检测装置的制造方法
检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及设备检测领域，具体而言，涉及一种检测装置。
【背景技术】
[0002]当前，智能变电站计量设备的校测手段及检测方法上滞后于智能变电站的建设水平和发展速度。目前，在多家研宄院均已建立智能变电站实验室仿真系统，但对于计量方面的支持依然是空白，多数的研宄停留在电子式互感器、数字化电能表单个设备上，缺乏对数字化电能计量设备的整体技术性能研宄。然而实验室和变电站现场有完全不同的技术特性。例如，变电站现场可能包括sv+goose+1588报文，而实验室可能只有sv报文，数字化计量的现场检测和原来传统电能计量完全不一样，因此需要对数字化电能计量设备中关键设备和检验设备进行模拟检测以保证数字化电能计量设备中关键设备和检验设备在变电站现场工作时能够正常运行。通常，对数字化电能计量设备中关键设备和检验设备在多个装置上分别进行检测，因此对数字化电能计量设备中的设备检测效率低。
[0003]针对相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种检测装置，以解决相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型提供了一种检测装置。该装置包括:三相功率源，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块；标准合并单元，与校验模块相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块；以及校验模块，用于对标准报文和被检报文进行对比。
[0006]进一步地，待检测模块包括以下一种或多种模块:合并单元模块；电子式互感器模块；数字化电能表模块；以及现场报文模拟模块。
[0007]进一步地，现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至三相功率源。
[0008]进一步地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元。
[0009]进一步地，该装置还包括:三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至待检测模块和标准合并单元。
[0010]进一步地，该装置还包括:工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至三相功率源。
[0011]进一步地，该装置还包括:显示器，与校验模块相连接，用于显示对标准报文和被检报文的对比结果。
[0012]进一步地，三相功率源还包括:输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。
[0013]进一步地，该装置还包括:模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。
[0014]进一步地，该装置还包括:计算模块，与校验模块连接，用于根据标准报文和被检报文的对比结果进行误差计算。
[0015]本实用新型，通过三相功率源输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块；标准合并单元，与校验模块相连接，根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块；以及校验模块对标准报文和被检报文进行对比，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例的检测装置的示意图；
[0018]图2是根据本实用新型实施例的检测装置检测合并单元或电子式互感器的示意图；
[0019]图3是根据本实用新型实施例的检测装置检测数字化电能表或数字化电能表校验仪的不意图；
[0020]图4是根据本实用新型实施例的检测装置检测电子式互感器校验仪的示意图；以及
[0021]图5是根据本实用新型实施例的检测装置内部模块之间连接关系的示意图。
【具体实施方式】
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0023]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
[0024]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0025]根据本实用新型的实施例，提供了一种检测装置。
[0026]图1是根据本实用新型实施例的检测装置的示意图。如图1所示，该装置包括:三相功率源10、标准合并单元20和校验模块30。
[0027]三相功率源10，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30。
[0028]三相功率源10是产生数字化电能计量设备中的设备试验检测用的功率源。
[0029]三相功率源10可根据正弦函数产生任意幅值、频率和相位的电压电流数字波形，然后经过数模转换、功率放大输出标准电压电流信号，输出稳定度不低于0.01%，准确度0.05%，三相功率源10可从现场记录波形数据的文件中读取波形数据，经过插值算法重建、数模转换、功率放大输出模拟信号，重现变电站现场信号。
[0030]标准合并单元20，与校验模块30相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30。
[0031]标准合并单元20，对输入模拟信号进行高精度AD转换和IEC61850协议转换输出IEC61850-9-2/2LE采样值报文(即标准报文)。
[0032]标准合并单元20，在完成高精度AD转换之后，根据设置的相位差!f和比例差f，对得到的采样值进行数字微差混合，产生新的采样值离散波形，采样值离散波形相对于输入模拟信号幅值为(Ι+f)倍，相位差为纟；采样值离散波形经IEC61850协议转换输出IEC61850-9-2/2LE报文，所以，最终输出的IEC61850-9-2/2LE报文是一个与输入模拟信号存在预设相位差纟与比例差f的信号，这个信号与输入模拟信号分别作为电子式互感器校验仪、合并单元测试仪的被检信号与标准信号，用来校准电子式互感器校验仪、合并单元测试仪的误差，标准合并单元20准确度为0.02%。
[0033]校验模块30，用于对标准报文和被检报文进行对比。
[0034]本实用新型实施例提供的检测装置，通过三相功率源10输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30 ;标准合并单元20，与校验模块30相连接，根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30 ;以及校验模块30对标准报文和被检报文进行对比，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
[0035]优选地，待检测模块包括以下一种或多种模块:合并单元模块；电子式互感器模块；数字化电能表模块；以及现场报文模拟模块。
[0036]可选地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。具体地，时钟同步机构(时钟同步装置)提供时钟同步信号(IRIG_B码，IEEE1588，PPS)，也可以将外部时钟源信号(IRIG_B码，IEEE1588)转换成PPS，输出至同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0037]可选地，现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至三相功率源10。
[0038]可选地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0039]具体地，时钟同步机构提供时钟同步信号(IRIG_B码，IEEE1588，PPS)，也可以将外部时钟源信号(IRIG_B码，IEEE1588)转换成PPS，输出至同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0040]可选地，该装置还包括:三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0041]可选地，该装置还包括:工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至三相功率源10。
[0042]具体地，工业光交换机，报文转发作用，如将标准合并单元20输出的标准IEC61850-9-2/2LE报文转发成多路，将现场报文模拟模块输出的网络报 文转发到连接到交换机上的各个测试设备。
[0043]可选地，该装置还包括:显示器，与校验模块30相连接，用于显示对标准报文和被检报文的对比结果。
[0044]可选地，三相功率源10还包括:输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。
[0045]可选地，该装置还包括:模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。
[0046]可选地，该装置还包括:计算模块，与校验模块30连接，用于根据标准报文和被检报文的对比结果进行误差计算。
[0047]可选地，该装置还包括:数字标准表，对输入的IEC61850-9-2/2LE采样值报文进行电能计算，并输出电能脉冲。
[0048]在本实用新型实施例提供的检测装置中，其数字化电能计量设备检测和测试功能通过以下方式实现，对于合并单元模块或电子式互感器，三相标准功率源(三相功率源10)提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试合并单元或电子式互感器，同时输出给标准合并单元20 ;时钟同步机构提供同步信号给被试合并单元或电子式互感器、标准合并单元20 ;标准合并单元20输出标准IEC61850报文给合并单元功能校验模块(校验模块30)作为标准信号，被试合并单元输出的IEC61850报文作为被检信号，通过合并单元功能校验模块比对被检信号和标准IEC61850报文，达到检测被试合并单元的目的。对于数字化电能表模块，标准合并单元20输出标准IEC61850报文给数字标准表和被试数字化电能表，分别将数字标准表和被试数字化电能表输出的电能脉冲信号输出给数字化电能表功能校验模块进行电能误差校验，达到检测被试数字化电能表的目的。
[0049]本实用新型实施例提供的检测装置，可通过以下方式实现操作培训和现场模拟功能，现场报文模拟模块读取分析现场的抓包报文，提取波形数据，发送给三相标准功率源重现现场模拟信号；提取网络报文并发送到工业光交换机，重现现场网络环境。同时包括合并单元测试典型故障模拟、数字化电能表功能及故障模拟。其中，合并单元测试典型故障模拟采用三相标准功率源分别模拟输出不平衡电压电流、不同频率、不同谐波含量的信号，模拟不平衡电压电流、频率影响、谐波影响等典型故障，测试合并单元在这些典型故障环境下的对计量的影响。
[0050]需要说明的是，在本实用新型实施例提供的检测装置中，待检测模块还可包括其它需要扩展的模块。
[0051]因此，在本实用新型实施例提供的检测装置中，对数字化电能计量设备中的设备检测和测试，包括电子式互感器、合并单元和数字化电能表的单独或者整体检测功能，数字化电能表校验仪、合并单元校验仪等设备的检测功能。为现场数字化电能计量设备检测工作提供培训和实战的模拟平台。现场检测模拟功能，根据现场的抓包报文，在平台样机上重现现场报文和模拟数据；模拟对现场环境下的测试影响，合并单元功能模拟和数字式电能表功能及故障模拟。
[0052]下面对本实用新型实施例提供的检测装置作进一步说明。
[0053]图2是根据本实用新型实施例的检测装置检测合并单元或电子式互感器的示意图，如图2所示，对合并单元模块或电子式互感器模块的检测通过以下方式实现:
[0054]三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试合并单元或电子式互感器，同时输出给标准合并单元(标准合并单元20);时钟同步装置提供同步信号给被试合并单元或电子式互感器、标准合并单元；标准合并单元输出标准IEC61850报文给合并单元功能校验模块作为标准信号，被试合并单元或电子式互感器输出的IEC61850报文作为被检信号，通过合并单元功能校验模块比对被检信号和标准IEC61850报文，达到检测被试合并单元或电子式互感器的目的。
[0055]图3是根据本实用新型实施例的检测装置检测数字化电能表或数字化电能表校验仪的示意图，如图3所示，对数字化电能表或数字化电能表校验仪的检测通过以下方式实现:三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给标准合并单元；标准合并单元输出标准IEC61850报文给数字标准表和被试数字化电能表或数字化电能表校验仪；分别将数字标准表和被试数字化电能表或数字化电能表校验仪输出的电能脉冲信号输出给数字化电能表功能校验模块进行电能误差校验，实现检测被试数字化电能表或数字化电能表校验仪的目的。
[0056]图4是根据本实用新型实施例的检测装置检测电子式互感器校验仪的示意图，如图4所示，对电子式互感器校验仪的检测通过以下方式实现:三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试电子式互感器校验仪作为标准信号，同时输出给标准合并单元；标准合并单元的AD转换模块对输入模拟信号采样，根据设置的相位差杏、变比b和比例差f，对得到的采样值进行数字微差混合，经协议转换模块输出标准IEC61850报文被试电子式互感器校验仪作为被检信号；通过对比给定的相位差杏、比例差f和被检互感器校验仪的测试值，检定被检互感器校验仪的误差。
[0057]在本实用新型实施例提供的检测装置中，合并单元测试典型故障模拟功能通过以下方式实现:三相标准功率源分别输出不平衡电压电流、不同频率、不同谐波含量的信号，从而模拟不平衡电压电流、频率影响、谐波影响等典型故障；测试合并单元在这些典型故障环境下的计量性能影响。
[0058]在本实用新型实施例提供的检测装置中，数字化电能表的故障模拟通过以下方式实现:标准合并单元在IEC61850协议转换阶段可进行报文存在无效通道、报文源地址无效、报文数据无效、报文为检修状态、品质因数变位、丢帧、重复、错序等异常事件和故障模拟，从而测试数字化电能表对这些异常事件和故障模拟的反应。
[0059]图5是根据本实用新型实施例的检测装置内部模块之间连接关系的示意图。如图5所示，标准合并单元通过模拟量切换开关与三相标准功率源(三相功率源10)和三相标准小信号源(三相信号源)连接，标准合并单元与工业光纤交换机(工业光交换机)连接；工业光纤交换机与电子式互感器合并单元校验模块连接，工业光纤交换机与数字标准表连接，时钟同步装置与标准合并单元和电子式互感器合并单元校验模块连接等等，通过以上内部模块之间的信号传输，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，因此，本实用新型实施例提供的检测装置解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
[0060]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种检测装置，其特征在于，包括: 三相功率源，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，所述三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，所述待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，所述待检测模块用于根据接收到的所述三相电量信号输出被检报文至校验模块； 所述标准合并单元，与所述校验模块相连接，用于根据接收到的所述三相电量信号输出标准报文至所述校验模块；以及 所述校验模块，用于对所述标准报文和所述被检报文进行对比。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待检测模块包括以下一种或多种模块: 合并单元模块； 电子式互感器模块； 数字化电能表模块；以及 现场报文模拟模块。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至所述三相功率源。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至所述待检测模块和所述标准合并单元。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至所述待检测模块和所述标准合并单元。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至所述三相功率源。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 显示器，与所述校验模块相连接，用于显示对所述标准报文和所述被检报文的对比结果O8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三相功率源还包括: 输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 计算模块，与所述校验模块连接，用于根据所述标准报文和所述被检报文的对比结果进行误差计算。
【专利摘要】本实用新型公开了一种检测装置。该检测装置包括：三相功率源10，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30；标准合并单元20，与校验模块30相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30；以及校验模块30，用于对标准报文和被检报文进行对比。通过本实用新型，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题。
【IPC分类】G01R35/04
【公开号】CN204694837
【申请号】CN201520456318
【发明人】杨宝琳, 张宏宾, 周文斌, 任轶, 陆翔宇, 马振强
【申请人】国家电网公司, 国网北京市电力公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月26日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及设备检测领域，具体而言，涉及一种检测装置。
【背景技术】
[0002]当前，智能变电站计量设备的校测手段及检测方法上滞后于智能变电站的建设水平和发展速度。目前，在多家研宄院均已建立智能变电站实验室仿真系统，但对于计量方面的支持依然是空白，多数的研宄停留在电子式互感器、数字化电能表单个设备上，缺乏对数字化电能计量设备的整体技术性能研宄。然而实验室和变电站现场有完全不同的技术特性。例如，变电站现场可能包括sv+goose+1588报文，而实验室可能只有sv报文，数字化计量的现场检测和原来传统电能计量完全不一样，因此需要对数字化电能计量设备中关键设备和检验设备进行模拟检测以保证数字化电能计量设备中关键设备和检验设备在变电站现场工作时能够正常运行。通常，对数字化电能计量设备中关键设备和检验设备在多个装置上分别进行检测，因此对数字化电能计量设备中的设备检测效率低。
[0003]针对相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种检测装置，以解决相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型提供了一种检测装置。该装置包括:三相功率源，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块；标准合并单元，与校验模块相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块；以及校验模块，用于对标准报文和被检报文进行对比。
[0006]进一步地，待检测模块包括以下一种或多种模块:合并单元模块；电子式互感器模块；数字化电能表模块；以及现场报文模拟模块。
[0007]进一步地，现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至三相功率源。
[0008]进一步地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元。
[0009]进一步地，该装置还包括:三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至待检测模块和标准合并单元。
[0010]进一步地，该装置还包括:工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至三相功率源。
[0011]进一步地，该装置还包括:显示器，与校验模块相连接，用于显示对标准报文和被检报文的对比结果。
[0012]进一步地，三相功率源还包括:输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。
[0013]进一步地，该装置还包括:模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。
[0014]进一步地，该装置还包括:计算模块，与校验模块连接，用于根据标准报文和被检报文的对比结果进行误差计算。
[0015]本实用新型，通过三相功率源输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块；标准合并单元，与校验模块相连接，根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块；以及校验模块对标准报文和被检报文进行对比，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例的检测装置的示意图；
[0018]图2是根据本实用新型实施例的检测装置检测合并单元或电子式互感器的示意图；
[0019]图3是根据本实用新型实施例的检测装置检测数字化电能表或数字化电能表校验仪的不意图；
[0020]图4是根据本实用新型实施例的检测装置检测电子式互感器校验仪的示意图；以及
[0021]图5是根据本实用新型实施例的检测装置内部模块之间连接关系的示意图。
【具体实施方式】
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0023]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
[0024]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
[0025]根据本实用新型的实施例，提供了一种检测装置。
[0026]图1是根据本实用新型实施例的检测装置的示意图。如图1所示，该装置包括:三相功率源10、标准合并单元20和校验模块30。
[0027]三相功率源10，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30。
[0028]三相功率源10是产生数字化电能计量设备中的设备试验检测用的功率源。
[0029]三相功率源10可根据正弦函数产生任意幅值、频率和相位的电压电流数字波形，然后经过数模转换、功率放大输出标准电压电流信号，输出稳定度不低于0.01%，准确度0.05%，三相功率源10可从现场记录波形数据的文件中读取波形数据，经过插值算法重建、数模转换、功率放大输出模拟信号，重现变电站现场信号。
[0030]标准合并单元20，与校验模块30相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30。
[0031]标准合并单元20，对输入模拟信号进行高精度AD转换和IEC61850协议转换输出IEC61850-9-2/2LE采样值报文(即标准报文)。
[0032]标准合并单元20，在完成高精度AD转换之后，根据设置的相位差!f和比例差f，对得到的采样值进行数字微差混合，产生新的采样值离散波形，采样值离散波形相对于输入模拟信号幅值为(Ι+f)倍，相位差为纟；采样值离散波形经IEC61850协议转换输出IEC61850-9-2/2LE报文，所以，最终输出的IEC61850-9-2/2LE报文是一个与输入模拟信号存在预设相位差纟与比例差f的信号，这个信号与输入模拟信号分别作为电子式互感器校验仪、合并单元测试仪的被检信号与标准信号，用来校准电子式互感器校验仪、合并单元测试仪的误差，标准合并单元20准确度为0.02%。
[0033]校验模块30，用于对标准报文和被检报文进行对比。
[0034]本实用新型实施例提供的检测装置，通过三相功率源10输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30 ;标准合并单元20，与校验模块30相连接，根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30 ;以及校验模块30对标准报文和被检报文进行对比，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
[0035]优选地，待检测模块包括以下一种或多种模块:合并单元模块；电子式互感器模块；数字化电能表模块；以及现场报文模拟模块。
[0036]可选地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。具体地，时钟同步机构(时钟同步装置)提供时钟同步信号(IRIG_B码，IEEE1588，PPS)，也可以将外部时钟源信号(IRIG_B码，IEEE1588)转换成PPS，输出至同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0037]可选地，现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至三相功率源10。
[0038]可选地，该装置还包括:时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0039]具体地，时钟同步机构提供时钟同步信号(IRIG_B码，IEEE1588，PPS)，也可以将外部时钟源信号(IRIG_B码，IEEE1588)转换成PPS，输出至同步时钟信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0040]可选地，该装置还包括:三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至待检测模块和标准合并单元20。
[0041]可选地，该装置还包括:工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至三相功率源10。
[0042]具体地，工业光交换机，报文转发作用，如将标准合并单元20输出的标准IEC61850-9-2/2LE报文转发成多路，将现场报文模拟模块输出的网络报 文转发到连接到交换机上的各个测试设备。
[0043]可选地，该装置还包括:显示器，与校验模块30相连接，用于显示对标准报文和被检报文的对比结果。
[0044]可选地，三相功率源10还包括:输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。
[0045]可选地，该装置还包括:模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。
[0046]可选地，该装置还包括:计算模块，与校验模块30连接，用于根据标准报文和被检报文的对比结果进行误差计算。
[0047]可选地，该装置还包括:数字标准表，对输入的IEC61850-9-2/2LE采样值报文进行电能计算，并输出电能脉冲。
[0048]在本实用新型实施例提供的检测装置中，其数字化电能计量设备检测和测试功能通过以下方式实现，对于合并单元模块或电子式互感器，三相标准功率源(三相功率源10)提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试合并单元或电子式互感器，同时输出给标准合并单元20 ;时钟同步机构提供同步信号给被试合并单元或电子式互感器、标准合并单元20 ;标准合并单元20输出标准IEC61850报文给合并单元功能校验模块(校验模块30)作为标准信号，被试合并单元输出的IEC61850报文作为被检信号，通过合并单元功能校验模块比对被检信号和标准IEC61850报文，达到检测被试合并单元的目的。对于数字化电能表模块，标准合并单元20输出标准IEC61850报文给数字标准表和被试数字化电能表，分别将数字标准表和被试数字化电能表输出的电能脉冲信号输出给数字化电能表功能校验模块进行电能误差校验，达到检测被试数字化电能表的目的。
[0049]本实用新型实施例提供的检测装置，可通过以下方式实现操作培训和现场模拟功能，现场报文模拟模块读取分析现场的抓包报文，提取波形数据，发送给三相标准功率源重现现场模拟信号；提取网络报文并发送到工业光交换机，重现现场网络环境。同时包括合并单元测试典型故障模拟、数字化电能表功能及故障模拟。其中，合并单元测试典型故障模拟采用三相标准功率源分别模拟输出不平衡电压电流、不同频率、不同谐波含量的信号，模拟不平衡电压电流、频率影响、谐波影响等典型故障，测试合并单元在这些典型故障环境下的对计量的影响。
[0050]需要说明的是，在本实用新型实施例提供的检测装置中，待检测模块还可包括其它需要扩展的模块。
[0051]因此，在本实用新型实施例提供的检测装置中，对数字化电能计量设备中的设备检测和测试，包括电子式互感器、合并单元和数字化电能表的单独或者整体检测功能，数字化电能表校验仪、合并单元校验仪等设备的检测功能。为现场数字化电能计量设备检测工作提供培训和实战的模拟平台。现场检测模拟功能，根据现场的抓包报文，在平台样机上重现现场报文和模拟数据；模拟对现场环境下的测试影响，合并单元功能模拟和数字式电能表功能及故障模拟。
[0052]下面对本实用新型实施例提供的检测装置作进一步说明。
[0053]图2是根据本实用新型实施例的检测装置检测合并单元或电子式互感器的示意图，如图2所示，对合并单元模块或电子式互感器模块的检测通过以下方式实现:
[0054]三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试合并单元或电子式互感器，同时输出给标准合并单元(标准合并单元20);时钟同步装置提供同步信号给被试合并单元或电子式互感器、标准合并单元；标准合并单元输出标准IEC61850报文给合并单元功能校验模块作为标准信号，被试合并单元或电子式互感器输出的IEC61850报文作为被检信号，通过合并单元功能校验模块比对被检信号和标准IEC61850报文，达到检测被试合并单元或电子式互感器的目的。
[0055]图3是根据本实用新型实施例的检测装置检测数字化电能表或数字化电能表校验仪的示意图，如图3所示，对数字化电能表或数字化电能表校验仪的检测通过以下方式实现:三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给标准合并单元；标准合并单元输出标准IEC61850报文给数字标准表和被试数字化电能表或数字化电能表校验仪；分别将数字标准表和被试数字化电能表或数字化电能表校验仪输出的电能脉冲信号输出给数字化电能表功能校验模块进行电能误差校验，实现检测被试数字化电能表或数字化电能表校验仪的目的。
[0056]图4是根据本实用新型实施例的检测装置检测电子式互感器校验仪的示意图，如图4所示，对电子式互感器校验仪的检测通过以下方式实现:三相标准功率源提供高精度的三相电压电流信号，输出给被试电子式互感器校验仪作为标准信号，同时输出给标准合并单元；标准合并单元的AD转换模块对输入模拟信号采样，根据设置的相位差杏、变比b和比例差f，对得到的采样值进行数字微差混合，经协议转换模块输出标准IEC61850报文被试电子式互感器校验仪作为被检信号；通过对比给定的相位差杏、比例差f和被检互感器校验仪的测试值，检定被检互感器校验仪的误差。
[0057]在本实用新型实施例提供的检测装置中，合并单元测试典型故障模拟功能通过以下方式实现:三相标准功率源分别输出不平衡电压电流、不同频率、不同谐波含量的信号，从而模拟不平衡电压电流、频率影响、谐波影响等典型故障；测试合并单元在这些典型故障环境下的计量性能影响。
[0058]在本实用新型实施例提供的检测装置中，数字化电能表的故障模拟通过以下方式实现:标准合并单元在IEC61850协议转换阶段可进行报文存在无效通道、报文源地址无效、报文数据无效、报文为检修状态、品质因数变位、丢帧、重复、错序等异常事件和故障模拟，从而测试数字化电能表对这些异常事件和故障模拟的反应。
[0059]图5是根据本实用新型实施例的检测装置内部模块之间连接关系的示意图。如图5所示，标准合并单元通过模拟量切换开关与三相标准功率源(三相功率源10)和三相标准小信号源(三相信号源)连接，标准合并单元与工业光纤交换机(工业光交换机)连接；工业光纤交换机与电子式互感器合并单元校验模块连接，工业光纤交换机与数字标准表连接，时钟同步装置与标准合并单元和电子式互感器合并单元校验模块连接等等，通过以上内部模块之间的信号传输，在同一装置上对数字化电能计量设备中待检测设备进行了检测，因此，本实用新型实施例提供的检测装置解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题，进而达到了提升对数字化电能计量设备中的设备检测效率的效果。
[0060]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种检测装置，其特征在于，包括: 三相功率源，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元，其中，所述三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，所述待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，所述待检测模块用于根据接收到的所述三相电量信号输出被检报文至校验模块； 所述标准合并单元，与所述校验模块相连接，用于根据接收到的所述三相电量信号输出标准报文至所述校验模块；以及 所述校验模块，用于对所述标准报文和所述被检报文进行对比。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待检测模块包括以下一种或多种模块: 合并单元模块； 电子式互感器模块； 数字化电能表模块；以及 现场报文模拟模块。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述现场报文模拟模块用于转发变电站分析现场的抓包报文中读取的波形数据至所述三相功率源。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 时钟同步机构，用于输出同步时钟信号至所述待检测模块和所述标准合并单元。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 三相信号源，用于输出电压幅值在预设范围内的电压信号至所述待检测模块和所述标准合并单元。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 工业光交换机，用于转发从变电站分析现场的抓包报文中读取的数字信号至所述三相功率源。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 显示器，与所述校验模块相连接，用于显示对所述标准报文和所述被检报文的对比结果O8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三相功率源还包括: 输出模块，用于输出不平衡的电压的信号、不平衡的电流的信号、不同频率的信号和/或不同谐波含量的信号。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 模数转换模块，用于将变电站分析现场的抓包报文中的模拟信号转换为数字信号。10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 计算模块，与所述校验模块连接，用于根据所述标准报文和所述被检报文的对比结果进行误差计算。
【专利摘要】本实用新型公开了一种检测装置。该检测装置包括：三相功率源10，用于输出三相电量信号至待检测模块和标准合并单元20，其中，三相电量信号包括三相电压信号和三相电流信号，待检测模块为数字化电能计量设备中的模块，待检测模块用于根据接收到的三相电量信号输出被检报文至校验模块30；标准合并单元20，与校验模块30相连接，用于根据接收到的三相电量信号输出标准报文至校验模块30；以及校验模块30，用于对标准报文和被检报文进行对比。通过本实用新型，解决了相关技术中对数字化电能计量设备中的设备检测效率低的问题。
【IPC分类】G01R35/04
【公开号】CN204694837
【申请号】CN201520456318
【发明人】杨宝琳, 张宏宾, 周文斌, 任轶, 陆翔宇, 马振强
【申请人】国家电网公司, 国网北京市电力公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月26日
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