CN203658453U - 一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪 - Google Patents

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冯玉平
余义宙
曹磊
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Abstract

本实用新型公开了一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,包括测试主机与测试分机,所述的测试主机包括有第一电压、电流信号采集单元、第一A/D转换单元与第一中央处理单元,所述的第一中央处理单元连接有同步主模块、第一同步从模块、通讯隔离输出单元;所述的测试分机包括有第二电压、电流信号采集单元、第二A/D转换单元与第二中央处理单元,所述的第二中央处理单元连接有第二同步从模块、电能脉冲单元;所述的同步主模块与第一同步从模块、第二同步从模块无线通信。本实用新型既保证了电能计量的准确性,又不影响电网的安全稳定运行。

Description

一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪
技术领域
[0001] 本实用新型涉及二次压降及负荷测试仪,尤其涉及一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪。
背景技术
[0002] 电力系统电能计量综合误差由电压互感器误差、电流互感器误差、电能表误差以及电压互感器二次回路压降引起的误差等四部分组成,其中,电压互感器二次回路压降所引起的计量误差往往是最大的。因此DL/T448-2000要求在投运前及运行中要定期测试电压互感器二次回路压降,以及电压、电流互感器的实际二次负荷,及时掌握互感器二次负荷的变化情况,解决互感器二次回路中存在的问题,使电压、电流互感器二次负荷处于额定负荷和下限负荷的范围内。
[0003]目前,测量PT 二次回路压降的方法主要可分为直接测差法和间接测量法两大类,直接测差法包括互感器校验仪法和相位伏安表法,间接测量法包括无线测试仪法和高准确度电压表法属于间接测量方法。其中无线测试仪法由主机和辅机两部分组成,一般通过GPS秒脉冲同步方式自动完成三相三线或三相四线制的电压互感器二次压降的测量,不需要在电能表侧和PT端之间拉设临时电缆,从测试原理上杜绝了因拉设电缆可能引起的电网事故。但是其缺点是由于采用GPS秒脉冲做为信号同步,其测量准确度难以提高。所以,能实现完全符合市场要求的测试仪仍需要进一步开发和研制。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提供一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,具备同时进行同步采集和通信的功能,具有更简单、更易用、更可靠、更低成本的优点。
[0005] 本实用新型采用下述技术方案:一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,包括测试主机与测试分机,所述的测试主机包括有第一电压、电流信号采集单元、第一 A/D转换单元与第一中央处理单元,所述的第一中央处理单元连接有同步主模块、第一同步从模块;所述的测试分机包括有第二电压、电流信号采集单元、第二 A/D转换单元与第二中央处理单元,所述的第二中央处理单元连接有第二同步从模块;所述的同步主模块与第一同步从模块、第二同步从模块无线通信。
[0006] 所述的同步主模块和第一同步从模块、第二同步从模块均为无线射频模块。
[0007] 所述的第一中央处理单元和第二中央处理单元均连接有蓝牙模块。
[0008] 所述的第一中央处理单元连接有通讯隔离输出单元。
[0009] 所述的第二中央处理单元连接有电能脉冲接口、通讯接口,隔离单元以及输入/输出单元。
[0010] 本实用新型将电能表现场检验、PT 二次压降有线和无线测试及互感器实负荷测试等多种功能集为一体,它可以完全取代原有的普通二次压降/负荷测试仪的所有功能,并且采用无线测试的方式,可完成三相三线、三相四线不同方式互感器的二次压降的测试,大大提高了安全性和可靠性,而且精度也能达到有线测试的水平。既保证了电能计量的准确性,又不影响电网的安全稳定运行。
[0011 ] 本实用新型使用无线射频模块做为同步模块,与基于GPS秒脉冲的PMU相比,可提供高精确度的同步输出信号。
附图说明
[0012] 图1为本实用新型的主机原理框图;
[0013] 图2为本实用新型的从机原理框图。
具体实施方式
[0014] 本实用新型公开了一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,包括测试主机与测试分机,如图1所示,所述的测试主机包括有第一电压、电流信号采集单元、A/D转换单元与第一中央处理单元,所述的第一中央处理单元连接有同步主模块、第一同步从模块。所述的第一中央处理单元连接有蓝牙模块。所述的第一中央处理单元还连接有通讯隔离输出单元,用于测量PT侧二次负荷或CT侧二次负荷时使用,通讯隔离输出单元为成熟的现有技术。
[0015] 如图2所示,所述的测试分机包括有第二电压、电流信号采集单元、A/D转换单元与第二中央处理单元,所述的第二中央处理单元连接有第二同步从模块;所述的同步主模块与第一同步从模块、第二同步从模块无线通信。所述的第二中央处理单元连接有蓝牙模块。所述的第二中央处理单元还连接有电能脉冲接口、通讯接口,隔离单元以及输入/输出单元,用于电能表的校验,电能脉冲接口、通讯接口,隔离单元以及输入/输出单元为成熟的现有技术。
[0016] 所述的第一中央处理单元和第二中央处理单元为浮点运算能力为600MFL0PS和工作频率可达300MHz的DSP芯片。
[0017] 本实用新型是一种具备同步和通信能力的无线二次压降及负荷现场测试仪,能准确地测量PT二次压降、PT二次负荷、CT二次负荷及进行电能表误差校验。本实用新型使用无线射频模块做为同步模块,可提供高精确度的同步输出信号,其同步性能接近高精度的GPS时基接收机。
[0018] 所述的主机主要用于测量PT 二次负荷、CT 二次负荷以及在结合从机时完成PT 二次压降的测量。主机和从机配合测量PT 二次压降的工作过程为:主机的第一电压、电流信号采集单元与PT 二次侧联接,从机的第二电压、电流信号采集单元与电能表侧联接,第一中央处理单元控制同步主模块周期地向第一同步从模块、第二同步从模块发送同步脉冲,第一同步从模块收到同步脉冲后发送给第一中央处理单元,第一中央处理单元则进行电压、电流采样,采样信号经第一 A/D转换单元转换,转换后的数字信号传输给第一中央处理单元。同时第二同步从模块接收到同步脉冲后发送给第二中央处理单元,则第二中央处理单元进行电压采样,然后电压采样信号经第二 A/D转换单元,转换后的数字信号通过第二同步从模块发送给主机的第一同步从模块,第一同步从模块再将此信息发送至第一中央处理单元,第一中央处理单元就收到电能表的电压信息与PT 二次侧的电压信息进行比较,从而计算出PT侧与仪表侧电压的幅度差值和角度差值,显示在触摸屏人机界面上,也可通过蓝牙模块将信息传输至其他设备进行显示。
[0019] 主机单独使用时,可以测量PT侧二次负荷或CT侧二次负荷,工作过程为:主机的第一电压、电流信号采集单元与PT 二次侧联接,第一中央处理单元进行电压、电流采样,采样信号经第一 A/D转换单元转换,转换后的数字信号传输给第一中央处理单元,第一中央处理单元完成电压、电流真有效值及相位、频率等的测量,并计算压降和负荷,计算过程为现有技术。所有的测量值可通过隔离、通讯电路(RS-232接口)输出到触摸式人机界面上显示,也可通过蓝牙模块将信息传输至其它设备(如:平板电脑)进行显示。
[0020] 从机单独使用时,可以对三相四线有功、三相三线有功、移相60度无功、90度二元件跨线无功、90度三元件跨线无功、三相四线真无功、三相四线跨线无功、三相三线真无功、人工中心点无功电能表进行校验。工作过程为:从机的第二电压、电流信号采集单元与电能表侧联接,第二中央处理单元进行电压、电流采样,采样信号经第二 A/D转换单元转换,转换后的数字信号传输给第二中央处理单元,第二中央处理单元完成功率测量,并控制内部一个频率发生器产生比例于功率的高频脉冲输出,该脉冲为电能高频脉冲,由内部分频器分频得电能低频脉冲,高、低频电能脉冲通过电能脉冲接口、隔离后到输出接口。外部脉冲可通过输入接口、隔离、电能脉冲接口进入第二中央处理单元。所有的测量值可通过通讯接口输出到触摸式人机界面上显示,也可通过蓝牙模块将信息传输至其它设备(如:平板电脑)进行显示。

Claims (5)

1.一种具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,其特征在于:包括测试主机与测试分机,所述的测试主机包括有第一电压、电流信号采集单元、第一 A/D转换单元与第一中央处理单元,所述的第一中央处理单元连接有同步主模块、第一同步从模块;所述的测试分机包括有第二电压、电流信号采集单元、第二 A/D转换单元与第二中央处理单元,所述的第二中央处理单元连接有第二同步从模块;所述的同步主模块与第一同步从模块、第二同步从模块无线通信。
2.根据权利要求1所述的具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,其特征在于:所述的同步主模块和第一同步从模块、第二同步从模块均为无线射频模块。
3.根据权利要求2所述的具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,其特征在于:所述的第一中央处理单元和第二中央处理单元均连接有蓝牙模块。
4.根据权利要求1所述的具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,其特征在于:所述的第一中央处理单元连接有通讯隔离输出单元。
5.根据权利要求1所述的具备无线同步通信功能的无线二次压降及负荷测试仪,其特征在于:所述的第二中央处理单元连接有电能脉冲接口、通讯接口,隔离单元以及输入/输出单元。
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