CN116990738A - 低压驱动的1kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统 - Google Patents

低压驱动的1kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统 Download PDF

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CN116990738A CN202311270061.5A CN202311270061A CN116990738A CN 116990738 A CN116990738 A CN 116990738A CN 202311270061 A CN202311270061 A CN 202311270061A CN 116990738 A CN116990738 A CN 116990738A
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Abstract

本发明公开了一种低压驱动的1kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统，方法包括：将第一量子电压标准单元作为1kV电压比例标准单元的功率输入；将1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的高压侧输出和低压侧输出均分别接入第一差分采样单元和第二差分采样单元；将第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样数据分别输入FPGA计算处理单元；基于对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，给出溯源结果。本发明可以通过分析量子电压标准单元及1kv电压比例标准单元的误差变化规律，实现低压驱动的1 kV电压比例标准的量值溯源。

Description

低压驱动的1kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统
技术领域
本发明属于计量领域，特别涉及一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统。
背景技术
在随着量子物理理论的不断完善，以及精密电磁测量技术的不断发展，计量科学呈现出利用量子标准代替传统实物标准的进步发展趋势。量子电压标准装置，将计量单位与物理常数联系起来，可显著降低标准装置的测量不确定度，进一步提高电测量与电能计量水平。量子电压标准作为准确度等级最高的计量标准，目前已广泛用于电压的量值溯源。随着量子电压精密测量技术的发展，量子电压技术开始尝试应用于电压比例方面。
受现有集成芯片技术等因素的限制，为保证输出量子电压的精确性，目前常见的量子电压最大量值为10V，对于高电压等级的电压比例标准器件难以实现量值溯源。如专利CN115993564A公开一种电压比例标准的校准方法及量子电压测量系统。该方法包括：将工频交流电压E施加在1kV电压比例标准励磁绕组W11W12和比例绕组W21W22两端以及辅助标准A的一次绕组两端；将辅助标准B的一次绕组依次与所述1kV电压比例标准比例绕组W21W22的二次输出绕组1、2、3……N连接；通过量子电压测量系统依次测量出辅助标准A和辅助标准B二次输出电压的相对误差ε'i，i＝1、2、3……N；根据所述相对误差ε'i，确定1kV电压比例标准在工频交流电压E下的比例误差，获得电压比例标准的1/N、2/N、3/N……k/N变比的误差值。虽然可以实现电压比例标准的溯源，但是其直接测量1kV电压比例标准和辅助标准级联后的二次输出，计算得到1kV电压比例标准每段的误差，导致其无法直接采用量子电压实现对高电压等级的电压比例标准器件的量值溯源。
因此，如何提供一种可以利用量子电压实现对高电压等级的电压比例标准器件进行量值溯源的方法是本领域亟待解决问题。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法、装置及系统，通过差分采样单元采集数据，并经FPGA计算处理单元的处理得到量子电压标准单元及1kv电压比例标准单元的误差变化规律，可以实现低压驱动的1 kV电压比例标准的量值溯源。
第一方面，本发明提供一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，具体包括如下步骤：
步骤S101、将第一量子电压标准单元作为1kV电压比例标准单元的功率输入；
步骤S103、将所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出和低压侧输出分别接入第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S105、将第二量子电压标准单元的高压输出端和低压输出端分别接入所述第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S107、将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样数据分别输入FPGA计算处理单元；
步骤S109、基于对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，给出溯源结果。
进一步的，所述第一量子电压标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出端同时输出相同的电压。
进一步的，所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的输入端通过各自的COM接口相连。
进一步的，所述1kV电压比例标准单元的低压侧输出电压值为所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出电压值的1/m，所述第二量子电压标准单元的低压输出端的电压值为所述第二量子电压标准单元的高压输出端的电压值的1/m，其中，m为常数。
进一步的，所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的高压输出端输出的电压值为0-10V。
进一步的，当所述第一量子电压标准单元的高压输出端输出nV时，所述第一量子电压标准单元在所述1kV电压比例标准单元的高压侧施加n V电压，低压侧输出端会输出n/mV电压，所述第二量子电压标准单元同时输出n V和n /mV电压，分别对第二量子电压标准单元输出的n V和n /mV与所述1kV电压比例标准单元的n V和n /mV进行差分采样，获得电压比例标准的n V与n /m V标准比例量值，电压比例系数计算公式如下：
其中，K'div为计算的电压比例系数，Kdiv为电压比例系数真值，fqds1、fqds2分别为第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样准确度，fInt1、fInt2是在量子台阶电压为n V和n/m V时台阶数取整对有效值计算的影响参数，n∈[0,10]。
进一步的，基于对1kV电压比例标准单元的误差分析，具体包括：
所述1kV电压比例标准单元等效为多级励磁结构的感应分压器；
多级励磁结构的感应分压器包括第1、2、3 级互感器，第1级互感器包括第1级绕组的内阻抗和第1级绕组的励磁阻抗，第2级互感器包括第2级绕组的内阻抗和第2级绕组的励磁阻抗，第3级互感器包括第3级绕组的内阻抗和第3级绕组的励磁阻抗；
第1级绕组的内阻抗、第2级绕组的内阻抗和第3级绕组的内阻抗均与1kV电压比例标准单元的高压侧输入连接，第3级绕组的内阻抗、第3级绕组的励磁阻抗、第2级绕组的励磁阻抗、第1级绕组的励磁阻抗和1kV电压比例标准单元的低压侧输入依次连接，第2级绕组的内阻抗连接于第3级绕组的励磁阻抗与第2级绕组的励磁阻抗之间，第1级绕组的内阻抗连接于第2级绕组的励磁阻抗与第1级绕组的励磁阻抗之间；
1kV电压比例标准单元的高压侧输出通过二次绕组阻抗连接于第3级绕组的内阻抗与第3级绕组的励磁阻抗之间，1kV电压比例标准单元的低压侧输出与低压侧输入连接。
进一步的，所述多级励磁结构的感应分压器误差表示为，其中，U1为施加在1kV电压比例标准单元输入侧的电压，I01、I02和I03分别为第1、2、3 级互感器的励磁电流，Z01、Z02和Z03分别为第1级绕组W1、第2级绕组W2和第3级绕组W3的内阻抗，ε、ε1、ε2、ε3分别为多级励磁结构的感应分压器误差、第1级误差、第2级误差和第3级误差。
第二方面，本发明还提供一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源装置，所述装置包括：
第一量子电压标准单元，其用于输出标准电压至所述1kV电压比例标准单元；
所述1kV电压比例标准单元，其用于分别输出高压和低压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第二量子电压标准单元，其用于输出标准电压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第一差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出；
第二差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的低压输出；
FPGA计算处理单元，其用于将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的输出结果进行计算，对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，以进行溯源。
第三方面，本发明还提供一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源系统，所述系统包含处理器、存储器，所述处理器通过执行存储器中的计算机指令实现上述一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法。
本发明通过对1 kV电压比例标准的等效阻抗模型进行分析，研究不同电压下1kV电压比例标准误差变化机理，获得1 kV电压比例标准的分压比系数变化规律，从而实现低压驱动的1 kV电压比例标准的量值溯源。
附图说明
图1示出了本发明实施例的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法的流程图；
图2示出了本发明某一实施例的1 kV电压比例标准量值溯源方法的示意图；
图3示出了本发明某一实施例的1kV电压比例标准单元的等效示意图；
图4示出了本发明某一实施例的互感器励磁阻抗的测量原理示意图；
图5示出了本发明实施例的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源装置的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。
实施例一
如图1和图2所示，本发明提供了一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，所述方法包括：
步骤S101、将第一量子电压标准单元作为1kV电压比例标准单元的功率输入；
步骤S103、将所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出和低压侧输出分别接入第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S105、将第二量子电压标准单元的高压输出端和低压输出端分别接入所述第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S107、将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样数据分别输入FPGA计算处理单元；
步骤S109、基于对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，给出溯源结果。
通过误差分析后，得到测量结果，以实现对1 kV电压比例标准单元的溯源，从而验证1 kV电压比例标准单元是否满足标准。
实施例二
在实施例一的基础上，本实施例还包括：
如图2所示，所述第一量子电压标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出端同时输出相同的电压。并且所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的输入端通过各自的公共端COM接口相连，第一量子电压标准单元的输出与1kV电压比例标准单元连接。所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的高压输出端输出的电压值为0-10V。所述第二量子电压标准单元的低压输出端的电压值为所述第二量子电压标准单元的高压输出端的电压值的1/m，其中，m为常数，例如，可以取值为10。
1kV电压比例标准单元的高压侧与第一差分采样单元连接，低压侧与第二差分采样单元连接。所述1kV电压比例标准单元的低压侧输出电压值为所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出电压值的1/1~1/10。
本发明的1 kV电压比例标准量值溯源方法通过调节第一量子电压标准单元和第二量子电压标准单元输出预定电压，并通过第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样数据，完成对1kV电压比例标准单元的电压比例系数计算。
具体的，当所述第一量子电压标准单元的高压输出端输出nV时，所述第一量子电压标准单元在所述1kV电压比例标准单元的高压侧施加n V电压，低压侧输出端会输出0.1nV电压，所述第二量子电压标准单元同时输出n V和0.1n V电压，分别对第二量子电压标准单元输出的n V和0.1n V与所述1kV电压比例标准单元的n V和0.1n V进行差分采样，获得电压比例标准的n V与0.1n V标准比例量值，误差计算公式如下：
其中，K'div为计算的电压比例系数，Kdiv为电压比例系数真值，f qds1、f qds2分别为第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样准确度，f Int1、f Int2是在量子台阶电压为n V和0.1n V时台阶数取整对有效值计算的影响参数，n∈[0,10]。其中，f qds1、f qds2由具体采样设备的性能决定，f qds1、f qds2分别是数据采样过程中可靠性的表征，反应采样数据的准确性，f Int1、f Int2是可通过仿真计算得出，取整操作是由于量子电压台阶的特殊性，量子点压信号是由一段段电压台阶构成，近似正弦波，不是常规的连续正弦波。可以估算出量子台阶电压近似正弦波时的影响误差。
以第一量子电压标准单元输出10V电压为例，第一量子电压标准单元1在1kV电压比例标准单元的高压侧施加10 V电压，低压侧会输出1 V电压，第二量子电压标准单元同时输出10 V和1 V电压，分别对第二量子电压标准单元输出的10 V和1 V与电压比例标准的10V和1 V进行差分采样，获得电压比例标准的10 V/1 V标准比例量值。经过仿真分析，fInt1、fInt2一般在10-5量级。因此，若mV级信号下的差分采样准确度为10-3~10-4量级，则本发明的溯源方案1kV电压比例标准单元在10 V下的电压比例准确度在10-8~10-9量级。
在进行1kV电压比例标准单元的误差计算时，可以将1kV电压比例标准单元等效为多级励磁结构的感应分压器。具体的，
多级励磁结构的感应分压器包括第1级互感器、第2级互感器、第3级互感器，第1级互感器包括第1级绕组的内阻抗和第1级绕组的励磁阻抗，第2级互感器包括第2级绕组的内阻抗和第2级绕组的励磁阻抗，第3级互感器包括第3级绕组的内阻抗和第3级绕组的励磁阻抗；
第1级绕组的内阻抗、第2级绕组的内阻抗和第3级绕组的内阻抗均与1kV电压比例标准单元的高压侧输入连接，第3级绕组的内阻抗、第3级绕组的励磁阻抗、第2级绕组的励磁阻抗、第1级绕组的励磁阻抗和1kV电压比例标准单元的低压侧输入依次连接，第2级绕组的内阻抗连接于第3级绕组的励磁阻抗与第2级绕组的励磁阻抗之间，第1级绕组的内阻抗连接于第2级绕组的励磁阻抗与第1级绕组的励磁阻抗之间；
1kV电压比例标准单元的高压侧输出通过二次绕组阻抗连接于第3级绕组的内阻抗与第3级绕组的励磁阻抗之间，1kV电压比例标准单元的低压侧输出与低压侧输入连接。
如图3所示，1kV电压比例标准单元等效为多级励磁结构的感应分压器，U2'为折算至一次的输出电压，Z2'为折算到一次的二次绕组阻抗，I01、I02和I03分别为第1、2、3 级互感器的励磁电流，Z01、Z02和Z03分别为第1级绕组W1、第2级绕组W2和第3级绕组W3的内阻抗，Zm1、Zm2和Zm3分别为第1级绕组W1、第2级绕组W2和第3级绕组W3的励磁阻抗。
该多级励磁结构的感应分压器误差为：
其中，U1为施加在1kV电压比例标准单元输入侧的电压，I01、I02和I03分别为第1、2、3 级互感器的励磁电流，Z01、Z02和Z03分别为第1级绕组W1、第2级绕组W2和第3级绕组W3的内阻抗，ε1、ε2、ε3分别为第1级误差、第2级误差和第3级误差。
多级励磁结构的感应分压器的误差由励磁误差、磁性误差和容性误差三部分组成，考虑漏磁和泄漏电流的影响，首先针对第1级互感器进行误差计算，可得
忽略漏感抗时，，在施加不同的电压U1时，励磁电流和励磁阻抗会发生变化，第1级互感器误差在不同电压下随励磁阻抗发生变化，励磁阻抗测量原理如图4所示，NWl为1kV电压比例标准单元，A/D转换器用于将模拟量转换为数字量，RN为标准电阻，将RN上的电压和第1级互感器的二次电压U2接入双通道切换测量系统（包括第一差分采样单元和第二差分采样单元），可得到不同电压下励磁阻抗测量值，然后得到直流电阻R01，Zm1由实际感应分压器的材质、参数及运行条件决定。再根据下列公式计算出第1级互感器误差：
式中，εf表示ε1的比差，εδ表示ε1的角差，φ1表示第一级绕组电压电流相位差，Re表示取实部，Im表示取虚部。通过εf和εδ可以得到ε1。
第2、3级互感器的误差计算与第1级相同。通过上述等效阻抗分析可得到该1kV电压比例标准单元的误差变化机理，结合不同低压电压下的误差变比规律，得到1 kV电压比例标准单元溯源结果，即可以根据误差变化规律，从低电压下的测量值推导出1kV时的测量结果。
本发明是在10V下利用量子电压标准对1kV电压比例标准的比例量值进行准确溯源，获得电压比例标准的10V/1V标准比例量值，然后推导1kV电压比例标准的分压比系数变化规律，从而实现1kV电压比例标准的量值溯源。
实施例三
如图5所示，本发明还提供一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源装置，所述装置包括：
第一量子电压标准单元，其用于输出标准电压至所述1kV电压比例标准单元；
所述1kV电压比例标准单元，其用于分别输出高压和低压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第二量子电压标准单元，其用于输出标准电压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第一差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出；
第二差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的低压输出；
FPGA计算处理单元，其用于将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的输出结果进行计算，对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，以进行溯源。
实施例四
本发明实施例还公开一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源系统，所述系统包含处理器、存储器，所述处理器通过执行存储器中的计算机指令实现上述一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行；在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(AN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
以上介绍了本发明的较佳实施方式，旨在使得本发明的精神更加清楚和便于理解，并不是为了限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的修改、替换、改进，均应包含在本发明所附的权利要求概括的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤S101、将第一量子电压标准单元作为1kV电压比例标准单元的功率输入；
步骤S103、将所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出和低压侧输出分别接入第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S105、将第二量子电压标准单元的高压输出端和低压输出端分别接入所述第一差分采样单元和第二差分采样单元；
步骤S107、将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样数据分别输入FPGA计算处理单元；
步骤S109、基于对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，给出溯源结果。
2.如权利要求1所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，所述第一量子电压标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出端同时输出相同的电压。
3.如权利要求2所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的输入端通过各自的COM接口相连。
4.如权利要求1所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，所述1kV电压比例标准单元的低压侧输出电压值为所述1kV电压比例标准单元的高压侧输出电压值的1/m，所述第二量子电压标准单元的低压输出端的电压值为所述第二量子电压标准单元的高压输出端的电压值的1/m，其中，m为常数。
5.如权利要求4所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，所述第一量子电压标准单元和所述第二量子电压标准单元的高压输出端输出的电压值为0-10V。
6.如权利要求5所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，当所述第一量子电压标准单元的高压输出端输出nV时，所述第一量子电压标准单元在所述1kV电压比例标准单元的高压侧施加n V电压，低压侧输出端会输出n/m V电压，所述第二量子电压标准单元同时输出n V和n /mV电压，分别对第二量子电压标准单元输出的n V和n /mV与所述1kV电压比例标准单元的n V和n /mV进行差分采样，获得电压比例标准的n V与n/mV标准比例量值，误差计算公式如下：
；
其中，K'div为计算的电压比例系数，Kdiv为电压比例系数真值，fqds1、fqds2分别为第一差分采样单元和第二差分采样单元的采样准确度，fInt1、fInt2是在量子台阶电压为n V和n /mV时台阶数取整对有效值计算的影响参数，n∈[0,10]。
7.如权利要求1所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，基于对1kV电压比例标准单元的误差分析，具体包括：
所述1kV电压比例标准单元等效为多级励磁结构的感应分压器；
多级励磁结构的感应分压器包括第1、2、3 级互感器，第1级互感器包括第1级绕组的内阻抗和第1级绕组的励磁阻抗，第2级互感器包括第2级绕组的内阻抗和第2级绕组的励磁阻抗，第3级互感器包括第3级绕组的内阻抗和第3级绕组的励磁阻抗；
第1级绕组的内阻抗、第2级绕组的内阻抗和第3级绕组的内阻抗均与1kV电压比例标准单元的高压侧输入连接，第3级绕组的内阻抗、第3级绕组的励磁阻抗、第2级绕组的励磁阻抗、第1级绕组的励磁阻抗和1kV电压比例标准单元的低压侧输入依次连接，第2级绕组的内阻抗连接于第3级绕组的励磁阻抗与第2级绕组的励磁阻抗之间，第1级绕组的内阻抗连接于第2级绕组的励磁阻抗与第1级绕组的励磁阻抗之间；
1kV电压比例标准单元的高压侧输出通过二次绕组阻抗连接于第3级绕组的内阻抗与第3级绕组的励磁阻抗之间，1kV电压比例标准单元的低压侧输出与低压侧输入连接。
8.如权利要求7所述的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法，其特征在于，所述多级励磁结构的感应分压器误差表示为，其中，U1为施加在1kV电压比例标准单元输入侧的电压，I01、I02和I03分别为第1、2、3 级互感器的励磁电流，Z01、Z02和Z03分别为第1级绕组W1、第2级绕组W2和第3级绕组W3的内阻抗，ε、ε1、ε2、ε3分别为多级励磁结构的感应分压器误差、第1级误差、第2级误差和第3级误差。
9.一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源装置，其特征在于，所述装置包括：
第一量子电压标准单元，其用于输出标准电压至所述1kV电压比例标准单元；
所述1kV电压比例标准单元，其用于分别输出高压和低压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第二量子电压标准单元，其用于输出标准电压至第一差分采样单元和第二差分采样单元；
第一差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的高压输出；
第二差分采样单元，其用于比较所述1kV电压比例标准单元和第二量子电压标准单元的低压输出；
FPGA计算处理单元，其用于将所述第一差分采样单元和第二差分采样单元的输出结果进行计算，对1kV电压比例标准单元、第一量子电压标准单元及第二量子电压标准单元的误差分析，以进行溯源。
10.一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源系统，其特征在于，所述系统包含处理器、存储器，所述处理器通过执行存储器中的计算机指令实现权利要求1-8任意一个中的一种低压驱动的1 kV电压比例标准量值溯源方法。
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