一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统的制作方法

xiaoxiao2021-3-5  131

一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电能计量领域,更为具体的说是一种智能变电站数字式电能表计量准确性仿真测试系统。
【背景技术】
[0002]随着智能变电站大量投入运行,电子式互感器得到了广泛应用,与电子式互感器相匹配的数字式电能表也得到了广泛应用。与传统多功能电能表相比,数字式电能表完全实现了电能量的数字式计量,其与交换机通讯,接收来自电子式互感器报送过来的时间同步的数字电压信号、数字电流信号,对接收的数字信号进行处理完成计量工作。与传统计量方式相比,数字式摒弃了计量二次回路,就地将信号数字化的计量方式更显优越。理论上来讲,数字式电能表应该是能有效减少电能计量系统的综合误差,提高变电站测量系统的准确性。
[0003]国内外近年来陆续开展了对数字式电能表的校验方法的技术研究,目标均为尽可能使得经过某种校验后,得到一种更精确的校验数字式电能表,即数字式电能表计量的准确性很高。但使用经过现有方式校验后数字式电能表的多年经验表明,现有的数字式电能表在长期运行中,在不同工况下,如不同功率因素下、不同电流负载下时,准确性确实存疑。
[0004]藉此,需要针对数字式电能表测量准确性的校验开展全面深入的研究,使得校验结论更加贴近实际变电站测量的需求。

【发明内容】

[0005]本发明提供了一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,以解决现有技术中的数字式电能表的准确性不高的问题。
[0006]为了解决上述技术问题,本发明公开了如下技术方案:
[0007]—种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,该系统包括三相工频电流输入源以及与所述三相工频电流输入源相连的标准电流互感器、负载光学电流互感器和/或负载电学电流互感器;还包括三相工频电压输入源以及与所述三相工频电压输入源相连的标准电压互感器和负载电子式电压互感器;还包括与所述标准电流互感器和标准电压互感器连接的标准电子式电能表;所述各个负载互感器与各自合并单元一侧连接,所述各自合并单元另一侧通过第一交换机连接的被测试数字式电能表。
[0008]还包括与所述三相工频电流输入源连接的移相器和升压器;以及与所述三相工频电压输入源连接的调压器和升流器;所述被测试数字式电能表与标准电子式电能表通过第二交换机与准确性测试单元连接。
[0009]优选的,在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述移相器对功率因数的调节范围为0-1。
[0010]优选的,在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述调压器调节对负载电流的调节范围为0A至所述被测试数字式电能表的额定电流的120%。
[0011]优选的,在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述标准电子式电能表通过645规约连接至规约转换器后,再以61850协议通讯连接至第二交换机。
[0012]优选的,在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述被测试数字式电能表为两个,一个与所述负载光学电流互感器连接,另一个与所述负载电学电流互感器连接。
[0013]优选的,在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述标准电子式电能表为高精度模拟表。
[0014]由以上技术方案可见,本发明提供的数字式电能表计量准确性仿真测试系统,可以通过同时利用移相器可以调节整个仿真测试系统的功率因数(即电流电压相位之间夹角的余弦值),利用调压器调节电流大小模拟不同负载情况。这样的话,上述仿真测试系统就可以模拟和仿真智能变电站数字式电能表现场运行状况,通过与电能计量整体回路中的标准电子式电能表计量结果的比对,实现对数字式电能表测量准确性的测试,是一种全新的数字式电能表可信度评定系统,而且利用本发明可以仿真数字式电能表长期运行下测量的准确性,所以相比起现有的仅利用离散信号代码测试数字式电能表准确性的方式,得到的准确性结论在实际长期实际使用中更能被重现。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,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。
[0016]图1为本发明实施例提供的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统的结构示意图。
[0017]其中:
[0018]1-标准电压互感器,2-标准电流互感器,3-负载光学电流互感器,4-负载电学电流互感器,5-负载电子式电压互感器。
【具体实施方式】
[0019]本发明实施例提供了一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,解决了现有技术中的数字式电能表的准确性不高的问题。
[0020]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0021]参见图1,该图为本发明实施例提供的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统的结构示意图,如图所示,该系统包括三相工频电流输入源以及与所述三相工频电流输入源相连的标准电流互感器2、负载光学电流互感器3和/或负载电学电流互感器4。还包括三相工频电压输入源以及与所述三相工频电压输入源相连的标准电压互感器1和负载电子式电压互感器4。其中所有的上述标准互感器都是仿真系统中的虚拟部件。还包括与所述标准电流互感器2和标准电压互感器1连接的标准电子式电能表。所述各个负载互感器与各自合并单元一侧连接,所述各自合并单元另一侧通过第一交换机连接的被测试数字式电能表。
[0022]还包括与所述三相工频电流输入源连接的移相器和升压器;以及与所述三相工频电压输入源连接的调压器和升流器;所述被测试数字式电能表与标准电子式电能表通过第二交换机与准确性测试单元连接。本发明提供的数字式电能表计量准确性仿真测试系统,可以通过同时利用移相器可以调节整个仿真测试系统的功率因数(即电流电压相位之间夹角的余弦值),利用调压器调节电流大小模拟不同负 载情况。这样的话,上述仿真测试系统就可以模拟和仿真智能变电站数字式电能表现场运行状况,通过与电能计量整体回路中的标准电子式电能表计量结果的比对,实现对数字式电能表测量准确性的测试,是一种全新的数字式电能表可信度评定系统,而且利用本发明可以仿真数字式电能表长期运行下测量的准确性,所以相比起现有的仅利用离散信号代码测试数字式电能表准确性的方式,得到的准确性结论在实际长期实际使用中更能被重现。
[0023]在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,为了真实的反映被测试数字化电能表经常被使用的真实工况的各种不同工作状态,所述移相器对功率因数的调节范围为0-1。这是一个较宽的调节范围,所以经过这样测试的准确性结果能够经受现实的检验。与此同时,再配合调压器对上述系统中符合的调节,模拟实际使用中的用电量变化时,数字化电能表对电能计量的情景。所述调压器调节对负载电流的调节范围为0A至所述被测试数字式电能表的额定电流的120%。
[0024]在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述标准电子式电能表通过645规约连接至规约转换器后,再以61850协议通讯连接至第二交换机。
[0025]为了全面考察,反映各种不同的电能输入对数字式电能表计量准确性的影响,所述被测试数字式电能表为两个,一个与所述负载光学电流互感器连接,另一个与所述负载电学电流互感器连接。在上述数字式电能表计量准确性仿真测试系统中,所述标准电子式电能表为高精度模拟表。
[0026]通过以上的方法实施例的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:只读存储器(R0M)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0027]本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
[0028]需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0029]以上所述仅是本发明的【具体实施方式】,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,该系统包括三相工频电流输入源以及与所述三相工频电流输入源相连的标准电流互感器、负载光学电流互感器和/或负载电学电流互感器;还包括三相工频电压输入源以及与所述三相工频电压输入源相连的标准电压互感器和负载电子式电压互感器;还包括与所述标准电流互感器和标准电压互感器连接的标准电子式电能表;所述各个负载互感器与各自合并单元一侧连接,所述各自合并单元另一侧通过第一交换机连接的被测试数字式电能表; 其特征在于,还包括与所述三相工频电流输入源连接的移相器和升压器;以及与所述三相工频电压输入源连接的调压器和升流器;所述被测试数字式电能表与标准电子式电能表通过第二交换机与准确性测试单元连接。2.根据权利要求1所述的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,其特征在于,所述移相器对功率因数的调节范围为0-1。3.根据权利要求1所述的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,其特征在于,所述调压器调节对负载电流的调节范围为0A至所述被测试数字式电能表的额定电流的120%。4.根据权利要求1所述的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,其特征在于,所述标准电子式电能表通过645规约连接至规约转换器后,再以61850协议通讯连接至第二交换机。5.根据权利要求1所述的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,其特征在于,所述被测试数字式电能表为两个,一个与所述负载光学电流互感器连接,另一个与所述负载电学电流互感器连接。6.根据权利要求1所述的一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,其特征在于,所述标准电子式电能表为高精度模拟表。
【专利摘要】本发明公开了一种数字式电能表计量准确性仿真测试系统,可以通过同时利用移相器可以调节整个仿真测试系统的功率因数(即电流电压相位之间夹角的余弦值),利用调压器调节电流大小模拟不同负载情况。这样的话,上述仿真测试系统就可以模拟和仿真智能变电站数字式电能表现场运行状况,通过与电能计量整体回路中的标准电子式电能表计量结果的比对,实现对数字式电能表测量准确性的测试,是一种全新的数字式电能表可信度评定系统,而且利用本发明可以仿真测试数字式电能表长期运行下测量的准确性,所以相比起现有的仅利用离散信号代码测试数字式电能表准确性的方式,得到的准确性结论在实际长期实际使用中更能被重现。
【IPC分类】G01R35/04
【公开号】CN105487043
【申请号】CN201610058315
【发明人】朱梦梦, 翟少磊, 何兆磊, 曹敏, 罗强, 汤汉松, 于辉, 王洪林
【申请人】云南电网有限责任公司电力科学研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月28日

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