CN203519811U - 多表位电能质量分析测试检定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种多表位电能质量分析测试检定装置，其包括：多测试位台体单元、与多测试位台体单元相连的多个电能质量监测终端、与多测试位台体单元相连的后台监测控制单元、与后台监测控制单元相连的信号产生单元、以及与信号产生单元相连并放大信号的信号放大输出单元。本实用新型满足同时校准多台电能质量监测终端或校准多回路电能质量监测终端及类似产品，提高校准工作的效率，可对各电能质量监测终端进行稳定度测试、各类通讯规约一致性测试。
Description
技术领域
本实用新型一种多表位电能质量分析测试检定装置。
背景技术
电力供应是现代化社会赖以生存的重要支柱。电能质量历来是发、供、用电部门十分关心并努力研究并通过技术手段进行改善和提高的重要指标。电能质量通常是指供电的可靠性、稳定性以及供电电压/电流的幅值、频率、波形等参量与规定值的偏差的标准。面对当前对电能质量的要求越来越高，电力系统除继续加强电源及电网的建设和改造,进一步提高供电可靠性外，还需研究并不断完善电能质量的监测、评估，并选取合理的技术手段进行综合性防范与治理；从而保证供电的电能质量优良稳定和低损耗，也是现代化供用电企业标志之一。
随着高新技术、尤其是信息技术的发展，众多基于计算机、微处理器、电力电子装置控制或管理的现代化工业与民用用电设备的广泛应用，特别是在诸如大功率整流逆变和变频系统中,对电能质量的要求更加敏感，同时，这些又大多是非线性负载，也是影响电能质量的“污染源”，为此受电能质量问题影响所造成的经济和社会损失日趋突出，因而对电能质量的监测及有效治理迫在眉睫。
面对电能质量的要求的不断提高，对于电能质量检测实时化的需要也日趋强烈。电能质量在线监测技术已成为一种基本的、必需的的检测手段，是基于电能质量污染源的治理所必备的监测手段和依据。而电能质量检定装置是检定电能质量监测仪的必备设备。然而目前国内现有技术不成熟，算法不先进，精度等级不高，功能不全，且只能单台检定，效率低。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种多表位电能质量分析测试检定装置。
本实用新型的技术方案是：一种多表位电能质量分析测试检定装置，其包括：多测试位台体单元、与多测试位台体单元相连的多个电能质量监测终端、与多测试位台体单元相连的后台监测控制单元、与后台监测控制单元相连的信号产生单元、以及与信号产生单元相连并放大信号的信号放大输出单元。
优选地，所述多测试位台体单元至少包括：主控模块、波形产生模块、功率放大模块、信号调理模块、显示驱动模块、电源供电模块。
优选地，所述主控模块为DSP高速数字双核处理器，而波形产生模块为XILINX公司的X95系列CPLD。
优选地，所述功率放大模块包括AGC放大器、双平衡前置放大推动级以及高线性末级功放。
本实用新型优点是：
1、采用宽频标准源设计，可按任意频率及幅值设置标准闪变和谐波输出。
2、可对电能质量测试分析仪电压、电流的基波、频率、闪变、谐波、间谐波、骤升骤降以及三相不平衡度等多项功能进行全面检定。
3、输出标准谐波2—63次，可单次或任意叠加多次谐波输出，并能实时准确地显示各次谐波含量、相位、有功功率、无功功率。
5、每一相电压、电流的基波、闪变、谐波、间谐波、骤升/骤降及相位可安全独立控制。
6、可对各电能质量监测终端进行稳定度测试、各类通讯规约一致性测试。
7、满足同时校准多台电能质量监测终端或校准多回路电能质量监测终端及类似产品，提高校准工作的效率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的功能方块示意图；
图2为本实用新型中多测试位台体单元的功能方块示意图。
具体实施方式
实施例：如图1-2所示，其为本实用新型中一种多表位电能质量分析测试检定装置的具体实施例，其包括多测试位台体单元1、与多测试位台体单元1相连的多个电能质量监测终端2、与多测试位台体单元1相连的后台监测控制单元3、与后台监测控制单元3相连的信号产生单元4、以及与信号产生单元相连并放大信号的信号放大输出单元5。
多测试位台体单元1，用于放置各电能质量监测终端；通过信号和通讯导线同信号放大输出单元5和后台监测控制单元3连接，可支持数量为6台的电能质量监测终端2。
后台监测控制单元3对多测试位台体单元1的各电能质量监测终端2进行校准；并生成测试报表、统计报表、趋势图、日志等；可对测量数据显示、打印、保存、导出、上传等。
信号产生单元4用于产生三相电压、电流信号，实现基波、闪变、谐波、间谐波、骤升/骤降、三相不平衡等各类标准电力信号。
信号放大输出单元5用于将标准电力信号输出至多测试位台体单元1上的各电能质量监测终端2。
多测试位台体单元1主要包括以下几部分构成：主控模块10、波形产生模块12、功率放大模块14、信号调理模块16、采样模块18、显示驱动模块11、输入输出模块15、电源供电模块。电源供电模块采用现有技术。
主控模块10采用DSP高速数字双核处理器，优选地使用TI公司C6000系列双核DSP处理器，芯片的最高时钟频率达225MHz，其最大处理能力可以达到1800MIPS，保证了信号处理的实时性功能强大，运算速度之快，为多测试位台体单元提供了强大的支持。
波形产生模块12采用CPLD，FPGA混合技术，采用XILINX公司的X95系列CPLD。CPLD布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的，通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程。在编程方式上，CPLD于Ｅ2ＰＲＯＭ或ＦＬＡＳＨ存储器编程，编程次数可达1万次，优点是系统断电时编程信息也不丢失。由可编程的与阵列（Programmable AND-Array）、乘积项分配器（Product Term Alloctors）和可编程寄存器三部分组成，可编程实现组合逻辑和时序逻辑。利用其内部的宏单元可以任意设置和组合，在谐波、间谐波产生、波形整形输出上发挥很好的优势，同时在频率变换合成可以非常稳定精确达到设计要求。
功率放大模块14由AGC放大器、双平衡前置放大推动级以及高线性末级功放组成，具有宽频带响应和低噪声设计、高线性低功耗设计、AGC保持恒定功率。功率放大模块14采用大规模集成功放取代传统的变压器式和开关式功放电路。功率放大模块14还具有采用独特隔离式驱动方式的并联推挽式线性放大电路，集合了传统变压器式功放和开关式功放的优点，不但体积小，重量轻，符合便携式仪器的特点，而且在性能上频带范围宽，幅频特性好，噪声小，稳定度高。为了保证功放输出的稳定可靠，在输出端增加了抗高反向耐压突波吸收器件，可以在输出波形瞬间免受暂态电压电流的冲击。
信号调理模块16和采样模块18采用高速、高精度的AD模块，实现三相电压电流的同步采样测量，速度快、精度高、实时性好，实现了源表、表合一。
显示驱动模块11和输入输出模块15采用独创操作系统，开机立即显示测试界面，无需引导程序，响应速度快，工作效率高。显示屏13采用大屏幕彩色液晶显示技术，用户界面友好。采用先进的数字编码技术，并配备标准键盘和标准鼠标接口，操作简单、适用范围广。
当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种多表位电能质量分析测试检定装置，其特征在于其包括：多测试位台体单元、与多测试位台体单元相连的多个电能质量监测终端、与多测试位台体单元相连的后台监测控制单元、与后台监测控制单元相连的信号产生单元、以及与信号产生单元相连并放大信号的信号放大输出单元。
2.根据权利要求1所述的一种多表位电能质量分析测试检定装置，其特征在于：所述多测试位台体单元至少包括：主控模块、波形产生模块、功率放大模块、信号调理模块、显示驱动模块、电源供电模块。
3.根据权利要求2所述的一种多表位电能质量分析测试检定装置，其特征在于：所述主控模块为DSP高速数字双核处理器，而波形产生模块为XILINX公司的X95系列CPLD。
4.根据权利要求3所述的一种多表位电能质量分析测试检定装置，其特征在于：所述功率放大模块包括AGC放大器、双平衡前置放大推动级以及高线性末级功放。
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| CN107607897A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-01-19 | 国网湖南省电力公司 | 一种电压监测仪在线校验及预测装置和方法 |
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