[發(fā)明專利]一種計量用合并單元校驗裝置及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410598755.6
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104316799A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊前柱;胡浩亮;李鶴;李登云;楊春燕
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種計量校驗裝置，具體講涉及一種計量用合并單元校驗裝置及其方法。

背景技術(shù)

隨著電子式互感器越來越多地應(yīng)用到變電站中，電子式互感器與繼電保護與電能計量設(shè)備之間的重要接口設(shè)備——合并單元(Merging?Unit)應(yīng)運而生。合并單元的出現(xiàn)使得電子式互感器在數(shù)字化變電站中發(fā)揮的作用越來越大，根據(jù)標準對其的描述，合并單元主要是用于匯集多路電子式互感器的二次輸出信號并將其打上時標。合并單元作為一個新的變電站通信設(shè)備，它既可以看成是電子式互感器的一個功能組件，同時也可以看成是一臺完全獨立的設(shè)備。合并單元根據(jù)輸入量的不同可以分為數(shù)字量輸入合并單元以及模擬量輸入合并單元。

雖然合并單元的研究工作取得了一定的成果，很多公司研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品也已經(jīng)在變電站中試點運行，但是合并單元提供的數(shù)據(jù)信息的準確性和及時性無法得到有效校準，因此開展合并單元的校驗工作非常有必要。目前的校準方法是將電子式互感器與合并單元作為一個整體進行校準，若合并單元故障，需停電對電子式互感器和新的合并單元進行校準。但是隨著電網(wǎng)各項技術(shù)的不斷發(fā)展，對電子式互感器與合并單元分開校準的趨勢已經(jīng)越來越明顯，并且衍生出專用的計量用合并單元，對校準技術(shù)提出了更高要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明涉及一種計量用合并單元校驗裝置及其方法，保證計量用合并單元可靠獨立校準，實現(xiàn)量值的可靠傳遞。將計量用合并單元從眾多功能的合并單元中分離出來符合我國計量技術(shù)法律法規(guī)的管理要求，通過獨立校驗計量用合并單元和電子式互感器，無需停電即可校驗計量用合并單元，可以減少停電次數(shù)，減小維護成本，具有較大的實用價值。本發(fā)明通過獨立校驗計量用合并單元和電子式互感器，無需停電即可校驗計量用合并單元，可以減少停電次數(shù)，減小維護成本，具有較大的實用價值。同時該裝置及方法同樣適用于常規(guī)合并單元的校驗，也可實現(xiàn)常規(guī)合并單元的獨立校驗。

本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種計量用合并單元校驗裝置，其改進之處在于，所述裝置包括電子式互感器模擬平臺和校準平臺；所述電子式互感器模擬平臺包括處理單元；

所述校準平臺包括標準數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊、標準信號轉(zhuǎn)換模塊、標準A/D數(shù)據(jù)采集模塊、時鐘同步模塊、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收模塊和數(shù)據(jù)處理模塊；

所述標準信號轉(zhuǎn)換模塊和標準A/D數(shù)據(jù)采集模塊相連；

所述標準數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊、電子式互感器模擬平臺、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊依次連接。

優(yōu)選的，所述電子式互感器模擬平臺支持3路互感器數(shù)據(jù)輸出，支持USB接口，可通過USB級聯(lián)2臺及以上該模擬平臺，可擴展實現(xiàn)6通道及以上通道的數(shù)據(jù)校驗，數(shù)據(jù)輸出波特率為2400bps至10Mbps。

優(yōu)選的，所述標準數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊采用USB接口連接電子式互感器模擬平臺。

本發(fā)明基于另一目的提供的一種計量用合并單元校驗方法，其改進之處在于，所述方法包括模擬量輸入的計量用合并單元校驗方法和數(shù)字量輸入的計量用合并單元校驗方法。

優(yōu)選的，所述模擬量輸入的計量用合并單元校驗方法包括

(5.1)標準功率電源提供三相電壓和三相電流信號；

(5.2)該信號進入標準信號轉(zhuǎn)換模塊和標準A/D采集模塊構(gòu)成標準量；

(5.3)該信號同時進入計量用合并單元將模擬信號采集成數(shù)字量并打包發(fā)出；

(5.4)數(shù)據(jù)處理模塊接收標準量和數(shù)字量得到基本誤差；

(5.5)判定基本誤差和調(diào)整誤差是否合格。

優(yōu)選的，所述數(shù)字量輸入的計量用合并單元校驗方法包括

(6.1)標準數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊產(chǎn)生標準帶預(yù)設(shè)誤差的正弦波采集數(shù)據(jù)；

(6.2)將采集的數(shù)據(jù)送到電子式互感器模擬平臺并進行同步；

(6.3)電子式互感器模擬平臺將采集數(shù)據(jù)發(fā)送至計量用合并單元；

(6.4)計量用合并單元輸出數(shù)據(jù)被網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收模塊接收并解析后進入數(shù)據(jù)處理模塊；

(6.5)判定計算得到基本誤差是否合格；

(6.6)判定調(diào)整誤差是否合格。

進一步地，所述步驟(5.3)包括流入的電壓和電流進入被檢合并單元的模擬量采樣端，采樣后的數(shù)據(jù)經(jīng)過打包成IEC61850-9-2數(shù)據(jù)包后發(fā)出。

進一步地，所述步驟(5.4)包括數(shù)據(jù)處理模塊通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收模塊接收數(shù)據(jù)包并解析后數(shù)據(jù)與標準量進行計算，得到基本誤差，判定模擬量輸入合并單元基本誤差是否合格。