一种直流电压互感器频率响应检测装置的制作方法

本实用新型涉及互感器检测的技术领域，特别涉及一种直流电压互感器频率响应检测装置。

背景技术：

与交流电相比，直流输电子大功率超高压远距离输电、电缆输电以及非同期联网等方面具有更多的优点，直流电压互感器作为极线电压的测量装置，是直流输电中必不可少的设备。直流电压互感器一般分为基于电阻分压原理的电子式直流电压互感器和全光纤式直流电压互感器。

直流电压互感器一般安装在换流站中的高压直流极线、中性母线和接地极线路处，其作为直流系统控制与保护的二次接入信号。直流电压互感器在现场安装后，一般只针对其直流电压测量准确度进行试验，但是，对直流电压互感器频率响应的检测研究尚不深入。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种直流电压互感器频率响应检测装置，以检测直流电压互感器的频率响应。

一种直流电压互感器频率响应检测装置包括：标准电压采集电路、被校电压采集电路、波形生成电路、波形匹配电路、频率响应检测电路和时钟同步电路；

所述波形生成电路的输入端分别与所述标准电压采集电路的输出端和被校电压采集电路的输出端连接；

所述频率响应检测电路的输入端分别与所述标准电压采集电路的输出端和被校电压采集电路的输出端连接；

所述波形生成电路的输出端与所述波形匹配电路的输入端电连接；

所述时钟同步电路分别与所述标准电压采集电路、被校电压采集电路、频率响应检测电路和波形生成电路连接。

进一步，所述频率响应检测电路包括电压幅值检测电路和电压相位检测电路；

所述电压幅值检测电路分别与所述标准电压采集电路和被校电压采集电路连接；

所述电压相位检测电路分别与所述标准电压采集电路和被校电压采集电路连接。

进一步，所述标准电压采集电路包括电压传感器和与电压传感器相连接的A/D转换器。

进一步，所述直流电压频率响应检测装置还包括显示器，所述显示器分别与波形匹配电路和频率响应检测电路连接。

进一步，所述被校电压采集电路为数字信号采集电路。

进一步，所述电压传感器为宽频电压传感器。

由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器频率响应检测装置，该装置包括标准电压采集电路、被校电压采集电路、波形生成电路、波形匹配电路、频率响应检测电路和时钟同步电路，标准电压采集电路与标准直流电压分压器连接，以采集标准直流电压分压器的输出的标准电压，被校电压采集电路与被校直流电压互感器连接，以采集被校直流电压互感器输出的被校电压，标准电压采集电路和被校电压采集电路接收时钟同步电路发送的授时信号。标准电压采集电路采集标准电压，同时被校电压采集电路采集被校电压，波形生成电路和频率响应检测电路接收到时钟同步电路发送的授时信号，用来使采集的被校电压和与该被校电压同时采集的标准电压相匹配，分别得到被校电压的频率响应的误差，以及被校电压和标准电压的匹配的波形。工作人员通过波形和频率响应误差可全面了解被校直流电压互感器的频率响应特性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种直流电压互感器频率响应检测装置的电路原理图；

图2为图1的频率响应检测电路的电路原理图；

图3为图1的标准电压采集电路的电路原理图。

其中，101-标准电压采集电路，102-被校电压采集电路，103-时钟同步电路，104-频率响应检测电路，105-波形生成电路，106-波形匹配电路，107-显示器，201-电压幅值检测电路，202-电压相位检测电路，301-电压传感器，302-A/D互感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种直流电压互感器频率响应检测装置包括：标准电压采集电路101、被校电压采集电路102、波形生成电路105、波形匹配电路106、频率响应检测电路104和时钟同步电路103；

所述波形生成电路105的输入端分别与所述标准电压采集电路101的输出端和被校电压采集电路102的输出端连接；

所述频率响应检测电路104的输入端分别与所述标准电压采集电路101的输出端和被校电压采集电路102的输出端连接；

所述波形生成电路105的输出端与所述波形匹配电路106的输入端电连接；

所述时钟同步电路103分别与所述标准电压采集电路101、被校电压采集电路102、频率响应检测电路104和波形生成电路105连接。

波形生成电路可采用带通滤波器、分解滤波器，波形匹配电路可采用匹配滤波器和处理器构成，带通滤波器可将标准电压和被校电压进行滤波，再经分解滤波器进行分解，然后通过匹配滤波器处理后的信号送入处理器进行数据处理。

由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器频率响应检测装置，该装置包括标准电压采集电路101、被校电压采集电路102、波形生成电路105、波形匹配电路106、频率响应检测电路104和时钟同步电路103，标准电压采集电路101与标准直流电压分压器连接，以采集标准直流电压分压器的输出的标准电压，被校电压采集电路102与被校直流电压互感器连接，以采集被校直流电压互感器输出的被校电压，标准电压采集电路101和被校电压采集电路102接收时钟同步电路103发送的授时信号。标准电压采集电路101采集标准电压，同时被校电压采集电路102采集被校电压，波形生成电路105和频率响应检测电路接收到时钟同步电路103发送的授时信号，用来使采集的被校电压和与该被校电压同时采集的标准电压相对应，然后分别得到被校电压的频率响应的误差，以及被校电压和标准电压的匹配的波形。工作人员通过波形和频率响应误差可全面了解被校直流电压互感器的频率响应特性。

进一步，所述频率响应检测电路104包括电压幅值检测电路201和电压相位检测电路202；

所述电压幅值检测电路201分别与所述标准电压采集电路101和被校电压采集电路102连接；

所述电压相位检测电路202分别与所述标准电压采集电路101和被校电压采集电路102连接。

直流电压互感器频率响应的检测包括电压幅值的检测和电压相位的检测，电压幅值的检测通过检测标准电压的幅值和被校电压的幅值，得到被校电压的幅值误差；电压相位检测电路202通过检测标准电压的相位和被校电压的相位，得到被校电压的相位误差。工作人员通过得到的被校电压的幅值误差和相位误差，了解被校直流电压变压器的频率响应特性。

进一步，所述标准电压采集电路101包括电压传感器301和与电压传感器301相连接的A/D转换器302。

由于标准直流分压器的输出电压信号通常为模拟电压信号，为了对输出电压信号的检测分析，所以标准直流分压器的输出电压信号需通过A/D转换器302转换为数字信号。更进一步地，电压传感器3017可以将模拟电压信号转换为小电压信号，保证标准电压分压器的电压信号的准确性。

进一步，所述直流电压频率响应检测装置还包括显示器107，所述显示器107分别与波形匹配电路106和频率响应检测电路104连接。

显示器107可显示出标准电压和被校电压的匹配后的波形，以及被校电压的频率响应的误差值，使工作人员更直观的了解被校直流电压互感器的频率响应特性。

进一步，所述被校电压采集电路102为数字信号采集电路。

直流电压互感器的输出电压信号通常为数字信号，因此被校电压采集电路102为数字信号采集电路。

进一步，所述电压传感器301为宽频电压传感器。

由于标准直流电压分压器的输出电压有较宽的频率范围，因此采用宽频电压传感器301可采集标准直流电压分压器的完整的频率范围，使检测结果更准确。

由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器频率响应检测装置，该装置包括标准电压采集电路101、被校电压采集电路102、波形生成电路105、频率响应检测电路104和时钟同步电路103，标准电压采集电路101与标准直流电压分压器连接，以采集标准直流电压分压器的输出的标准电压，被校电压采集电路102与被校直流电压互感器连接，以采集被校直流电压互感器输出的被校电压，标准电压采集电路101和被校电压采集电路102接收时钟同步电路103发送的授时信号。标准电压采集电路101采集标准电压，同时被校电压采集电路102采集被校电压，波形生成电路105和频率响应检测电路接收到时钟同步电路103发送的授时信号，用来使采集的被校电压和与该被校电压同时采集的标准电压相对应，然后分别得到被校电压的频率响应的误差，以及被校电压和标准电压的匹配的波形。工作人员通过波形和频率响应误差可全面了解被校直流电压互感器的频率响应特性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。