具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器、顯示及人機(jī)交互單元、微處理器和接口單元;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測;IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較。本發(fā)明既可對模擬信號進(jìn)行電能計量,又可對數(shù)字信號進(jìn)行計量,通過模擬標(biāo)準(zhǔn)表的計量,對數(shù)字化電能表進(jìn)行檢測,打破了模擬數(shù)字化電能表的相互比較檢測的方法,準(zhǔn)確度高。
【專利說明】具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電能表計量及測試領(lǐng)域,具體是具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IEC61850智能化變電站數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)的問世及相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化電能表隨之誕生。因此如何確立其檢測規(guī)范、如何檢測數(shù)字化電能表、如何對其檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行溯源等也就成了廣大計量人員關(guān)心的問題。然而電能表檢測標(biāo)準(zhǔn)/裝置都屬于模擬量領(lǐng)域,對數(shù)字化電能表沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)及計量溯源方面存在難以解決的問題,因此無法對數(shù)字化電能表實現(xiàn)垂直計量、溯源。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,目前對于數(shù)字化電能表檢測只能采用同類數(shù)表“表一表”比對模式,所謂的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化電能表也是自說自話,其標(biāo)準(zhǔn)性難以有效驗證,因此比對的結(jié)果缺乏科學(xué)性、法律效力。
[0004]專利CN201607526公開了一種用于測試數(shù)字化電能表裝置,實現(xiàn)數(shù)字功率源輸出,使用了標(biāo)準(zhǔn)脈沖板作為標(biāo)準(zhǔn)比較,仍舊使用的是“表一表”比對模式,其標(biāo)準(zhǔn)性難以有效驗證。
[0005]專利CN103048638公開了一種電能數(shù)字量信號多功能檢驗裝置,包括數(shù)字功率源和脈沖單元,實現(xiàn)數(shù)字式信號發(fā)送輸出、檢測外部連接的被檢信號源的標(biāo)準(zhǔn)值計算,但是不具備實時信號源功能和模擬功率源。
[0006]模擬電能表計量檢測體系則是非常成熟、規(guī)范的體系,如果能夠利用模擬計量體系實現(xiàn)數(shù)字電能表檢測,則可以實現(xiàn)一標(biāo)二用、節(jié)省計量成本又可實現(xiàn)數(shù)字化電能表的檢測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,實現(xiàn)數(shù)字化電能表模擬標(biāo)準(zhǔn)檢測方法,本發(fā)明提供了一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器。較優(yōu)地,還包括顯示及人機(jī)交互單元、用于控制顯示及人機(jī)交互單元的微處理器和接口單
J Li ο
[0009]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、微處理器、誤差計算單元均與DSP單元相連接,顯示及人機(jī)交互單元、接口單元與微處理器相連接;DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接。
[0010]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測;IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較、電子式互感檢驗和DSP計算功能驗證。通過IEC61850輸入/輸出口、電能脈沖輸入/輸出口、模擬信號通道可組成計量溯源/傳遞、核查系統(tǒng),完成數(shù)表標(biāo)準(zhǔn)溯源體系/量值傳遞網(wǎng)絡(luò)體系。
[0011 ] DSP單元包括信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊,信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊與電能計算模塊相連接;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器與信號分析模塊相連接,誤差計算器與電能計算模塊相連接,電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊與微處理器相連接。通過DSP單元的信號分析及IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器,可以實現(xiàn)數(shù)字輸出電子互感器檢驗功能,同時,DSP單元和顯示及人機(jī)交互單元實現(xiàn)了三相電氣參數(shù)電壓、電流、頻率、相位、功率等參數(shù)測量及同步顯示功能。
[0012]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接,數(shù)據(jù)傳輸速度快。較優(yōu)地,顯示及人機(jī)交互單元、接口單元與微處理器通過數(shù)據(jù)總線連接,DSP單元與微處理器之間通過數(shù)據(jù)總線連接。
[0013]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路,分別接收三相電壓、三相電流模擬信號,實現(xiàn)了三相電壓、電流模擬信號輸入接口。
[0014]接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口,USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與微處理器相連接,通過接口單元,本發(fā)明能夠與外接設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。顯示及人機(jī)交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標(biāo),方便數(shù)字化電能表的檢測。
[0015]一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表可以實現(xiàn)的檢測包括以下步驟:檢測方法,包括以下步驟:S01,模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;S02,數(shù)字化電能表離線檢測;S03,模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗。下面是對本發(fā)明的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表檢測方法具體描述。
[0016]一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表檢測方法,包括以下步驟:
SOl,模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,所述
數(shù)字量通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線從A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸至DSP單元,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算,計算出相應(yīng)的電壓、電流、功率、相位電工參數(shù)和累積的相應(yīng)電能,并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器及外部輸出口 ;同時,被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)接收模擬信號并將計量脈沖發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器計算DSP單元發(fā)出的電能脈沖與所述被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)出的電能脈沖的電能誤差;實現(xiàn)與被檢模擬表/電能標(biāo)準(zhǔn)脈沖比較,從而實現(xiàn)模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;
S02,數(shù)字化電能表離線檢測:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后發(fā)送給IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器和DSP單元,IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器接,對所述數(shù)字量進(jìn)行通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換,即對數(shù)字量信號進(jìn)行調(diào)制,按時序發(fā)出所述數(shù)字量信號相應(yīng)格式的數(shù)據(jù)報文,所述數(shù)據(jù)報文發(fā)送給待檢測的離線數(shù)字化電能表,離線數(shù)字化電能表將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,同時,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述離線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和DSP單元計量輸出的電能脈沖信號,計算出電能誤差,實現(xiàn)對數(shù)字化電能表的離線檢測;
S03,模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗:誤差計算器比較步驟SOl模擬電能表計量的電能脈沖信號與步驟S02數(shù)字化電能表的計量的電能脈沖信號,實現(xiàn)模擬電能表與數(shù)字化電能表校驗和相互比較。[0017]本發(fā)明還包括數(shù)字化電能表在線檢測:現(xiàn)場合并單元將電壓、電流數(shù)據(jù)報文發(fā)送給IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器和在線數(shù)字化電能表,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計算后,轉(zhuǎn)換為脈沖信號,發(fā)送給誤差計算器,同時,在線數(shù)字化電能表接收現(xiàn)場合并單元發(fā)送的電壓、電流數(shù)據(jù)報文后,將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和本步驟所述的DSP單元輸出的脈沖信號,進(jìn)行電能誤差計算。
[0018]本發(fā)明還包括DSP單元計量性能驗證,虛擬標(biāo)準(zhǔn)源將IEC61850/FT3報文發(fā)送至IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850/FT3報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計量并發(fā)出相應(yīng)電能脈沖給誤差計算器,同時虛擬標(biāo)準(zhǔn)源輸出標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖至誤差計算器,誤差計算器比較所述DSP單元計量的電能脈沖和來自虛擬標(biāo)準(zhǔn)源的標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖,對DSP電能計算模塊精度進(jìn)行驗證。
[0019]本發(fā)明有益效果包括,本發(fā)明具備標(biāo)準(zhǔn)模擬、數(shù)字電能表功能,實現(xiàn)模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗,通過模擬標(biāo)準(zhǔn)表的計量方法,對數(shù)字化電能表進(jìn)行檢測,打破了數(shù)字化電能表的相互比較的方法,科學(xué)合理,可靠性及準(zhǔn)確度比較高。
[0020]進(jìn)一步地,本發(fā)明既可離線校驗電能表,又可在線檢驗電能表,能夠被廣泛運用實驗室和現(xiàn)場環(huán)境。
[0021]進(jìn)一步地,本發(fā)明既滿足了溯源計量管理要求又避免了設(shè)置數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)問題,完全采用模擬標(biāo)準(zhǔn)表溯源/傳遞模式,是一種優(yōu)化的技術(shù)方案,內(nèi)部DSP作為模擬、數(shù)字共同標(biāo)準(zhǔn),極大簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),硬件最少,成本最低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表與被測電能表連接示意圖,虛線框中的結(jié)構(gòu)為本發(fā)明具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施,但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0024]如圖1所示,一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器、顯示及人機(jī)交互單元、用于控制顯示及人機(jī)交互單元的微處理器和接口單元。
[0025]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、微處理器、誤差計算單元均與DSP單元相連接,顯示及人機(jī)交互單元、接口單元與微處理器相連接;DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接。
[0026]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測;IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較、電子式互感檢驗和DSP計算功能驗證。
[0027]DSP單元包括信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊,信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊與電能計算模塊相連接;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器與信號分析模塊相連接,誤差計算器與電能計算模塊相連接,電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊與微處理器相連接。
[0028]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接。
[0029]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路,分別接收三相電壓、三相電流模擬信號。
[0030]接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口,USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與微處理器相連接。
[0031]顯示及人機(jī)交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標(biāo)。
[0032]如圖2所示,一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表檢測方法,包括以下步驟:
SOl,模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,所述數(shù)字量通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線從A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸至DSP單元,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算,計算出相應(yīng)的電壓、電流、功率、相位電工參數(shù)和累積的相應(yīng)電能,并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器及外部輸出口 ;同時,被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)接收模擬信號并將計量脈沖發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器計算DSP單元發(fā)出的電能脈沖與所述被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)出的電能脈沖的電能誤差;實現(xiàn)與被檢模擬表/電能標(biāo)準(zhǔn)脈沖比較,從而實現(xiàn)模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源;
S02,數(shù)字化電能表離線檢測:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后發(fā)送給IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器和DSP單元,IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器接,對所述數(shù)字量進(jìn)行通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換,即對數(shù)字量信號進(jìn)行調(diào)制,按時序發(fā)出所述數(shù)字量信號相應(yīng)格式的數(shù)據(jù)報文,所述數(shù)據(jù)報文發(fā)送給待檢測的離線數(shù)字化電能表,離線數(shù)字化電能表將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,同時,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述離線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和DSP單元計量輸出的電能脈沖信號,計算出電能誤差,實現(xiàn)對數(shù)字化電能表的離線檢測;
S03,模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗:誤差計算器比較步驟SOl模擬電能表計量的電能脈沖信號與步驟S02數(shù)字化電能表的計量的電能脈沖信號,實現(xiàn)模擬電能表與數(shù)字化電能表校驗和相互比較。
[0033]本發(fā)明還包括數(shù)字化電能表在線檢測:現(xiàn)場合并單元將電壓、電流數(shù)據(jù)報文發(fā)送給IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器和在線數(shù)字化電能表,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計算后,轉(zhuǎn)換為脈沖信號,發(fā)送給誤差計算器,同時,在線數(shù)字化電能表接收現(xiàn)場合并單元發(fā)送的電壓、電流數(shù)據(jù)報文后,將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和本步驟所述的DSP單元輸出的脈沖信號,進(jìn)行電能誤差計算。[0034]本發(fā)明還包括DSP單元計量性能驗證,虛擬標(biāo)準(zhǔn)源將IEC61850/FT3報文發(fā)送至IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850/FT3報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計量并發(fā)出相應(yīng)電能脈沖給誤差計算器,同時虛擬標(biāo)準(zhǔn)源輸出標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖至誤差計算器,誤差計算器比較所述DSP單元計量的電能脈沖和來自虛擬標(biāo)準(zhǔn)源的標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖,對DSP電能計算模塊精度進(jìn)行驗證。
[0035]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器; 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算單元均與DSP單元相連接;所述DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接; 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源; 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測; 所述IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較、電子式互感檢驗和DSP計量功能驗證; 所述DSP單元的脈沖輸出口為用于與被測數(shù)字化電能表做比較的標(biāo)準(zhǔn)脈沖輸出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,所述DSP單元包括信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊,所述信號分析模塊、電參數(shù)計算模塊與電能計算模塊相連接;A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器與信號分析模塊相連接,誤差計算器與電能計算模塊相連接,電參數(shù)計算模塊和電能計算模塊與微處理器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路,分別接收三相電壓、三相電流模擬信號。
5.一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,還包括顯示及人機(jī)交互單元、用于控制顯示及人機(jī)交互單元的微處理器和接口單元;所述顯示及人機(jī)交互單元、接口單元與微處理器相連接;所述微處理器與DSP單元相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,所述接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口,所述USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與所述微處理器相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表,其特征在于,所述顯示及人機(jī)交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標(biāo)。
8.一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表檢測方法,其特征在于,包括以下步驟: S01,模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,所述數(shù)字量通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線從A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸至DSP單元,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算,計算出相應(yīng)的電壓、電流、功率、相位電工參數(shù)和累積的相應(yīng)電能,并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器及外部輸出口 ;同時,被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)接收模擬信號并將計量脈沖發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器計算DSP單元發(fā)出的電能脈沖與所述被測模擬電能表/電能標(biāo)準(zhǔn)發(fā)出的電能脈沖的電能誤差;實現(xiàn)與被檢模擬表/電能標(biāo)準(zhǔn)脈沖比較,從而實現(xiàn)模擬電能表校驗/標(biāo)準(zhǔn)溯源; S02,數(shù)字化電能表離線檢測:A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后發(fā)送給IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器和DSP單元,IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器接,對所述數(shù)字量進(jìn)行通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換,即對數(shù)字量信號進(jìn)行調(diào)制,按時序發(fā)出所述數(shù)字量信號相應(yīng)格式的數(shù)據(jù)報文,所述數(shù)據(jù)報文發(fā)送給待檢測的離線數(shù)字化電能表,離線數(shù)字化電能表將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,同時,DSP單元對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行電參數(shù)計算和電能計算并將電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述離線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和DSP單元計量輸出的電能脈沖信號,計算出電能誤差,實現(xiàn)對數(shù)字化電能表的離線檢測; S03,模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗:誤差計算器比較步驟SOl模擬電能表計量的電能脈沖信號與步驟S02數(shù)字化電能表的計量的電能脈沖信號,實現(xiàn)模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗和相互比較。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法,其特征在于,還包括數(shù)字化電能表在線檢測:現(xiàn)場合并單元將電壓、電流數(shù)據(jù)報文發(fā)送給IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器和在線數(shù)字化電能表,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計算后,轉(zhuǎn)換為脈沖信號,發(fā)送給誤差計算器,同時,在線數(shù)字化電能表接收現(xiàn)場合并單元發(fā)送的電壓、電流數(shù)據(jù)報文后,將計量后的電能脈沖信號發(fā)送給誤差計算器,誤差計算器比較所述線數(shù)字化電能表輸出的脈沖信號和本步驟所述的DSP單元輸出的脈沖信號,進(jìn)行電能誤差計算。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標(biāo)準(zhǔn)表及檢測方法,其特征在于,還包括DSP單元計量性能驗證,虛擬標(biāo)準(zhǔn)源將IEC61850/FT3報文發(fā)送至IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器,IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器接收到IEC61850/FT3報文,還原出原始信號采樣值,所述原始信號采樣值通過DSP單元進(jìn)行電能計量并發(fā)出相應(yīng)電能脈沖給誤差計算器,同時虛擬標(biāo)準(zhǔn)源輸出標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖至誤差計算器,誤差計算器比較所述DSP單元計量的電能脈沖和來自虛擬標(biāo)準(zhǔn)源的標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖,對DSP電能計算模塊精度進(jìn)行驗證。
【文檔編號】G01R35/04GK103901391SQ201410140033
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】穆小星, 徐晴, 段梅梅, 張健, 陳剛, 龔丹, 紀(jì)峰, 鮑進(jìn), 田正其, 周超 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院