专利名称：基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电能质量测量装置准确度检定技术领域，具体涉及电能质量测量装置准确度检定系统。
背景技术：
随着我国智能电网的发展，数字化变电站和智能变电站将是未来变电站建设的方向。他们采用电子式互感器或者光学互感器来代替传统的互感器，输出带有时标符合 IEC60044-7/8或IEC61850-9-2规约的数字离散信号，在电能质量数据的测量方法和方式上有别于传统的测试手段，目前国内市场已出现测量数字信号的电能质量测量装置。由于目前没有成熟的“数字化电能质量标准源”，无法直接对基于数字信号的电能质量测量装置准确度进行检定，因此需要研究一种检定方法，建立基于数字信号的电能质量测量装置准确度的检定系统。传统的电能质量测量装置准确度检定方法是将模拟信号标准源与被检测装置相连，读取标准源的设置值和被检测装置的测量值，并计算测量误差，按照DL/T 1028-2006《电能质量测试分析仪检定规程》要求对被检测装置的测量准确度进行判定。
发明内容了解决无法直接对基于数字信号的电能质量测量装置准确度进行检定的问题，本实用新型提供一种基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统。实现上述目的的技术解决方案如下基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统，包括模拟信号标准源和被检测装置，所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪，其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源；三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源；还包括信号转换装置，所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元，16位模/数转换单元，基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元；隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接，输出端与16位模/数转换单元的输入端连接；16位模/数转换单元的输出端与基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输入端连接；基于PowerPC+FPGA+VxWorks 构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接；光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。所述功率标准源型号为FLUKE6100A，所述三相继电保护分析仪型号为FREJA300，所述信号转换装置的型号为ZH-605。本实用新型的有益技术效果体现在以下方面1、该系统解决了目前没有数字化电能质量标准源的问题，实现了对基于数字信号的电能质量测量装置准确度的检定，填补了此项技术的空白；2、该系统秉承了传统电能质量测量装置检定系统的优点，同时模拟了数字化变电站以及智能变电站的测量环境，可以严格按照现有标准和规程对基于数字信号的电能质量测量装置进行准确度检定。
图1为本实用新型原理框图。
具体实施方式
下面结合图1，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。实施例参见图1，基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统，包括模拟信号标准源和被检测装置，所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪，其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源；三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源；其特征在于还包括信号转换装置，所述信号转换装置包括隔离放大器、 霍尔传感器组成的信号处理单元，16位模/数转换单元，基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元；隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接，输出端与16位模/数转换单元的输入端连接；16位模/数转换单元的输出端与基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元的输入端连接；基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接；光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。功率标准源型号为FLUKE6100A，三相继电保护分析仪型号为FREJA300，信号转换装置的型号为ZH-605。主要技术指标输入量程为电流0 — 120A，电压0.05V — 180V (相电压)；采样率为80点/周波及以上(可调)；电压电流波形的采样精度优于士0. 3% ；支持IEC60044-8、 IEC61850-9-1、IEC61850-9-2及G00SE光数字报文输出；具备100Mbps光纤以太网收发口
和光串口输出等。被检测装置基于数字信号的电能质量测量装置。各种厂家的装置信号和规格不同，主要用于数字化变电站或智能变电站环境下的电能质量测试。该系统用于检定基于数字信号的电能质量测量装置的谐波电压、谐波电流、间谐波、谐波功率、电压闪变和三相电压不平衡度指标。根据DL/T 1(^8-2006《电能质量测试分析仪检定规程》，设置标准源输出，将标准源输出端口连接至信号转换装置的模拟输入接口，转换成现在数字化变电站或智能变电站常用的满足IEC61850-9-2或IEC60044-7/8规约的数字信号，通过光纤接口输出，接入被检测的基于数字信号的电能质量测量装置的光纤接口进行测试，并判断被检测装置的测量准确度。工作原理如下1、谐波(间谐波)测量准确度检定设置FLUKE6100A输出基波和谐波(间谐波)含有率并进行测量，按照以下误差公式
计算谐波(间谐波)测量误差，并根据标准要求进行测量准确度判定；
权利要求1.基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统，包括模拟信号标准源和被检测装置，所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪，其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源；三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源；其特征在于还包括信号转换装置，所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元，16位模/数转换单元，基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元；隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元的输入端与模拟信号标准源连接，输出端与16位模/数转换单元的输入端连接；16位模/数转换单元的输出端与基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元的输入端连接；基于 PowerPC+FPGA+Vxfforks构架的中央处理单元的输出端与光纤接口单元的输入端连接；光纤接口单元的输出端与被检测装置的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统，其特征在于所述功率标准源型号为FLUKE6100A，所述三相继电保护分析仪型号为FREJA300，所述信号转换装置的型号为ZH-605。
专利摘要本实用新型涉及基于数字信号的电能质量测量装置准确度检定系统。该系统包括模拟信号标准源和被检测装置，所述模拟信号标准源包括功率标准源和三相继电保护分析仪，其中功率标准源作为谐波电压、谐波电流、电压闪变的标准源；三相继电保护分析仪作为三相不平衡度的标准源；还包括信号转换装置，所述信号转换装置包括隔离放大器、霍尔传感器组成的信号处理单元、16位模/数转换单元、基于PowerPC+FPGA+VxWorks构架的中央处理单元和光纤接口单元，且各单元依次连接。该系统秉承了传统电能质量测量装置检定系统的优点，同时模拟了数字化变电站以及智能变电站的测量环境，可以严格按照现有标准和规程对基于数字信号的电能质量测量装置进行准确度检定。
文档编号G01R35/04GK202008526SQ20112005620
公开日2011年10月12日 申请日期2011年3月7日 优先权日2011年3月7日
发明者宋卓, 徐斌, 洪伟, 罗亚桥, 计长安 申请人:安徽省电力科学研究院