专利名称：电能采集终端功能测试系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种电能采集终端功能测试系统及方法的技术领域，尤其涉及一种面向用户需求的电能量采集终端功能测试系统。
背景技术：
电能信息采集系统是坚强智能电网的重要组成部分，目前国家电网公司正在按照统一的技术标准和方案，全力推进系统建设。电能信息采集终端抄收数据的准确性和可靠性直接影响到采集系统建设的质量和电力营销业务系统的应用。目前采集终端生产企业较多，终端功能和性能指标各不相同，技术水平良莠不齐，产品质量差距较大，需要根据终端用户的不同需求采取不同的测试方法，以满足电能信息采集终端检测工作的需要。电能信息采集终端是对用户电能信息进行采集的设备，可以实现电能表数据的采集、电能计量设备工况检测、供电电能质量监测、客户用电负荷和电能量的监控，并对采集数据进行管理和双向传输。由于目前不同用户对电能信息采集终端功能应用的关注点不同，功能测试的要求也各不相同，需要根据自己的需求设计适合自己应用的测试方法。目前，电能信息采集终端用户不能根据实际需求更换功能测试技术方案，只能通过购置多套功能测试系统的方式满足设备测试需求，造成资源浪费，导致系统建设、运行、维护成本增加。
发明内容
本发明针对上述存在的技术问题，而提供了一种电能采集终端功能测试系统及方法。目的是使用户根据自己的需要进行电能信息采集终端的功能测试，并且可以节约电能信息采集终端检测系统建设成本，为电能信息采集系统建设提供强有力的技术支持和科学依据。本发明是通过以下技术方案实现的
电能采集终端功能测试系统，包括测试台体、测试主机、标准功率输出设备、辅助测试设备、计算机及交换机；其中测试台体与计算机相连接，计算机与交换机连接，交换机分别与集线器、多串口服务器A和多串口服务器B相连接；集线器、多串口服务器A和多串口服务器B还分别与1#表位接口板、2#表位接口板相连接；集线器一端和交换机相连，同时多串口服务器A、多串口服务器B也与测试台体主控相连，交换机与测试台体主控和计算机相连。所述的测试台体上设有表位电压和零序电流输出插座，测试信号插座，电压外接线，电流外接线高端端子，交流辅助工作电源档位开关，保险座，压表机构，电流外接线低端端子，表尾座，电台RS232通信口，备用电源插座，PC通信口，电台编程通信口 ；其中表位电压和零序电流输出插座、测试信号插座、表尾座均与多路服务器连接；电压外接线与三相程控功率源并联，同时也与表尾座并联；电流外接线高端端子，电流外接线低端端子与三相程控功率源串联，同时也与表尾座串联；交流辅助工作电源档位开关与交流辅助工作电源连接；保险座与三相程控功率源串联；压表机构与表位面板连接；电台RS232通信口，电台编程通信口与测试台体主控连接；PC通信口与交换机连接；备用电源插座与外接电源相连接。所述的备用电源插座固定连接于测试台体的腿部。所述的标准功率输出设备输出测试电压、电流、功率等各种信号。电能采集终端功能测试方法，具体操作步骤如下
(1)开机用计算机软件控制时，要先开测试台体后，再运行计算机上的ST9302软件，测试台体在挂表前开机，预热；
首先，将电源插头插在电源插座上，按‘启动’按钮，电源指示灯亮起；5秒钟后，测试台体各部件自检完毕，不再有自检嘀叫提示声时；再按‘复位’按钮，使测试台体各部件同时复位初始化；
其次，打开计算机，进入控制软件；
(2)装表
第一步采用外配电流线接表方式的测试台体挂表；
从第一表位开始，连接好电流线，A B C相电流线，分别使用黄色、绿色、红色表示；测试台体上每排各有3组电流接线端子；从左至右，第一组是电流进线端子，第二组和第三组均为电流出线端子；连线时，将每排第一表位被试终端的电流线连接到第一组电流端子，然后将所有被试终端的电流串联起来，将最后一个被试终端的电流线连接在本排任一组电流出线端子上；
第二步采用快速接表座接表方式的测试台体挂表；
拧松压表机构上部的固定螺钉，上下移动压表机构到合适的位置，然后拧紧固定螺钉；将表尾座位置调好，然后按下压表机构7，使快速接表座的探针完全齿入被检终端；从第一表位开始，依次完成各个表位的挂接，向下移动压表机构7的手柄，压住被试终端；连接好各个表位的电压线、交流辅助工作电源线，按需要连接；
(3)试验在计算机软件控制下进行试验，试验具体操作步骤参照《ST9302V2控制软件说明书》进行；
(4)拆表当被试终端试验完毕，确定电压和电流已全部降到0后，可以拆表；若还需进行试验，可以再装下一个电能表；
(5)关机关机时，先退出ST9302V2控制软件，关闭计算机后，再按测试台体的‘停止’按钮断开供电；
(6)测试台体复位在使用测试台体的过程中，如果有异常情况，可按‘复位’按钮，使测试台体恢复到初始状态。本发明的优点效果是本发明中采集终端的远程通信接口和扩展接口均采用模块化设计，确保远程通信模块实现互换，可以使用户根据现场工作需要选择不同的通信方式，扩展接口模块使用户根据需要配置遥控信号和开关量信号的路数。本发明可以根据用户不同需求提供各种测试技术方案，使用户根据自己的需要进行电能信息采集终端的功能测试，实现自动检测、实时采集、指标统计、结果判定等功能，节约了电能信息采集终端检测系统建设成本，为电能信息采集系统建设提供强有力的技术支持。
图1是本发明中测试台体的结构示意 图2是本发明接线原理 图3是本发明实施步骤框图。图中表位电压和零序电流输出插座I,测试信号插座2，电压外接线3，电流外接线高端端子4，交流辅助工作电源档位开关5，保险座6，压表机构7，电流外接线低端端子8，表尾座9，电台RS232通信口 10，备用电源插座11，PC通信口 12，电台编程通信口 13。
具体实施例方式本发明是一种电能采集终端功能测试系统及方法，如图2所示，图2是本发明接线原理示意图。包括测试台体、测试主机、标准功率输出设备、辅助测试设备、计算机及交换机；其中测试台体与计算机相连接，计算机与交换机连接，交换机分别与集线器、多串口服务器A和多串口服务器B相连接；集线器、多串口服务器A和多串口服务器B还分别与1#表位接口板、2#表位接口板相连接；集线器一端和交换机相连，同时多串口服务器A、多串口服务器B也与测试台体主控相连，交换机与测试台体主控和计算机相连。如图1所示，图1是本发明中测试台体的结构示意图。在图1中，测试台体上设有表位电压和零序电流输出插座1，测试信号插座2，电压外接线3，电流外接线高端端子4，交流辅助工作电源档位开关5，保险座6，压表机构7，电流外接线低端端子8，表尾座9，电台RS232通信口 10，备用电源插座11，PC通信口 12，电台编程通信口 13。其中表位电压和零序电流输出插座1、测试信号插座2、表尾座表尾座9均与多路服务器连接；电压外接线3与三相程控功率源并联，同时也与表尾座9并联；电流外接线高端端子4，电流外接线低端端子与三相程控功率源串联，同时也与表尾座9串联；交流辅助工作电源档位开关5与交流辅助工作电源连接；保险座6与三相程控功率源串联；压表机构7与表位面板连接；电台RS232通信口 10，电台编程通信口 13与测试台体主控连接；PC通信口 12与交换机连接。备用电源插座11与外接电源连接，固定于台体腿部。本发明测试系统包括测试台体、测试主机、标准功率输出设备、辅助测试设备和测试软件。标准功率输出设备输出测试电压、电流、功率等各种信号，测试台体为电能信息采集终端提供了各种测试接口，测试主机用于显示测试结果，可以得到电能信息采集终端的具体指标，为提高营销系统业务应用水平和采集终端产品质量提供科学、全面的数据支持。测试软件可以根据用户不同需求提供各种测试技术方案，实现自动检测、实时采集、指标统计、结果判定等功能，提高检测工作的自动化水平。本发明电能采集终端功能测试系统的控制方法具体操作步骤如图3所示，具体是1、开机。用计算机软件控制时，要先开测试台体后，再运行计算机上的ST9302软件。测试台体可在挂表前开机，以便有足够的预热时间，同也能提高时间效率。首先，保证测试台体的电源插头插在电源插座上，按一次绿色的‘启动’按钮，电源指示灯亮起。大约5秒钟后，测试台体各部件自检完毕，不再有自检嘀叫提示声，可再按一次蓝色的‘复位’按钮，使测试台体各部件同时复位初始化，工作协调一致，否则系统可能不正常。
其次，打开计算机，进入控制软件。2、装表。(I)采用外配电流线接表方式的测试台体挂表。从第一表位开始，连接好电流线，A B C相电流线，分别使用黄色、绿色、红色表示。测试台体上每排各有三组电流接线端子。从左至右，第一组是电流进线端子，第二组和第三组均为电流出线端子。连线时，将每排第一表位被试终端的电流线连接到第一组电流端子，然后将所有被试终端的电流串联起来，将最后一个被试终端的电流线连接在本排任一组电流出线端子上。(2)采用快速接表座接表方式的测试台体挂表。拧松压表机构上部的固定螺钉，上下移动压表机构到合适的位置，然后拧紧固定螺钉。将终端与快速接表尾座位置调好，然后按下压表机构，使快速接表座的探针完全齿入被检终端。从第一表位开始，依次完成各个表位的挂接，向下移动压表机构的手柄，压住被试终端。连接好各个表位的电压线、交流辅助工作电源线，按需要连接。需要注意的是，为防止电压线夹子碰触到测试台体外壳，不用的电压线夹子要折回夹在各自的插孔上。挂终端注意事项
①同时试验的一批终端的额定电压、额定电流、最大电流必须一致。②接好表之后，要仔细检查接线是否有误
③电流接线柱是否完全插入被试终端的电流接线孔，固定螺钉是否与快速接表座齿紧或拧紧。④检查是否有电压接线与小信号端子夹错的地方；如果测试线夹反可能导致不出信号。⑤装表和拆终端时，测试台体不必关机，但必须降掉输出。观察电压、电流显示，直到输出降为0后才能操作。⑥装表和拆终端时，为防止测试台体内部电路短路，注意不要将金属物品如螺丝等，掉进表尾座中。如果不慎将金属物品掉进表尾座中，请立即关机，用所配工具打开接表架后盖，用镊子将金属物品取出，再开机。3、试验。本发明测试台体各种试验均在计算机软件控制下进行。试验具体操作步骤参照《ST9302 V2控制软件说明书》进行。4、拆表。当被试终端试验完毕，确定电压和电流已全部降到0后，可以拆表。若还需进行试验，可以再装下一个电能表。5、关机。关机时，先退出ST9302V2控制软件，关闭计算机后。再按测试台体的‘停止’按钮(红色)断开供电。6、测试台体复位。在使用测试台体的过程中，如果有异常情况，可按‘复位’按钮，使测试台体恢复到初始状态。
权利要求
1.电能采集终端功能测试系统，其特征是包括测试台体、测试主机、标准功率输出设备、辅助测试设备、计算机及交换机；其中测试台体与计算机相连接，计算机与交换机连接，交换机分别与集线器、多串口服务器A和多串口服务器B相连接；集线器、多串口服务器A和多串口服务器B还分别与1#表位接口板、2#表位接口板相连接；集线器一端和交换机相连，同时多串口服务器A、多串口服务器B也与测试台体主控相连，交换机与测试台体主控和计算机相连。
2.根据权利要求1所述的电能采集终端功能测试系统，其特征是所述的测试台体上设有表位电压和零序电流输出插座(1)，测试信号插座(2)，电压外接线(3)，电流外接线高端端子(4)，交流辅助工作电源档位开关(5)，保险座(6)，压表机构(7)，电流外接线低端端子(8)，表尾座(9)，电台RS232通信口(10)，备用电源插座(11)，PC通信口(12)，电台编程通信口(13)； 其中表位电压和零序电流输出插座(I)、测试信号插座(2)、表尾座(9)均与多路服务器连接；电压外接线(3)与三相程控功率源并联，同时也与表尾座(9)并联；电流外接线高端端子(4)，电流外接线低端端子与三相程控功率源串联，同时也与表尾座(9)串联；交流辅助工作电源档位开关(5)与交流辅助工作电源连接；保险座(6)与三相程控功率源串联；压表机构(7)与表位面板连接；电台RS232通信口(10)，电台编程通信口(13)与测试台体主控连接；PC通信口( 12 )与交换机连接；备用电源插座(11)与外接电源相连接。
3.根据权利要求2所述的电能采集终端功能测试系统，其特征是所述的备用电源插座(11)固定连接于测试台体的腿部。
4.根据权利要求1所述的电能采集终端功能测试系统，其特征是所述的标准功率输出设备输出测试电压、电流、功率等各种信号。
5.电能采集终端功能测试方法，其特征是具体操作步骤如下 (1)开机用计算机软件控制时，要先开测试台体后，再运行计算机上的ST9302软件，测试台体在挂表前开机，预热； 首先，将电源插头插在电源插座上，按‘启动’按钮，电源指示灯亮起；5秒钟后，测试台体各部件自检完毕，不再有自检嘀叫提示声时；再按‘复位’按钮，使测试台体各部件同时复位初始化； 其次，打开计算机，进入控制软件； (2)装表 第一步采用外配电流线接表方式的测试台体挂表； 从第一表位开始，连接好电流线，A B C相电流线，分别使用黄色、绿色、红色表示；测试台体上每排各有三组电流接线端子；从左至右，第一组是电流进线端子，第二组和第三组均为电流出线端子；连线时，将每排第一表位被试终端的电流线连接到第一组电流端子，然后将所有被试终端的电流串联起来，将最后一个被试终端的电流线连接在本排任一组电流出线端子上； 第二步采用快速接表座接表方式的测试台体挂表； 拧松压表机构上部的固定螺钉，上下移动压表机构到合适的位置，然后拧紧固定螺钉；将表尾座位置调好，然后按下压表机构，使快速接表座的探针完全齿入被检终端；从第一表位开始，依次完成各个表位的挂接，向下移动压表机构的手柄，压住被试终端；连接好各个表位的电压线、交流辅助工作电源线，按需要连接； (3)试验在计算机软件控制下进行试验，试验具体操作步骤参照《ST9302V2控制软件说明书》进行； (4)拆表当被试终端试验完毕，确定电压和电流已全部降到O后，可以拆表；若还需进行试验，可以再装下一个电能表； (5)关机关机时，先退出ST9302V2控制软件，关闭计算机后，再按测试台体的‘停止’按钮断开供电； (6)测试台体复位在使用测试台体的过程中，如果有异常情况，可按‘复位’按钮，使测试台体恢复到初始状态。
全文摘要
本发明涉及一种电能采集终端功能测试系统及方法的技术领域，尤其涉及一种面向用户需求的电能量采集终端功能测试系统。本发明是由测试台体与计算机相连接，计算机与交换机连接，交换机分别与集线器、多串口服务器A和多串口服务器B相连接；集线器、多串口服务器A和多串口服务器B还分别与1#表位接口板、2#表位接口板相连接；集线器一端和交换机相连，同时多串口服务器A、多串口服务器B也与测试台体主控相连，交换机与测试台体主控和计算机相连。本发明可以根据用户的不同需求提供各种测试技术方案，实现自动检测、实时采集、指标统计、结果判定等功能。
文档编号G01R31/00GK103063948SQ201210547650
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者胡博, 李丹, 王珺, 王丹, 屈广瑞, 张冶, 马晓齐, 赵宇东 申请人:辽宁省电力有限公司电力科学研究院, 华北电力大学, 国家电网公司