备份时钟以及备份脉冲常数，测量所述自诊断脉冲的频率；
由于电能的计算是电压电流的乘积对于时间的积分，因此时钟频率的准确性是非常重要的，自诊断脉冲计算公式中Fhosc为时钟频率，其准确性非常关键，直接影响电能计算值，因此本实施例中增加电能积分时钟误差检测的方法，所述电能积分时钟误差检测方法为：
将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；
定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；
若符合预设标准，则继续后续检测过程；
若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
步骤140，将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；
步骤150，若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；
若不符合预设标准，则通过微处理器记录自诊断结果并将故障上报。
图2为本发明具体实施方式的一种基于误差自诊断的电能计量系统的结构图，如图2所示，所述系统包括：
电流采样回路单元210，电压采样回路单元220，自诊断脉冲计算单元230、备份时钟单元240及自诊断脉冲频率匹配单元250；
所述电流采样回路单元210用于采集获得电流回路自诊断信号；
所述电压采样回路单元220用于采集获得电压回路自诊断信号；
所述自诊断脉冲计算单元230用于根据所述电流回路自诊断信号、所述电流自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设的规则，计算得到自诊断脉冲；
备份时钟单元240用于测量自诊断脉冲频率；
自诊断脉冲频率匹配单元250用于将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准，若符合预设标准，则自动启动下一次诊断，若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
进一步的，所述自诊断脉冲计算单元230中预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号，I为所述电流自诊断信号，Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数,Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压。
进一步的，所述系统还包括非易失存储器单元260，所述非易失存储器单元260用于预先存储标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
进一步的，所述系统还包括电能积分时钟误差检测单元270，所述电能积分时钟误差检测单元270用于将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；若符合预设标准，则继续后续检测过程；若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
进一步的，所述电流采样回路单元210获得用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
所述电流采样回路单元210将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
所述电流采样回路单元210将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出自诊断信号。
进一步的，所述电压采样回路单元220获得用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
电压采样回路单元220将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
电压采样回路单元220将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
进一步的，所述系统还包括微处理器单元280，所述微处理器单元280用于完成计量结果数据存储以及校表参数的装载，记录自诊断结果并将故障上报。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。本说明书中涉及到的步骤编号仅用于区别各步骤，而并不用于限制各步骤之间的时间或逻辑的关系，除非文中有明确的限定，否则各个步骤之间的关系包括各种可能的情况。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本公开的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本公开的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本公开还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本公开的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本公开进行说明而不是对本公开进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本公开可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开精神的前提下，可以作出若干改进、修改、和变形，这些改进、修改、和变形都应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (12)
1.一种基于误差自诊断的电能计量方法，所述方法包括：
通过电流采样回路采集获得电流回路自诊断信号、通过电压采样回路采集获得电压回路自诊断信号；
根据所述电流回路自诊断信号、所述电压自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设规则，计算得到自诊断脉冲；
所述计算自诊断脉冲的预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号电压值，I为所述电流自诊断信号电流值,Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数,Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压；
启动备份时钟以及备份脉冲常数，测量所述自诊断脉冲的频率；
将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准；
若符合预设标准，则自动启动下一次诊断；
若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集获得电流或电压回路自诊断信号前，所述方法还包括：
测量标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值，将所述自诊断脉冲频率标准值存储于非遗失存储器中；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述方法还包括对电能积分时钟误差进行检测：
将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；
定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；
若符合预设标准，则继续后续检测过程；
若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得电流回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电流采样回路带通滤波器，通过电流采样回路带通滤波器提取出自诊断信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得电压回路自诊断信号方法包括：
获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电压模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
将所述采样后数字信号输入至电压采样回路带通滤波器，通过所述电压采样回路带通滤波器提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括利用微处理器完成计量结果数据存储以及校表参数的装载，记录自诊断结果并将故障上报。
7.一种基于误差自诊断的电能计量系统，所述系统包括电流采样回路单元、电压采样回路单元、自诊断脉冲计算单元、备份时钟单元及自诊断脉冲频率匹配单元；
所述电流采样回路单元用于采集获得电流回路自诊断信号；
所述电压采样回路单元用于采集获得电压回路自诊断信号；
所述自诊断脉冲计算单元用于根据所述电流回路自诊断信号、所述电流自诊断信号以及预先装载的计量校表参数根据预设的规则，计算得到自诊断脉冲；
所述自诊断脉冲计算单元中预设规则为根据下述公式计算获得电能自诊断脉冲：
其中，CF为电能自诊断脉冲，U为所述电压自诊断信号电压值，I为所述电流自诊断信号电流值,Gur为分压系数，Guadc为电压通道ADC的增益倍数，Ri为采样电阻阻值，Giadc为ADC的增益倍数，
为相位角，
为相位校正值，APOS为功率偏置校正值，GP为功率增益校正值，Fhosc为时钟频率，HFconst为脉冲常数，Vref为参考电压；
备份时钟单元用于启动备份时钟以及备份脉冲常数，并测量自诊断脉冲频率；
自诊断脉冲频率匹配单元用于将所述自诊断脉冲的频率与预存的自诊断脉冲频率标准值进行对比，判断是否符合预设标准，若符合预设标准，则自动启动下一次诊断，若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括非易失存储器单元，所述非易失存储器单元用于预先存储标准电能计量系统的自诊断脉冲频率标准值；所述标准电能计量系统为检测无任何故障且检定合格的。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括电能积分时钟误差检测单元，所述电能积分时钟误差检测单元用于将预设时钟频率和脉冲常数的标准值进行预先备份；定期测量电能计量系统的时钟频率，读取电能计量系统的脉冲常数，并与时钟频率与脉冲常数的标准值比较；若符合预设标准，则继续后续检测过程；若不符合预设标准，则根据对比结果上报故障。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于:所述电流采样回路单元用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
所述电流采样回路单元将所述负载信号与激励信号输入至电流传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器；经电流模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电流测试信号；
所述电流采样回路单元将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出自诊断信号。
11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于:所述电压采样回路单元用于获得用于检测的负载信号及用于测试提取的激励信号；
电压采样回路单元将所述负载信号与激励信号输入至电压传感器，经可编程增益放大器输入至电流模数转换器，经电压模数转换器采样后得到数字信号；所述激励信号为信号频率非50Hz的电压测试信号；
电压采样回路单元将所述采样后数字信号输入至采样回路带通滤波器，通过采样回路带通滤波器提取出负载信号，所述负载信号即为自诊断信号。
12.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括微处理器单元，所述微处理器单元用于完成计量结果数据存储以及校表参数的装载，记录自诊断结果并将故障上报。
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