用户电能计量误差在线检测分析系统及方法与流程

本发明属于用户电能计量误差在线检测分析系统属电能计量测试领域，尤其是一种用户电能计量误差在线检测分析系统。

背景技术：

在电力生产中，电能是其最终产品，电能的计量极为重要。因为电能计量是供、用电双方用于供用电贸易、结算的凭据和手段。电能计量的检测分析系统是对电能进行计量的必要又有效的工具，电能计量系统的准确与否，直接关系到供、用电双方的经济利益。因此，电能计量系统精准至关重要，PT误差、CT误差称为电能计量一次回路误差，比较稳定、容易计量。而PT二次压降所导致的误差、电能表的误差称为电能计量二次回路误差，变化较大。

目前，常规的检测系统的测量比较复杂，无法完成对电能计量二次回路综合误差在线实时测量，二次回路综合误差测量不够准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种用户电能计量误差在线检测分析系统，用该系统可方便准确地测量电能计量二次回路综合误差，从而为供用电双方提供一种全新的检测电能计量的准确手段和方便快捷的检测工具。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种用户电能计量误差在线检测分析系统，包括用户电能计量误差在线检测分析系统的主机，该用户电能计量误差在线检测分析系统的主机具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构，该用户电能计量误差在线检测分析系统的主机连接在二次回路的起始处端部，其特征在于：包括至少一个分体分机，该分体分机同样具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构，该分体分机连接在用户电能表处，分体分机通过无线传送电能信息连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机。

而且，所述分体分机为多个，每个分体分机均连接一个用户电能表，多个用户电能表分别无线连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机。

而且，二次回路的具体结构包括电压互感器、电压三相二次线输入端、电压三相二次缆线、电压三相二次线用户电能表起始处采样端、用户电能表、电流互感器、电流三相二次线输入端、电流三相二次缆线、电流三相二次线用户电能表起始处采样端，

所述电压互感器、电压三相二次线输入端、电压三相二次缆线以及电压三相二次线用户电能表起始处采样端依次串联从而连接用户电能表进行采样，

所述电流互感器、电流三相二次线输入端、电流三相二次缆线以及电流三相二次线用户电能表起始处采样端依次串联从而连接用户电能表进行采样，

其中，电压三相二次线输入端还连接有电压三相二次线起始处采样端，该电压三相二次线起始处采样端连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机，该用户电能计量误差在线检测分析系统的主机具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构。

而且，分体分机包括微机或微处理器、数字采样电路或数字输入电路、数字放大电路或数字放大模块、数字发送电路或数字通讯模块、存储电路或存储器以及显示电路及显示屏，所述数字采样电路或数字输入电路、数字放大电路或数字放大模块、数字发送电路或数字通讯模块、显示电路及显示屏、微机或微处理器、存储电路或存储器依次顺序连接，其中，微机或微处理器连接数字放大电路或数字放大模块，数字采样电路或数字输入电路由微电脑或微处理器管理控制；微机或微处理器与显示电路及显示屏双向数据连通，显示电路及显示屏与数字发送电路或数字通讯模块双向数据连通；数字发送电路或数字通讯模块通过无线传送电能信息连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机；

用户电能计量误差在线检测分析系统的主机包括依次串联的数字接收电路或数字通讯模块、数字放大电路或数字放大模块以及数字输入电路，数字接收电路或数字通讯模块的输入端无线信号连接分体分机的数字发送电路或数字通讯模块，数字输入电路的输出联接检测分析系统的微处理器。

而且，所述的微电脑或微处理器选择采用PC机、数字信号处理器DSP或现场可编程序逻辑器件FPGA；

所述的存储电路选择采用动态随机存储器RAM、固态电子存储器或闪存存储器；

所述的无线发送电路选择采用数字通讯模块，所述的无线接收电路选择采用数字通讯模块。

用户电能计量误差在线检测分析系统的检测方法，其特征在于：操作过程是：使用用户电能计量误差在线检测分析系统主机和分机同时在线实时计量或检测被测的二次回路的起始处端部和用户电能表处同一时间段的电能量，用采样及无线发送/接收的方式把两处检测的同一时间段的电能计量信息汇集到两处或两处之任一处的电能计量或检测系统上，计量两电能之差。

本发明的优点和积极效果是：

本发明提出全新的电能计量二次回路综合误差检测分析系统，简便易行，可准确地测量电能计量二次回路综合误差。这种新的电能计量检测分析系统能在线实时、直接准确测量电能计量二次回路的综合误差，能提供供用电的准确数据，更好地保护供用电双方的经济利益，具有好的市场前景。

附图说明

图1为采用无线发送/接收结构的用户电能计量误差在线检测分析系统示意图；

图2为用户电能计量误差在线检测分析系统的一种无线发送/接收电能计量信息结构原理图。

附图中标号：

1.电压互感器(PT)；2.电流互感器(CT)；3.电压三相二次线输入端；4.电流三相二次线输入端；5.电流三相二次缆线；6.电压三相二次缆线；7.电压三相二次线起始处(端部)采样端；8.电压三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端；9.电流三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端；10.用户电能表；11.分体分机；12.用户电能计量误差在线检测分析系统的主机；13.无线传送电能信息；14.两地测试现场分界；15.微机或微处理器；

16.数字采样电路或数字输入电路；17.数字放大电路或数字放大模块；18.数字发送电路或数字通讯模块；19.存储电路或存储器；20.显示电路及显示屏；21.数字接收电路或数字通讯模块；22.数字放大电路或数字放大模块；23.数字输入电路。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种用户电能计量误差在线检测分析系统，是在线实时准确检测分析用户电能计量二次回路综合误差的系统，包括用户电能计量误差在线检测分析系统的主机12，该用户电能计量误差在线检测分析系统的主机连接在两地测试现场分界14一侧的二次回路的起始处端部；

二次回路的具体结构包括电压互感器(PT)1、电压三相二次线输入端3、电压三相二次缆线6、电压三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端8、用户电能表10、电流互感器(CT)2、电流三相二次线输入端4、电流三相二次缆线5、电流三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端9，

所述电压互感器(PT)、电压三相二次线输入端、电压三相二次缆线以及电压三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端依次串联从而连接用户电能表进行采样，

所述电流互感器(CT)、电流三相二次线输入端、电流三相二次缆线以及电流三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端依次串联从而连接用户电能表进行采样，

其中，电压三相二次线输入端还连接有电压三相二次线起始处(端部)采样端7，该电压三相二次线起始处(端部)采样端连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机12，该用户电能计量误差在线检测分析系统的主机具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构，实时检测二次回路起始处端部的电能量

本发明的创新在于：包括一个能够与检测分析系统的主体部分进行无线发送/接受的分体分机11，该分体分机同样具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构，该分体分机连接在两地测试现场分界另一侧的用户电能表10处，实时检测二次回路用户电能表处的电能量，同时，分体分机通过无线传送电能信息13连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机。

操作过程是：使用用户电能计量误差在线检测分析系统主机和分机同时在线实时计量或检测被测的二次回路的起始处端部和用户电能表处同一时间段的电能量，用采样及无线发送/接收的方式把两处计量或检测的同一时间段的电能计量信息汇集到两处或两处之任一处的电能计量或检测系统上，计量两电能之差，即是该二次回路电能计量的综合误差。

参见附图2所示，分体分机包括微机或微处理器15、数字采样电路或数字输入电路16、数字放大电路或数字放大模块17、数字发送电路或数字通讯模块18、存储电路或存储器19以及显示电路及显示屏20，所述数字采样电路或数字输入电路、数字放大电路或数字放大模块、数字发送电路或数字通讯模块、显示电路及显示屏、微机或微处理器、存储电路或存储器依次顺序连接，其中，微机或微处理器连接数字放大电路或数字放大模块，数字采样电路或数字输入电路由微电脑或微处理器管理控制；微机或微处理器与显示电路及显示屏双向数据连通，显示电路及显示屏与数字发送电路或数字通讯模块双向数据连通；数字发送电路或数字通讯模块通过无线传送电能信息13连接用户电能计量误差在线检测分析系统的主机；

用户电能计量误差在线检测分析系统的主机12包括依次串联的数字接收电路或数字通讯模块21、数字放大电路或数字放大模块22以及数字输入电路23，数字接收电路或数字通讯模块的输入端无线信号连接分体分机的数字发送电路或数字通讯模块，数字输入电路的输出联接检测分析系统的微处理器。

实施例一.用户电能计量误差在线检测分析系统

该例的用户电能计量误差在线检测分析系统,是在线实时准确检测分析用户电能计量二次回路综合误差的系统，该例的检测分析系统的主体部分具有电能计量或检测的机构和结构，关于该例的检测分析系统的主体部分具有电能计量或检测的机构和结构，有哪些机构和结构均可用现有的公知公用的技术内容解决和设计，在此不做过多描述。

比如现有的公知公用的数字化的电能计量二次回路综合误差的检测仪器等。因为该检测分析系统的主体部分具有电能计量或检测的机构和结构，能在线实时准确检测电能计量二次回路综合误差，技术特点在于：该例的该检测分析系统还须具有至少一个能与该检测分析系统通过相互无线发送/接收联系的分体分机,该分体分机同样具有电能表计量或检测的电能计量信息的机构和结构，其机构和结构由壳体及其内的电子机构组成。

该例的用户电能计量误差在线检测分析系统检测操作过程是：使用用户电能计量误差在线检测分析系统主机和分机同时在线实时计量或检测被测的二次回路的起始处端部和用户电能表处同一时间段的电能量，用采样及无线发送/接收的方式把两处计量或检测的同一时间段的电能计量信息汇集到两处或两处之任一处的电能计量或检测系统上，计量两电能之差，即是该二次回路电能计量的综合误差。所述的同一时间段就是该二次回路的起始处端部和用户电能表计量处根部两处同时计量电能的这一段时间。所述的用户电能计量误差在线检测分析系统就是公知公用的电能计量仪器，要求其精密度高些即可使用，其精密度高计量的准确性高。该例的使用方法就是使用该检测分析系统的主机和分机把被测的二次回路的起始处端部、用户电能表处的同一时间段电能量采样、计量或检测下来。

该使用过程可由图1示出，图1是采用无线发送/接收结构的用户电能计量误差在线检测分析系统示意图，在图1中：1是电压互感器(PT)，2是电流互感器(CT)，3是电压三相二次线输入端，4是电流三相二次线输入端，5是电流三相二次缆线，6是电压三相二次缆线，7是电压三相二次线起始处(端部)采样端，8是电压三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端，9是电流三相二次线用户电能表起始处(端部)采样端，10是用户电能表，11是用户电能计量误差在线检测分析系统12的分机，12是用户电能计量误差在线检测分析系统主机，13是示意无线传送电能信息，14是示意两地测试现场分界。该例的分体分机具有电能计量或检测的电能计量信息的机构和结构由电子机构组成，所述的电子机构，如是由多种电子元件、器件、组件、部件、集成电路块、电子电路以及软件程序等组装构成的。该例电子机构是：由微电脑或微处理器及其系统软件管理控制的采样电路、放大电路、存储电路、显示电路包括显示屏、输出/输入电路、发送/接收电路及其发送/接收天线功能联接构成，其中采样电路的输出联接放大电路的输入，放大电路的输出分别联接存储电路和发送电路，微处理器分别联接存储电路和显示电路。所述的输出/输入电路、发送/接收电路即是该检测分析系统主机和分机之间交互计量或检测到的电能计量信息的输出/输入电路、发送/接收电路。该例的微电脑或微处理器选择采用PC机或单片机芯片，如选择51系列、或AVR系列、或PIC系列、或MSP430系列以及飞思卡尔系列等。该例的系统软件是软件包，软件内容有电能测量软件等。该例的存储电路选择采用动态随机存储器RAM，如不同速度DDR2或DDR3的RAM，如选择ARM芯片，如是ATMEL ARM系列、或OKI ARM系列、或Hynix ARM系列、或Samsung ARM系列、或Cirrus Logic ARM系列、或Triscend ARM系列等。该例的无线发送电路选择采用数字通讯模块，该例的无线接收电路选择采用数字通讯模块。该例采用的如A7108型号的数字通讯模块。

该例的检测分析系统的无线发送/接收电能计量信息的机构或可以选择单向单路的，其结构如图2所示，图2为图1用户电能计量误差在线检测分析系统的一种无线发送/接收电能计量信息结构原理图，在图2中：15是微机或微处理器，16是数字采样电路或数字输入电路，17是数字放大电路(a)或数字放大模块(a)，18是数字发送电路或数字通讯模块(a)，19是存储电路或存储器，20是显示电路及显示屏，21是数字接收电路或数字通讯模块(b)，22是数字放大电路(b)或数字放大模块(b)，23是数字输入电路。可以看到图2中：数字接收电路或数字通讯模块(b)21的输出联接数字放大电路(b)或数字放大模块(b)22的输入，数字放大电路(b)或数字放大模块(b)22的输出联接数字输入电路23，数字输入电路23的输出联接检测分析系统12的微处理器。该例的无线发送电能计量信息的机构和结构设置在该检测分析系统分机11上，并由PC机作微处理器15及其系统软件管理控制数字采样电路16、数字放大模块17、数字通讯模块18及其发送天线、存储电路19、显示电路20及显示屏等组装构成。该例的用户电能计量误差在线检测分析系统主机12上还必须相应配置无线接收电能计量信息的机构和结构，该无线接收机构设置在该检测分析系统的主机12上并由数字通讯模块21及其接收天线、数字放大模块22、数字输入电路23组成。该例的数字采样电路16的采样部件设置在用户电能表10的采样部位8。如电能表10转盘旋转一圈被采样(或读出)一个脉冲的，其采样部件是光电采样头，它们设置在电能表10的转盘旋转部位；或电能表10直接发出一个电能脉冲的，将该电能脉冲直接采样作输入；如电能表10是数字式或电子式电能表，其采样部件是数字读取头，可直接读取其电能表10的数字量，设置在电能表10的数字显示部位；或直接将数字式电能表的数字输入采样电路中。以上该例中所述的各电路也可用现有的公知公用的技术内容以及公知公用商售的电子电路件设计和制做，只要它们能完成或实现各电路功能的均可使用或采用。

实施例二.用户电能计量误差在线检测分析系统

该例的用户电能计量误差在线检测分析系统的结构和使用等由图1、图2联合示出，该例的用户电能计量误差在线检测分析系统与实施例一的用户电能计量误差在线检测分析系统不同点有：1.该例的微处理器选择采用数字信号处理器DSP芯片，如是TMS320系列、或DaVinci系列等。2.该例的系统软件是固化软件，选择软件是电量测量软件等。3.该例的存储电路选择采用固态电子存储器-固态电子盘，如MT29F32G08AFABAWP型号的固态电子盘存储器。该例的用户电能计量误差在线检测分析系统其余未述的全同于实施例一中所述的，不再重述。

实施例三.用户电能计量误差在线检测分析系统

该例的用户电能计量误差在线检测分析系统的结构和使用等由图1、图2联合示出，该例的用户电能计量误差在线检测分析系统与实施例一、实施例二中的用户电能计量误差在线检测分析系统不同点有：1.该例的微处理器选择采用现场可编程序逻辑器件FPGA芯片，如是通用和专用的FPGA，具体如是Xilinx的Spartan3系列以及或Virtex系列、或Altera的Cyclone系列以及或Stratix系列、或Lattice的Latticesc系列以及或Latticebc系列等；2.该例的存储电路选择采用闪存存储器，如F2MC-16LX型号的闪存存储器。该例的用户电能计量误差在线检测分析系统其余未述的全同于实施例一、实施例二中所述的，不再重述。

实施例四.用户电能计量误差在线检测分析系统

该例的用户电能计量误差在线检测分析系统的结构和使用等由图1、图2联合示出，该例的用户电能计量误差在线检测分析系统与实施例一～实施例三中的用户电能计量误差在线检测分析系统不同点有:可用一台电能计量仪器-用户电能计量误差在线检测分析系统主机12，配以各用户电能表10和各一台用户电能计量误差在线检测分析系统的分机11为辅的电能计量仪器，可检测很多用户的电能计量二次回路综合误差，实施这样的检测是便利的、实用的。该例的用户电能计量误差在线检测分析系统其余未述的全同于实施例一～实施例三中所述的，不再重述。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。