CN201387481Y - 用于数字式电能表的误差检测装置 - Google Patents

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杨晓科
蒋亮
熊宠巍
殷昌华
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Abstract

本实用新型公开了一种用于数字式电能表的误差检测装置,该装置包括与被检表连接的功率源,还包括控制器、除法器、频率计,其中控制器与功率源连接控制该功率源按设定值输出功率,控制器根据该输出功率计算并输出对应的理论脉冲周期值,频率计与被检表连接将被检表输出的低频脉冲波换算成被检表脉冲周期值,除法器与控制器和频率计连接,将控制器输出的理论脉冲周期值与频率计输出的被检表脉冲周期值进行比较得到被检表误差值。本实用新型最大的优点是输入的脉冲周期值为理论值,用该值直接与被测表输出的低频脉冲周期值进行比较得到误差值,避免了经标准表量化后的值去间接比较产生的误差,有效提高了检测精度。

Description

用于数字式电能表的误差检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于数字式电能表的误差检测装置。 背景技术
电能表的误差检测装置是检测电能表准确与否的一个重要工具,只有经过 误差检测符合标准的电能表才能稳定准确的计量能量,目前电能表检测中使用
的误差检测装置一般是由标准表和脉冲比较器组成(见图3),它需要标准表以
极高的速度来采集电压/电流信号,采集得到的数据作点积和之后存在寄存器内 部,当这个寄存器内部的值超过脉冲门限时标准表输出一个脉冲。因为这个脉冲 频率应该比被检表脉冲高出几千甚至上万倍以上,导致标准表必须以足够高的 速度来采集信号,这对于传统的连续模拟信号来说没问题,但是如果输入的信号 是以数字量表示的电压电流信号(注意,这是一个离散信号,即电压电流信号只 能是上一时刻、这一时刻、下一时刻的数据,而期间则无法得到数据),则会遇到 采样速度比数字信号来得还快的情况,即高频脉冲可能会密集的出几个,然后又 等待下一帧数字信号的情况。在这种情况下,高频脉冲是不可靠的。此外数字功 率源不可避免地存在抖动,而该抖动会导致标准表输出的不稳定,更重要的是 这种误差无法确定是来自被检表还是来自数字功率源,最终导致检测精度降低。 因此现有的电能表误差检测器对数字电能表检测是不太准确的。 实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能提高检测精度的用于数字式电能表的误 差检测装置。
本实用新型提供的这种用于数字式电能表的误差检测装置包括与被检表连 接的功率源,还包括控制器、除法器、频率计,其中控制器与功率源连接控制 该功率源按设定值输出功率,控制器根据该输出功率计算并输出对应的理论脉 冲周期值,频率计与被检表连接将被检表输出的低频脉冲波换算成被检表脉冲 周期值,除法器与控制器和频率计连接,将控制器输出的理论脉冲周期值与频计输出的被检表脉冲周期值进行比较得到被检表误差值。
本实用新型与现有技术相比其最大的优点是输入的脉冲周期值为理论值, 用该值直接与被测表输出的低频脉冲周期值进行比较得到误差值,避免了经标 准表量化后的值去间接比较产生的误差,显然减少了误差源,有效提高了检测 精度。本实用新型不仅可以提高检测精度还可以非常方便的记录、统计和显示
误差,同时可以高精度的指出输出的脉冲是否存在抖动等状态。以IEC61850的 电能表为例,有些情况下电流和电压数据是封包传递的,某变电站的例子就是 每周期采样80点,5个ASDU,即每周期采集80个点,但是每采集到5各点的
数据传送一次,在应用传统误差处理器时误差抖动非常大,因为数据到达表计 的时间间隔为1.25ms—个包,而实际上有可能脉冲应该在某时刻就应该发生, 而实际上在某时刻+lms之后才收到另外的数据包,此时才累计到足够出一次脉 冲的能量。传统误差处理器不能帮我们定位这样的问题,因为标准表的高频脉 冲同样面临着脉冲输出抖动的问题,而使用该装置可以让设计人员在前期就找 出问题,通过对脉冲信号的记录,以及对其统计特征的分析,可以为设计人员 提供更多更细致的数据帮助改进表计的设计思路。 附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型技术中被检表输出的低频脉冲波形图。 图3是现有技术的结构示意图。 具体实施方式
从图1可以看出本实用新型包括功率源、控制器、除法器、频率计,其中 功率源可以是数字功率源,它与被检表连接同时与控制器连接,功率源向被检 表输出能量,由被检表输出低频脉冲波,其波形见图2,频率计与被检表连接 采集其输出的低频脉冲波并算出该低频脉冲波的周期值即图2中AB两点间的宽 度,然后将该周期值输至除法器。控制器与功率源连接控制该功率源按设定值 输出功率,控制器根据该输出功率计算并输出对应的理论脉冲周期值,除法器 一方面与控制器连接一方面与频率计连接,将控制器输出的理论脉冲周期值与 频率计输出的被检表脉冲周期值进行比较,得到被检表的误差值。

Claims (1)

1、一种用于数字式电能表的误差检测装置,包括与被检表连接的功率源,其特征在于还包括控制器、除法器、频率计,其中控制器与功率源连接控制该功率源按设定值输出功率,控制器根据该输出功率计算并输出对应的理论脉冲周期值,频率计与被检表连接将被检表输出的低频脉冲波换算成被检表脉冲周期值,除法器与控制器和频率计连接,将控制器输出的理论脉冲周期值与频率计输出的被检表脉冲周期值进行比较得到被检表误差值。
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