[發明專利]一種數字電能表準確度評估系統及其方法

無效

• 申請號: 201210447903.5
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN102928810A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 江波;陳賢順;楊勇波;艾兵;楊華云
• 申請（專利權）人: 四川電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術領域

本發明涉及電能計量測試技術領域，具體涉及一種數字電能表準確度評估系統及其方法。

背景技術

隨著電子式互感器、智能化一次設備和微電子技術等技術日趨成熟，智能變電站或數字化變電站已成為一種發展的趨勢。在數字化變電站中，電能表和互感器已不再構成電氣回路，而是光纜將電子式電壓電流互感器、智能化一次設備等進行連接以便傳輸數字化信號。數字化電能表與合并單元或電子式互感器基本已經采用高可靠性的光纖通訊方式。數字化電能表將是智能變電站電能計量重要設備，所以數字化變電站的電能表的需求量也會越來越大。

數字化電能表的接口方式和工作原理與傳統的電能表相比發生了根本性的改變，其輸入為以太網類型的數據幀，在傳輸系統帶寬足夠的情況下，電能表有功電能計量在理論上沒有誤差。但實際上數字化電能表受處理器字長、系統時鐘等因素影響，誤差必然存在，只不過數字化電能表的精度穩定性更高、溫漂影響更小。但是數字電能表除了基本誤差之外，數字接口部分還有很多其他項目需要檢測，如接收數據是否可靠？數字端口遭受網絡風暴時能否正常工作？數字報文異常時電能表能否正常工作？協議符合性測試等。針對這些問題，原有的電能表測試方法已經不太適合數字化電能表了，迫使智能站的電能計量仍采用傳統的計量裝置，這不僅不符合有關電能計量關口點的規定，而且使智能站的數字化進程大打折扣。因此，有必要研究一種新的電能表精確度評估方法來解決數字化電能表測試面臨的這些問題，滿足對數字化電能表的測試要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種數字電能表準確度評估系統及其方法，解決了目前的電能表測試方法無法測試或者準確測試出數字化電能表的接收數據可靠性、工作穩定性的問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種數字電能表準確度評估系統，包括：

模擬標準源，用于產生模擬電壓和電流數據；

模擬標準表，用于將模擬標準源內部產生的模擬電壓和電流數據轉換成電量脈沖，并進行計量和數據顯示；

數字電能表校驗儀，用于向被測表發送SV數據幀報文進行電能計量產生計量脈沖，用于將被測表產生的計量脈沖與模擬標準表產生的電量脈沖進行比較得出被測表的計量精度。

更進一步的技術方案是上述模擬標準源和數字電能表校驗儀均與PC機相連接。

更進一步的技術方案是上述數字電能表校驗儀和被測表之間設置有A/D轉換器并通過以太網口連接。

更進一步的技術方案是上述SV數據幀報文是按照IEC61850-9-1或者IEC61850-9-2標準定義的幀格式生成的。

更進一步的技術方案是上述SV數據幀報文的采樣值同步時間小于1μs。

一種數字電能表準確度評估方法，包括以下步驟：

利用模擬標準源產生模擬電壓和電流數據，數字電能表校驗儀向被測表發送SV數據幀報文進行電能計量產生計量脈沖；

利用模擬標準表將模擬標準源內部產生的模擬電壓和電流數據轉換成電量脈沖，并計量和數據顯示；

數字電能表校驗儀將被測表產生的計量脈沖與模擬標準表產生的電量脈沖進行比較得出被測表的計量精度。

更進一步的技術方案是上述模擬標準源和數字電能表校驗儀均與PC機相連接，由PC機控制。

更進一步的技術方案是上述數字電能表校驗儀向被測表發送的SV數據幀報文是通過模擬采樣后經A/D轉換、數字采樣值打包，經以太網口發送的。

更進一步的技術方案是上述SV數據幀報文是按照IEC61850-9-1或者IEC61850-9-2標準定義的幀格式生成的。

更進一步的技術方案是上述SV數據幀報文的采樣值同步時間小于1μs。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明數字電能表準確度評估系統可廣泛用于智能變電站電能計量設備，實現了模擬標準源和模擬標準表的較高準確度，能準確的評測數字電能表，亦可現場測試；另外除了對電能表的精度進行測試，數字式電能表校驗儀同時還能模擬報文丟幀、網絡風暴等異常狀態，以便檢測電能表的潛動、啟動以及諧波影響量，從而提高測量準確度。

附圖說明

圖1為本發明一種數字電能表準確度評估系統一個實施例的連接示意圖。

圖2為本發明一種數字電能表準確度評估系統另一個實施例的連接示意圖。

圖3為有功脈沖間隔示意圖。

具體實施方式