CN202008526U - 基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统 - Google Patents

基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统 Download PDF

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徐斌
计长安
洪伟
宋卓
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Abstract

本实用新型涉及基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统。该系统包括模拟信号标准源和被检测装置,所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪,其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源;三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源;还包括信号转换装置,所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元、16位模/数转换单元、基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元,且各单元依次连接。该系统秉承了传统电能质量测量装置检定系统的优点,同时模拟了数字化变电站以及智能变电站的测量环境,可以严格按照现有标准和规程对基于数字信号的电能质量测量装置进行准确度检定。

Description

基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统

技术领域

[0001] 本实用新型属于电能质量测量装置准确度检定技术领域,具体涉及电能质量测量装置准确度检定系统。

背景技术

[0002] 随着我国智能电网的发展,数字化变电站和智能变电站将是未来变电站建设的方向。他们采用电子式互感器或者光学互感器来代替传统的互感器,输出带有时标符合 IEC60044-7/8或IEC61850-9-2规约的数字离散信号,在电能质量数据的测量方法和方式上有别于传统的测试手段,目前国内市场已出现测量数字信号的电能质量测量装置。由于目前没有成熟的“数字化电能质量标准源”,无法直接对基于数字信号的电能质量测量装置准确度进行检定,因此需要研究一种检定方法,建立基于数字信号的电能质量测量装置准确度的检定系统。传统的电能质量测量装置准确度检定方法是将模拟信号标准源与被检测装置相连,读取标准源的设置值和被检测装置的测量值,并计算测量误差,按照DL/T 1028-2006《电能质量测试分析仪检定规程》要求对被检测装置的测量准确度进行判定。

发明内容

[0003] 了解决无法直接对基于数字信号的电能质量测量装置准确度进行检定的问题,本实用新型提供一种基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统。

[0004] 实现上述目的的技术解决方案如下:

[0005] 基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统,包括模拟信号标准源和被检测装置,所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪,其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源;三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源;还包括信号转换装置,所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元,16位模/数转换单元,基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元;隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接,输出端与16位模/数转换单元的输入端连接;16位模/数转换单元的输出端与基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输入端连接;基于PowerPC+FPGA+VxWorks 构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接;光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。

[0006] 所述功率标准源型号为FLUKE6100A,所述三相继电保护分析仪型号为FREJA300,

[0007] 所述信号转换装置的型号为ZH-605。

[0008] 本实用新型的有益技术效果体现在以下方面:

[0009] 1、该系统解决了目前没有数字化电能质量标准源的问题,实现了对基于数字信号的电能质量测量装置准确度的检定,填补了此项技术的空白;

[0010] 2、该系统秉承了传统电能质量测量装置检定系统的优点,同时模拟了数字化变电站以及智能变电站的测量环境,可以严格按照现有标准和规程对基于数字信号的电能质量测量装置进行准确度检定。 附图说明

[0011] 图1为本实用新型原理框图。 具体实施方式

[0012] 下面结合图1,通过实施例对本实用新型作进一步地说明。

[0013] 实施例:

[0014] 参见图1,基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统,包括模拟信号标准源和被检测装置,所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪,其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源;三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源;其特征在于:还包括信号转换装置,所述信号转换装置包括隔离放大器、 霍尔传感器组成的信号处理单元,16位模/数转换单元,基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元;隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接,输出端与16位模/数转换单元的输入端连接;16位模/数转换单元的输出端与基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元的输入端连接;基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接;光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。

[0015] 功率标准源型号为FLUKE6100A,三相继电保护分析仪型号为FREJA300,信号转换装置的型号为ZH-605。

[0016] 主要技术指标:输入量程为电流0 — 120A,电压0.05V — 180V (相电压);采样率为80点/周波及以上(可调);电压电流波形的采样精度优于士0. 3% ;支持IEC60044-8、 IEC61850-9-1、IEC61850-9-2及G00SE光数字报文输出;具备100Mbps光纤以太网收发口

和光串口输出等。

[0017] 被检测装置:基于数字信号的电能质量测量装置。各种厂家的装置信号和规格不同,主要用于数字化变电站或智能变电站环境下的电能质量测试。

[0018] 该系统用于检定基于数字信号的电能质量测量装置的谐波电压、谐波电流、间谐波、谐波功率、电压闪变和三相电压不平衡度指标。根据DL/T 1(^8-2006《电能质量测试分析仪检定规程》,设置标准源输出,将标准源输出端口连接至信号转换装置的模拟输入接口,转换成现在数字化变电站或智能变电站常用的满足IEC61850-9-2或IEC60044-7/8规约的数字信号,通过光纤接口输出,接入被检测的基于数字信号的电能质量测量装置的光纤接口进行测试,并判断被检测装置的测量准确度。

[0019] 工作原理如下:

[0020] 1、谐波(间谐波)测量准确度检定

[0021] 设置FLUKE6100A输出基波和谐波(间谐波)含有率并进行测量,按照以下误差公式

计算谐波(间谐波)测量误差,并根据标准要求进行测量准确度判定;

[0022]

Figure CN202008526UD00041
Figure CN202008526UD00051

[0026] 其中14和Ik为谐波(间谐波)电压和电流值,Us和Is为基波电压和基波电流 ^和―^为标准源设置输出的谐波(间谐波)电压含有率和电流含有率标准值,

AMZsr和为被检测装置测量的谐波(间谐波)电压含有率和电流含有率测量值。

[0027] 2、谐波功率测量准确度检定

[0028] 设置FLUKE6100A输出相应的谐波电压和谐波电流含有率并进行测量,按照以下误差公式计算谐波功率测量误差,并根据标准要求进行测量准确度判定;

[0029] Δ Ph=Phx-Phs

[0030] 其中Δ 为被检仪器第h次谐波功率测量误差,Phx为被检仪器第h次谐波功率测量值,Phs为第h次谐波功率标准值。

[0031] 3、电压闪变测量准确度检定

[0032] 设置FLUKE6100A的电压和调制方波的参数,使标准源输出的短时间闪变Pst值为 1并进行测量,按照以下误差公式计算闪变测量误差,并根据标准要求进行测量准确度判

定;

[0033]

Figure CN202008526UD00052

[0034] 其中Δ 为被检仪器第h次谐波功率测量误差,Phx为被检仪器第h次谐波功率测量值,Phs为第h次谐波功率标准值。

[0035] 4、三项不平衡度测量准确度检定

[0036] 设置FREJA300的电压、电流幅值和相角,输出额定的三相电压或三相电流不平衡度并进行测量,按照以下误差公式计算三项不平衡度测量误差,并根据标准要求进行测量准确度判定;

Figure CN202008526UD00053

[0039] 其中■和4¾为三相电压、电流不平衡度误差、和&为三相电压、电流不平衡度标准值;和%为被检装置三相电压、电流不平衡度的测量值。

Claims (2)

1.基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统,包括模拟信号标准源和被检测装置,所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪,其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源;三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源;其特征在于:还包括信号转换装置,所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元,16位模/数转换单元,基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元;隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接,输出端与16位模/数转换单元的输入端连接;16位模/数转换单元的输出端与基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元的输入端连接;基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接;光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统,其特征在于:所述功率标准源型号为FLUKE6100A,所述三相继电保护分析仪型号为FREJA300,所述信号转换装置的型号为ZH-605。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102654937A (zh) * 2012-05-15 2012-09-05 东北电力科学研究院有限公司 电能质量监测终端的iec61850检测平台及其检测方法
WO2012119467A1 (zh) * 2011-03-07 2012-09-13 安徽省电力科学研究院 基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统
CN102841330A (zh) * 2012-08-02 2012-12-26 中国电力科学研究院 一种用于校准分析仪器的校准方法
CN103823141A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 国家电网公司 基于数字信号的多条交流线路的电能质量同时测量方法
CN104833939A (zh) * 2015-05-29 2015-08-12 广东电网有限责任公司佛山供电局 基于电能质量监测装置的电压瞬变故障检定仪
CN106154202A (zh) * 2016-07-26 2016-11-23 东莞市广安电气检测中心有限公司 一种电器短路试验测量系统的校准方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103353558B (zh) * 2013-05-31 2016-12-28 深圳市康必达控制技术有限公司 一种电能质量监测方法
CN103439591B (zh) * 2013-05-31 2017-04-19 深圳市康必达控制技术有限公司 一种电能质量监控系统
CN103792508B (zh) * 2014-01-27 2016-04-06 国家电网公司 数字化计量装置的误差测试系统及测试方法
CN104535948B (zh) * 2014-11-30 2017-09-08 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种电能质量在线监测装置批量校验系统和校验方法
CN106443552B (zh) * 2016-07-27 2019-03-01 国网重庆市电力公司电力科学研究院 一种模拟计量箱运行环境进行用电相别切换线路及方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7996171B2 (en) * 2005-01-27 2011-08-09 Electro Industries/Gauge Tech Intelligent electronic device with broad-range high accuracy
CN201583643U (zh) * 2010-01-19 2010-09-15 山东省计量科学研究院 一种电能质量分析仪全自动检定、校准装置
CN101968537B (zh) * 2010-08-23 2013-03-20 太原市优特奥科电子科技有限公司 数字式电能质量分析仪的误差量值检定装置及传递方法
CN202008526U (zh) * 2011-03-07 2011-10-12 安徽省电力科学研究院 基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012119467A1 (zh) * 2011-03-07 2012-09-13 安徽省电力科学研究院 基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统
CN102654937A (zh) * 2012-05-15 2012-09-05 东北电力科学研究院有限公司 电能质量监测终端的iec61850检测平台及其检测方法
CN102654937B (zh) * 2012-05-15 2014-01-15 东北电力科学研究院有限公司 电能质量监测终端的iec61850检测平台及其检测方法
CN102841330A (zh) * 2012-08-02 2012-12-26 中国电力科学研究院 一种用于校准分析仪器的校准方法
CN103823141A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 国家电网公司 基于数字信号的多条交流线路的电能质量同时测量方法
CN104833939A (zh) * 2015-05-29 2015-08-12 广东电网有限责任公司佛山供电局 基于电能质量监测装置的电压瞬变故障检定仪
CN104833939B (zh) * 2015-05-29 2017-08-04 广东电网有限责任公司佛山供电局 基于电能质量监测装置的电压瞬变故障检定仪
CN106154202A (zh) * 2016-07-26 2016-11-23 东莞市广安电气检测中心有限公司 一种电器短路试验测量系统的校准方法

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