[發明專利]電子式互感器諧波校驗儀校驗裝置及校驗方法

有效

• 申請號: 201410187562.1
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103983930B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 王忠東;胡浩亮;黃奇峰;熊前柱;陳剛;盧樹峰;李前;楊世海;徐敏銳;陳銘明;李鶴;田正其;李登云
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力科學研究院;中國電力科學研究院
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林,汪慶朋

1.一種電子式互感器諧波校驗儀的校驗裝置，其包括：

諧波發生器，用于為被測電子式互感器諧波校驗儀提供標準的模擬諧波信號；

同步觸發模塊，用于為被測電子式互感器諧波校驗儀提供標準的數字諧波信號；

分頻模塊，用于接收諧波發生器的脈沖信號，并將該脈沖信號分頻為秒脈沖信號輸出至被測電子式互感器諧波校驗儀；

標準數字信號發生裝置，用于根據諧波發生器輸出信號的幅值、頻率和相位，以及被測電子式互感器諧波校驗儀需要的采樣頻率，通過三角函數數學公式計算出與諧波信號發生器輸出信號一致的采樣值，并按照IEC61850協議打包，發送IEC61850報文至被測電子式互感器諧波校驗儀；

所述諧波發生器產生的諧波電流電壓信號輸出至被測電子式互感器諧波校驗儀；所述諧波發生器的輸出端同時產生與輸出諧波基波頻率相同，且上升沿和下降沿分別為基波過零點信號的脈沖信號；所述諧波發生器產生的脈沖信號分別接入分頻模塊和同步觸發模塊；所述分頻模塊接收到諧波發生器的脈沖信號后將其分頻為秒脈沖信號輸出至被測電子式互感器諧波校驗儀；同步觸發模塊接收到諧波發生器的脈沖信號后觸發標準數字信號發生裝置發送IEC61850報文至被測電子式互感器諧波校驗儀；所述分頻模塊包括CPU芯片、片上存儲器、SDRAM接口、Flash接口、定時器、50Hz信號同步模塊、1Hz信號脈沖占空比處理模塊、RS232串行接口和PIO接口；所述片上存儲器、SDRAM接口、Flash接口、定時器、50Hz信號同步模塊、1Hz信號脈沖占空比處理模塊、RS232串行接口和PIO接口均與CPU芯片連接，在所述50Hz信號同步模塊的輸出端還連接1Hz信號脈沖占空比處理模塊的輸入端，所述1Hz信號脈沖占空比處理模塊的輸出端還連接正向光電信號輸出電路和反向光電信號輸出電路。

2.根據權利要求1所述的電子式互感器諧波校驗儀的校驗裝置，其特征在于，所述諧波發生器的產生最大額定值為5A的諧波信號，產生最大頻率為50次諧波。

3.根據權利要求1所述的電子式互感器諧波校驗儀的校驗裝置，其特征在于，所述同步觸發模塊由高精度數據采集卡完成，型號為PXI5922。

4.一種電子式互感器諧波校驗儀校驗方法，其包括一電子式互感器諧波校驗裝置，該電子式互感器諧波校驗裝置包括儀校驗諧波發生器、同步觸發模塊、分頻模塊和標準數字信號發生裝置，所述的諧波發生器的輸出端連接同步觸發模塊和分頻模塊的輸入端，所述同步觸發模塊的輸出端連接標準數字信號發生裝置的輸入端，所述標準數字信號發生裝置、諧波發生器以及分頻模塊的輸出端均與被測電子式互感器諧波校驗儀相連接；其方法步驟如下：

第一步：根據校準需要，設定輸出信號的諧波次數、諧波數量、各次諧波的幅值、相位和頻率；此設置包括諧波發生器和標準數字信號發生裝置；

第二步：設置標準差值，即在標準數字信號發生裝置設置需要疊加的標準誤差；標準的模擬諧波信號和標準的數字諧波信號的有效值和相位之間有一個設置的差值，為標準值；

第三步：諧波發生器輸出諧波信號給被測電子互感器諧波校驗儀，并同步輸出脈沖信號；分頻模塊將脈沖信號分頻為秒脈沖信號至電子式互感器校驗儀；標準數字信號發生裝置在同步觸發模塊觸發下發送IEC61850數字幀，所述標準數字信號發生裝置根據諧波發生器輸出信號的幅值、頻率和相位，以及被測電子式互感器諧波校驗儀需要的采樣頻率，通過三角函數數學公式計算出與諧波信號發生器輸出信號一致的采樣值，并按照IEC61850協議打包；

第四步：被測電子式互感器諧波校驗儀接收到模擬信號和IEC61850數字幀，在秒脈沖的觸發下，對模擬信號進行采樣，運算，最后得到模擬信號與IEC61850數字幀之間的誤差，將此誤差與第二步設置的標準誤差相比較，即可得到被測電子式互感器諧波校驗儀的誤差；所述分頻模塊包括CPU芯片、片上存儲器、SDRAM接口、Flash接口、定時器、50Hz信號同步模塊、1Hz信號脈沖占空比處理模塊、RS232串行接口和PIO接口；所述片上存儲器、SDRAM接口、Flash接口、定時器、50Hz信號同步模塊、1Hz信號脈沖占空比處理模塊、RS232串行接口和PIO接口均與CPU芯片連接，在所述50Hz信號同步模塊的輸出端還連接1Hz信號脈沖占空比處理模塊的輸入端，所述1Hz信號脈沖占空比處理模塊的輸出端還連接正向光電信號輸出電路和反向光電信號輸出電路；所述諧波發生器的產生最大額定值為5A的諧波信號，產生最大頻率為50次諧波；時鐘同步的時序控制全部掛載在PIO接口上；經過編譯后生成ptf文件，再和時鐘同步模塊一同編譯后，得到新的SOF文件；所述同步觸發模塊捕獲一次脈沖信號的上升沿后就閉鎖，忽略這一秒鐘內的脈沖信號上升沿，在下一秒到來之前重新啟動，捕獲脈沖信號上升沿。