高压电流互感器计量误差监测装置制造方法
【专利摘要】本发明公开的高压电流互感器计量误差监测装置属高压、强电检测与计量【技术领域】，采用该监测装置及监测分机实时在线同时检测高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息，用采样及无线发送/接收的方式把分别计量或检测的电流幅值和相位信息实时、无误差或误差可忽略地汇集到监测装置上，监测装置与分机分别计量或检测的值之差即为包括了比差和角差信息的高压电流互感器计量误差值，该监测装置具有检测电流幅值和相位信息的结构，监测分机由壳体及其内的电子机构组装构成，该装置的优点是：结构合理，可靠实用，能在线实时、长期监测高压电流互感器计量误差，本发明提供的这种高压电流互感器计量误差的监测装置值得在电业检测领域中推广使用。
【专利说明】高压电流互感器计量误差监测装置
【技术领域】
[0001]本发明公开的高压电流互感器计量误差监测装置属高压(如1KV以上)、强电检测与计量【技术领域】，具体涉及的是一种实时在线、真实准确、长期监测高压电流互感器计量误差的监测装置。
【背景技术】
[0002]在电力系统生产中，电能是其最终产品，对电能的计量极为重要。电能计量装置是对电能进行计量的唯一工具，是发、供、用电三方用于供用电贸易结算的主要依据。电能计量装置的准确与否，直接关系到发、供、用电三方的经济利益。因此，国家有关计量法规规定，必须对电能计量装置的准确度定期进行现场检验。电能计量装置通常由电压互感器(PT)、电流互感器(CT)和电能表组成。因而，电能计量装置的误差是由PT误差、CT误差、PT 二次压降所导致的误差、和电能表的误差所组成的。其中，PT误差、CT误差称为电能计量一次回路引起的误差，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引起的误差。
[0003]由于经济上特别是安全上的原因，不允许在带电运行的高压强电线路中临时接入需特制加强绝缘的精密级电流互感器与现场运行的CT进行比对，因而目前只能采用现场停电的办法检验CT误差。即当系统停电时，携带CT停电检测设备到现场测量CT误差。由于CT停电检测设备由非常沉重的升流器和标准器等组成，且需要与各有关方面协调停电时间，加之停电测量时无法准确获得CT真实运行状态下的测量误差，因而现场停电检验法费时费力且不准确。因此研究一种能够实时在线测量高压电流互感器计量误差的测试方法是亟待与盼望的。我们研究成功的这种方法提供了一种全新的高压电流互感器计量误差测试方法，可完成过去无法完成的高压电流互感器计量误差在线实时测量，而且这种方法简便易行，可准确地测量高压电流互感器计量误差，解决了电能检测领域长期无法监测高压电流互感器计量误差的难题，也结束了电能检测领域一直无有高压电流互感器计量误差测试装置的历史。本发明的“高压电流互感器计量误差监测方法”的技术特点在于:这种新的检测方法是在高压(如1KV以上)强电下实施的，高压、强电下的检测或计量无疑会对检测或计量技术提出全面的、更严峻的挑战，需要电能检测技术全面提升到高压、强电规范和安全等要求的水平。本发明的这种新的“高压电流互感器计量误差监测方法”能在线实时、长期直接准确监测高压电流互感器计量误差，可更好地保护供用电双方的经济利益。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:向社会提供这种高压电流互感器计量误差监测装置的技术方案，为供用电双方提供一种全新的监测高压电流互感器计量误差的准确手段和方便快捷的检测装置。
[0005]本发明的技术方案是这样的:这种高压电流互感器计量误差监测装置，是实时在线、真实准确、长期监测高压电流互感器计量误差的装置，关于计量或检测电流幅值及相位值信息的装置与结构，应有哪些均可用现有的公知公用的技术内容解决和设计，不再多述。该装置的特点在于:其一是在高压、强电情况下实施的监测，其二是实时在线长期在高压、强电情况下实施的监测。所述的这种高压电流互感器计量误差监测装置，技术特点在于:所述的高压电流互感器计量误差监测装置须包括或带有至少一个实时、无误差或误差可忽略地计量或检测高压电流互感器计量误差的监测分机，该分机是与该装置的主体部分通过无线发送/接收联系的，该分机是设置在该装置主体部分之外的分体部分，构成该装置的监测分机，该分机由壳体及其内的电子机构组成，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。所述的监测装置和分机实时在线同时分别计量或检测被测的高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息，用采样及无线发送/接收的方式把分别计量或检测的电流幅值和相位信息汇集到监测装置上，其值之差即为包括了比差和角差信息的高压电流互感器计量误差值。所述采用的监测装置及监测分机的含义是:其一，在高压(如1KV以上)、强电情况下对高压电流互感器计量误差实施监测，计量或检测高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息；其二，在高压(如1KV以上)、强电情况下对高压电流互感器计量误差实施实时在线长期的监测，监测其高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息。换言之所述采用的专用的计量或检测仪器必须具有耐高压、抗强电(大电流)、实时在线长期使用、精密程度符合要求的、安全运行符合要求的性能，才能监测高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息。这就对所述的监测装置及分机的性能指标提出更高的标准和要求。
[0006]根据以上所述的高压电流互感器计量误差监测装置，技术特点还有:所述的该高压电流互感器计量误差监测装置为:a.所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体，采样或检测的电流幅值及相位值信息经数字化处理后无误差或误差可忽略地以无线发送/接收的方式汇集到该监测装置上，这就是数字化传输的优点与好处。b.所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体，与该装置间的无线发送/接收检测的电流幅值及相位值的信息机构的详细结构是:电流幅值及相位值的采样电路、微机或微处理器控制的模/数转换电路、发送电路及其发送天线功能联接组成无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机；该装置还须对应设置无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构，所述的无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构设置在该装置主体部分上，由电流幅值及相位值信息的接收电路及其接收天线、放大电路、输入电路功能联接组成，其输入电路即是该装置的电流幅值及相位值信息的输入电路。
[0007]根据以上所述的高压电流互感器计量误差监测装置，技术特点还有:所述的高压电流互感器计量误差监测装置的详细结构为:所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机，其分机与该装置间无线发送/接收检测的电流幅值及相位值信息机构的详细结构是:a.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由采样电路、控制器控制的模/数转换电路、数字处理模块、无线数传通讯模块及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息机构和结构由无线数传通讯模块及其接收天线、数字处理模块、输入电路功能联接组成；或者，b.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由采样电路、控制器控制的模/数转换电路、数字调制电路、变频发送电路及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构和结构由接收与变频电路及其接收天线、数字解调电路、输入电路功能联接组成；以上a、b两点所述的结构都有数字化处理机构，然后无误差或误差小到可忽略地用无线发送把检测的电流幅值及相位值信息汇集到该装置上。或者，c.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由数字采样电路、数字放大电路及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息机构和结构由数字接收放大电路及其接收天线、数字输入电路功能联接组成。c点所述的数字化结构直接无误差或误差小到可忽略地把检测的电流幅值及相位值信息用无线发送/接收方式汇集到该装置上。
[0008]本发明的高压电流互感器计量误差监测装置优点很多:1.该装置是在高压(如1KV以上)、强电情况下实施的监测，它使这种监测装置拓展到高压计量或检测【技术领域】，高压、强电的电能计量无疑是对电能计量技术提出全面的、更严峻的挑战，需要电能计量技术全面提升到高压、强电规范和安全等要求的水平；2.该装置是实时在线长期在高压、强电情况下实施的监测，长期地实时在线在高压、强电情况下实施的监测装置，可以说是高压计量或检测技术最高的要求和水准，也是高压计量或检测技术最难的要求和水准；3.这种在高压(如1KV以上)、强电情况下实施的实时在线长期监测装置，是高压计量或检测技术在高压(如1KV以上)、强电情况的自主创新和技术飞跃；4.这种装置还为供用电双方提供一种全新的检测高压电流互感器计量误差的准确手段和方便快捷又能长期使用的测试装置。值得在电力系统和电业检测领域推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]本发明的说明书附图共有3幅:
[0010]图1采用无误差的无线发送/接收分机和结构的高压电流互感器计量误差监测装置不意图；
[0011]图2为图1高压电流互感器计量误差监测装置的一种无误差无线发送/接收电流幅值和相位计量信息分机和结构原理图；
[0012]图3为图1高压电流互感器计量误差监测装置的另一种无误差无线发送/接收电流幅值和相位计量信息分机和结构原理图。
[0013]在各图中米用了统一标号，即同一物件在各图中用同一标号。在各图中:
[0014]1.高压电流互感器；2.三相高压电力线；3.三相二次电流线；4.无线发送电流信息的监测分机；5.监测装置；6.示意无线发收计量信息；7.示意采样电流信息；8.模/数转换电路；9.微机或微处理器，如是微处理器或单片机等；10.虚线示意高压电流互感器一次侧和二次侧分界线；11.数字处理模块(a) ；12.接口电路(a) ；13.无线数传通讯模块(a) ；14.无线数传通讯模块(b) ；15.接口电路(b) ；16.数字处理模块(b) ；17.数字调制电路；18.变频电路；19.放大发送电路；20.接收与变频电路；21.数字解调电路。
五.【具体实施方式】
[0015]本发明的高压电流互感器计量误差监测装置非限定实施例如下:
[0016]实施例一.高压电流互感器计量误差监测装置
[0017]该例的这种高压电流互感器计量误差监测装置，是实时在线、真实准确、长期监测高压电流互感器计量误差的装置，关于计量或检测电流幅值及相位值信息的装置与结构，应有哪些均可用现有的公知公用的技术内容解决和设计，不再多述。如图1所示该装置的特点在于:其一是在高压、强电情况下实施的监测，图1之I是高压电流互感器，2是三相高压电力线，3是三相二次电流线，4是无线发送电流信息的监测分机，设置在高压电流互感器I的高压一次侧，5是监测装置，设置在高压电流互感器I低压二次侧。其二是实时在线长期在高压、强电情况下实施的监测。所述的高压电流互感器计量误差监测装置5须包括或带有至少一个实时、无误差或误差可忽略地计量或检测高压电流互感器计量误差的监测分机4，该分机4是与该装置5的主体部分通过无线发送/接收联系的，图1中之6.示意无线发收计量信息。该分机4是设置在该装置5的主体部分之外的分体部分，构成该装置5的监测分机4，该分机4由壳体及其内的电子机构组成，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。所述的监测装置5和分机4实时在线同时分别计量或检测被测的高压电流互感器I一次侧(高压)和二次侧(低压)的电流幅值和相位信息，用采样及无线发送/接收的方式把分别计量或检测的电流幅值和相位信息汇集到监测装置5上，其值之差即为包括了比差和角差信息的高压电流互感器计量误差值。所述采用的监测装置5及监测分机4的含义是:其一，在高压(如1KV以上)、强电情况下对高压电流互感器I计量误差实施监测，计量或检测高压电流互感器I 一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息；其二，在高压(如1KV以上)、强电情况下对高压电流互感器I计量误差实施实时在线长期的监测，监测其高压电流互感器I一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息。换言之所述采用的专用的计量或检测仪器必须具有耐高压、抗强电(大电流)、实时在线长期使用、精密程度符合要求的、安全运行符合要求的性能，才能监测高压电流互感器I一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息。这就对所述的监测装置5及分机4的性能指标提出更高的标准和要求。所述的该装置5带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体4，采样或检测的电流幅值及相位值信息经数字化处理后无误差或误差可忽略地以无线发送/接收的方式汇集到该监测装置5上，这就是数字化传输的优点与好处。所述的该装置5带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体4，与该装置5间的无线发送/接收检测的电流幅值及相位值的信息机构的详细结构是:电流幅值及相位值的采样电路、微机或微处理器控制的模/数转换电路、发送电路及其发送天线功能联接组成无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机4 ；该装置5还须对应设置无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构，所述的无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构设置在该装置5主体部分上，由电流幅值及相位值信息的接收电路及其接收天线、放大电路、输入电路功能联接组成，其输入电路即是该装置5的电流幅值及相位值信息的输入电路。图2示出图1的监测装置5及监测分机4的详细具体结构，所述的高压电流互感器计量误差监测装置5的详细结构为:所述的该装置5带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机4，其分机4与该装置5间无线发送/接收检测的电流幅值及相位值信息机构的详细结构是:参见图2中6示意无线发收计量信息，7为示意采样电流信息，10之虚线示意高压电流互感器一次侧和二次侧分界线，所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机4的结构由采样电路、8模/数转换电路、9微机或微处理器(如是微处理器或单片机等，控制模/数转换电路8)、11数字处理模块(a)、12接口电路(a)、13无线数传通讯模块(a)及其发送天线功能联接组成。采样电路的采样部件可设置在被测的高压电流互感器I一次侧和二次侧电流幅值及相位值信息采样部位，其采样部件如是直接和三相高压电流互感器一次侧和二次侧线的联接端。对应的该装置5须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息机构和结构由14无线数传通讯模块(b)及其接收天线、15接口电路(b)、16.数字处理模块(b)、输入电路功能联接组成。上述的结构都有数字化处理机构，转换成数字化信息后监测分机4无误差或误差小到可忽略地用无线发送把检测的电流幅值及相位值信息汇集到该装置5上。
[0018]该例的监测装置5的高压电流互感器计量误差监测的操作过程如下:由本例的监测装置5及其监测分机4实时在线同时计量或检测被测的高压电流互感器I一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息，用采样及无线发送/接收的方式把分别计量或检测的电流幅值和相位信息汇集到本例的监测装置5上，监测装置5和监测分机4分别计量或检测的值之差即为包括了比差和角差信息的高压电流互感器计量误差值。工作过程完。
[0019]实施例二.高压电流互感器计量误差监测装置
[0020]该例高压电流互感器计量误差监测装置与实施例一的高压电流互感器计量误差监测装置不同点有:该例的高压电流互感器计量误差监测装置5及监测分机4具体结构由图1、3联合示出。该装置的主体部分(图1中5)包括有电流幅值及相位值信息的计量或检测机构和结构，该例的装置5可带有一个或两个实时、无误差或误差可忽略地检测电流幅值及相位值信息的无线发送分机4，图3示出图1的监测装置5及监测分机4的详细具体结构，所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由由采样电路、微机或微处理器9控制的模/数转换电路8、数字调制电路17、变频电路18、放大发送电路19及其发送天线功能联接组成。对应的该例装置5须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构和结构由接收与变频电路20及其接收天线、数字解调电路21、输入电路功能联接组成。该例的无线发送分机4都有数字化处理机构，微机或微处理器9控制的模/数转换电路8转换成数字化信息，可无误差或误差小到可忽略地以无线发送方式把检测的电流幅值及相位值信息汇集到该例装置5上。该例的无线发送分机4的各电路均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作，只要它们能完成或实现各电路功能的均可使用或采用。该例的高压电流互感器计量误差监测装置其余未述的全同于实施例一中所述的，不再重述。
[0021]实施例三.高压电流互感器计量误差监测装置
[0022]该例高压电流互感器计量误差监测装置与实施例一、实施例二的高压电流互感器计量误差监测装置不同点有:该例的计量或检测电流幅值及相位值的监测装置5的监测分机4是一个或两个实时、无误差或误差可忽略地无线发送所检测的电流幅值及相位值信息的分机4，该分机4与该例的监测装置5的主体部分是通过无线发送/接收联系的，该例的无线发送所检测的电流幅值及相位值信息的分机4有数字化处理机构。该无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机4的结构由数字采样电路、数字放大电路及其发送天线功能联接组成。对应的该装置5也带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构和结构:数字接收放大电路及其接收天线、数字输入电路功能联接组成。它们未用图详细示出。该监测分机4把采样或检测的电流幅值及相位值信息经过数字化处理后无误差或误差小到可忽略地以无线发送方式汇集到该例的监测装置5上。该例高压电流互感器计量误差监测装置其余未述的全同于实施例一、实施例二中所述的，不再重述。
【权利要求】
1.一种高压电流互感器计量误差监测装置，是实时在线、真实准确、长期监测高压电流互感器计量误差的装置，特征在于:所述的高压电流互感器计量误差监测装置须包括或带有至少一个实时、无误差或误差可忽略地计量或检测高压电流互感器计量误差的监测分机，该分机是与该装置的主体部分通过无线发送/接收联系的，该分机是设置在该装置主体部分之外的分体部分，构成该装置的监测分机，该分机由壳体及其内的电子机构组成，所述的监测装置和分机实时在线同时分别计量或检测被测的高压电流互感器一次侧和二次侧的电流幅值和相位信息，用采样及无线发送/接收的方式把分别计量或检测的电流幅值和相位信息汇集到监测装置上，其值之差即为包括了比差和角差信息的高压电流互感器计量误差值。
2.根据权利要求1所述的高压电流互感器计量误差监测装置，特征在于:所述的该高压电流互感器计量误差监测装置为: a.所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体，采样或检测的电流幅值及相位值信息经数字化处理后无误差或误差可忽略地以无线发送/接收的方式汇集到该监测装置上； b.所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分体，与该装置间的无线发送/接收检测的电流幅值及相位值的信息机构的详细结构是:电流幅值及相位值的采样电路、微机或微处理器控制的模/数转换电路、发送电路及其发送天线功能联接组成无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机；该装置还须对应设置无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构，所述的无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构设置在该装置主体部分上，由电流幅值及相位值信息的接收电路及其接收天线、放大电路、输入电路功能联接组成，其输入电路即是该装置的电流幅值及相位值信息的输入电路。
3.根据权利要求1所述的高压电流互感器计量误差监测装置，特征在于:所述的高压电流互感器计量误差监测装置的详细结构为:所述的该装置带的至少一个无线发送检测的电流幅值及相位值信息的分机，其分机与该装置间无线发送/接收检测的电流幅值及相位值信息机构的详细结构是: a.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由采样电路、微机或微处理器控制的模/数转换电路、数字处理模块、无线数传通讯模块及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息机构和结构由无线数传通讯模块及其接收天线、数字处理模块、输入电路功能联接组成；或者， b.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由采样电路、微机或微处理器控制的模/数转换电路、数字调制电路、变频发送电路及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息的机构和结构由接收与变频电路及其接收天线、数字解调电路、输入电路功能联接组成；或者， c.所述的无线发送检测的电流幅值及相位值信息分机的结构由数字采样电路、数字放大电路及其发送天线功能联接组成；对应的该装置须带有无线接收检测的电流幅值及相位值信息机构和结构由数字接收放大电路及其接收天线、数字输入电路功能联接组成。
【文档编号】G08C17/02GK104166116SQ201410340331
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】蔚晓明, 程昱舒, 张英, 赵园, 张建民, 姚俊峰, 任峰, 邸变连 申请人:国家电网公司, 国网山西省电力公司计量中心