CN213986800U - 一种数字直流电能表的误差量值溯源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数字直流电能表的误差量值溯源装置，属于电能计量的量值溯源技术领域。本实用新型装置，包括：三相交流电压电流源输出三相交流电压电流模拟信号；标准直流电能表获取电能参数值，并输出电能脉冲；A/D转换模块，接收三相交流电压电流模拟信号，并将所述三相交流电压电流模拟信号转化为数字信号；FT3协议转换模块接收数字信号，并将所述数字信号转换为FT3格式的采样值报文；比较器，所述比较器接收电能脉冲及被检表电能脉冲，根据电能脉冲及被检表电能脉冲确定被检数字直流电能表的电能误差。本实用新型组合方式灵活多样，使用者可以根据实际使用需要进行灵活集成，加快了数字化变电站自动化系统的应用和推广。

Description

一种数字直流电能表的误差量值溯源装置

技术领域

本实用新型涉及电能计量的量值溯源技术领域，并且更具体地，涉及一种数字直流电能表的误差量值溯源装置。

背景技术

随着基于L/T860(IEC61850)标准的数字化变电站自动化系统的应用和推广，变电站过程层设备与间隔层设备之间的信息交互发生了较大的改变，过程层电子式互感器、智能化一次设备的应用，使得数字量输入式电能表成为数字化变电站电能计量的重要设备，传统的电子式和感应式电能表，均为模拟量输入式电能表，由更高等级的模拟量输入式标准电能表对其进行校准，其校准结果可以溯源到国家标准。数字量输入式电能表的输入信号为数字信号，无法使用模拟量输入式标准电能表对其进行校准，数字量输入式电能表作为电能计量装置，属于法制计量管理范畴，其校准结果必须溯源到国家标准。

针对数字化直流电能计量系统中电子式互感器输出的形式为FT3数字信号(理论上，我们认为电子式互感器和合并单元是一个整体，这个整体对电能表输出FT3信号)，数字直流电能表接收FT3数字信号进行电能计量，虽然数字直流电能表在进行计量时已经不再使用A/D转换这样的模拟采样环节，单纯只进行数学计算，理论上应该不存在误差，但是在实际的使用中，存在采样点，计算浮点数位数截断，电压电流同步采样延迟以及现在不同厂家使用的计算方式多样化等问题，因此数字直流电能表也存在其固有的误差，因此在使用之前，必须对其进行校准，但是，目前电能计量误差的量值传递体系无法满足对数字直流电能表的检定和误差量值传递。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型一种数字直流电能表的误差量值溯源装置，包括：

三相交流电压电流源，所述三相交流电压电流源输出三相交流电压电流模拟信号；

标准直流电能表，所述标准直流电能表接收所述三相交流电压电流模拟信号，获取电能参数值，并输出电能脉冲；

A/D转换模块，所述A/D转换模块接收三相交流电压电流模拟信号，并将所述三相交流电压电流模拟信号转化为数字信号；

FT3协议转换模块，所述FT3协议转换模块接收数字信号，并将所述数字信号转换为FT3格式的采样值报文；

所述采样值报文传输至被检数字直流电能表，被检数字直流电能表根据采样值报文输出被检表电能脉冲；

比较器，所述比较器接收电能脉冲及被检表电能脉冲，根据电能脉冲及被检表电能脉冲确定被检数字直流电能表的电能误差。

可选的，电能参数值，包括：电压值、电流值、功率值、相位电工参数值和累积电能值。

可选的，装置还包括：显示模块，所述显示模块用于显示电能误差。

可选的，比较器配置有数据流输入接口，用于接收电能脉冲及被检表电能脉冲。

可选的，装置为一体式或分体式装置。

本实用新型提供一种数字直流电能表的误差量值溯源装置，产品由三相交流电压电流源、标准直流电能表、比较器、A/D转换模块、FT3协议转换模块五部分组成，组合方式灵活多样，使用者可以根据实际使用需要进行灵活集成，因此产品设备结构多样化、操作方便、简单实用，加快了数字化变电站自动化系统的应用和推广。

附图说明

图1为本实用新型一种数字直流电能表的误差量值溯源装置结构图；

图2为本实用新型一种数字直流电能表的误差量值溯源装置实施例1结构图；

图3为本实用新型一种数字直流电能表的误差量值溯源装置实施例2结构图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

本实用新型一种数字直流电能表的误差量值溯源装置，如图1所示，包括：

三相交流电压电流源，所述三相交流电压电流源输出三相交流电压电流模拟信号；

标准直流电能表，所述标准直流电能表接收所述三相交流电压电流模拟信号，获取电能参数值，并输出电能脉冲；

A/D转换模块，所述A/D转换模块接收三相交流电压电流模拟信号，并将所述三相交流电压电流模拟信号转化为数字信号；

FT3协议转换模块，所述FT3协议转换模块接收数字信号，并将所述数字信号转换为FT3格式的采样值报文；

采样值报文传输至被检数字直流电能表，被检数字直流电能表根据采样值报文输出被检表电能脉冲；

比较器，所述比较器接收电能脉冲及被检表电能脉冲，根据电能脉冲及被检表电能脉冲确定被检数字直流电能表的电能误差。

电能参数值，包括：电压值、电流值、功率值、相位电工参数值和累积电能值。

比较器配置有数据流输入接口，用于接收电能脉冲及被检表电能脉冲。

装置为一体式或分体式装置，或其中组成方式有如下情形：三相交流电压电流源1、标准直流电能表2、比较器3、A/D转换模块4、FT3协议转换模块5五部分组合为一体的；各自可独立或单独使用的设备；五部分两两组合分立成各自可独立或单独使用的设备，如是1和2组合成一体，4和5组合成一体，3是独立的；或者1和3组合成一体，4和5组合成一体，2是独立的；或者2和3组合成一体，4和5组合成一体，1是独立的。

下面结合实施例对本实用新型进行进一步说明：

实施例1，如图2所示，数字直流电能表的误差量值溯源装置还包括显示模块，比较器配置数据流输入接口，组合方式除实施例1的方式外，还可以是以下的组合方式，显示模块是独立的设备，可以是与比较器组合为一体的设备。

标准直流电能表接收三相交流电压电流源输出的三相交流电压和三相交流电流的信号，经过自身计算、处理、输出所计量的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，通过数据流接口传输至比较器，同时三相交流电压电流源输出的三相交流电压和三相交流电流的信号发送给A/D转换模块，A/D转换模块将接收的模拟信号转换为数字量信号，传输至FT3协议转换模块，FT3协议转换模块将接收到的数字量信息转换为FT3格式的采样值报文，当被检的数字直流电能表与数字直流电能表的误差量值溯源装置的FT3格式通讯输出接口连接时，采集FT3格式的采样值报文，被检的数字直流电能表接收采样值报文，还原出原始采样值，经过自身计算、处理、输出所计量的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，通过数据流接口传输至比较器，比较器通过比较标准直流电能表与被检数字直流电能表的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，计算出被检数字直流电能表的电能误差，电能误差值在显示模块显示。

实施例2，如图3所示，数字直流电能表的误差量值溯源装置还包括显示模块，比较器配置数据流输入接口，标准直流电能表配置有误差值输入接口，显示模块是独立的设备，可以是与标准直流电能表组合为一体的设备。

标准直流电能表接收三相交流电压电流源输出的三相交流电压和三相交流电流的信号，经过自身计算、处理、输出所计量的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，通过数据流接口传输至比较器，同时三相交流电压电流源输出的三相交流电压和三相交流电流的信号发送给A/D转换模块，A/D转换模块将接收的模拟信号转换为数字量信号，传输至FT3协议转换模块，FT3协议转换模块将接收到的数字量信息转换为FT3格式的采样值报文，当被检的数字直流电能表与数字直流电能表的误差量值溯源装置的FT3格式通讯输出接口连接时，采集FT3格式的采样值报文，被检的数字直流电能表接收采样值报文，还原出原始采样值，经过自身计算、处理、输出所计量的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，通过数据流接口传输至比较器，比较器通过比较标准直流电能表与被检数字直流电能表的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，计算出被检数字直流电能表的电能误差，电能误差值传输到标准直流电能表，并在显示模块显示。

本实用新型加快了数字化变电站自动化系统的应用和推广，五部分组合方式灵活多样，使用者可以根据实际使用需要制备产品过程中可以进行灵活集成，因此产品设备结构多样化、操作方便、简单实用。

本实用新型数字直流电能表的误差量值溯源装置还可以包括显示模块，显示模块可以连接标准直流电能表或嵌入其中，也可以连接比较器或嵌入其中，使用者可以根据实际需要灵活配置，显示模块可以直观显示被检数字直流电能表的电能误差。

本实用新型数字直流电能表的误差量值溯源装置的电能误差计算方式多样化，比较器通过比较标准直流电能表输出的脉冲与被检数字直流电能表输出的电能脉冲，计算出被检数字直流电能表的电能误差，比较器还可以通过比较标准直流电能表与被检数字直流电能表的电压、电流、功率、相位电工参数和累积的电能值，计算出被检数字直流电能表的电能误差。相同条件下的电能误差值之间可以互相比较，进一步验证被检数字直流电能表误差，完成被检数字直流电能表的量值溯源。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种数字直流电能表的误差量值溯源装置，其特征在于，所述装置包括：

三相交流电压电流源，所述三相交流电压电流源输出三相交流电压电流模拟信号；

标准直流电能表，所述标准直流电能表接收所述三相交流电压电流模拟信号，获取电能参数值，并输出电能脉冲；

A/D转换模块，所述A/D转换模块接收三相交流电压电流模拟信号，并将所述三相交流电压电流模拟信号转化为数字信号；

FT3协议转换模块，所述FT3协议转换模块接收数字信号，并将所述数字信号转换为FT3格式的采样值报文；

所述采样值报文传输至被检数字直流电能表，被检数字直流电能表根据采样值报文输出被检表电能脉冲；

比较器，所述比较器接收电能脉冲及被检表电能脉冲，根据电能脉冲及被检表电能脉冲确定被检数字直流电能表的电能误差。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电能参数值，包括：电压值、电流值、功率值、相位电工参数值和累积电能值。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：显示模块，所述显示模块用于显示电能误差。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述比较器配置有数据流输入接口，用于接收电能脉冲及被检表电能脉冲。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置为一体式或分体式装置。

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