本發(fā)明涉及一種電能表動(dòng)態(tài)性能測(cè)試裝置，屬電能計(jì)量儀表測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
目前的電能表性能測(cè)試是以穩(wěn)態(tài)的正弦功率源信號(hào)作為測(cè)試信號(hào)，它能很好的反映電能表在穩(wěn)態(tài)條件下的計(jì)量準(zhǔn)確度。而實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中，負(fù)荷的多樣性和工況的差異性使得在穩(wěn)態(tài)環(huán)境下檢定合格的表計(jì)在特殊運(yùn)行環(huán)境下(如電氣化鐵路和電解工廠的大功率硅整流設(shè)備、煉鋼交直流電弧爐和電石爐、交流逆變器、大功率電力拖動(dòng)設(shè)備以及電機(jī)變頻調(diào)速裝置等用電場合)未必能準(zhǔn)確計(jì)量。所以僅檢驗(yàn)表計(jì)的穩(wěn)態(tài)性不能真實(shí)反映表計(jì)的整體性能，還必須考查其在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境下擾動(dòng)等因素對(duì)其準(zhǔn)確度的影響。電力系統(tǒng)的負(fù)荷狀況是多種多樣的，除穩(wěn)態(tài)負(fù)荷外，還存在大量的動(dòng)態(tài)負(fù)荷，其中斜線性負(fù)荷和指數(shù)性負(fù)荷廣泛存在。表計(jì)在穩(wěn)態(tài)情況下檢定合格，只能說明該表計(jì)適于穩(wěn)態(tài)負(fù)荷，而在動(dòng)態(tài)負(fù)荷下未必能準(zhǔn)確計(jì)量，因此動(dòng)態(tài)負(fù)荷下電能計(jì)量的準(zhǔn)確性是電力供需雙方亟待解決的問題，尤其在斜線性負(fù)荷和指數(shù)性負(fù)荷下的電能表檢測(cè)目前還缺乏相應(yīng)檢測(cè)設(shè)備。公開號(hào)CN101907697A公開了一種電能表動(dòng)態(tài)測(cè)試儀，其動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源單元是通過建模編程，輸出代表動(dòng)態(tài)負(fù)荷各種特性的三相功率信號(hào)，作為電能計(jì)量裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能測(cè)試的源信號(hào)。該專利未提出利用斜線功率源信號(hào)和指數(shù)功率源信號(hào)的方法來檢測(cè)斜線性負(fù)荷和指數(shù)性負(fù)荷下的電能表的準(zhǔn)確度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是，為解決目前現(xiàn)有技術(shù)僅對(duì)電能表作靜態(tài)檢測(cè)，不能真實(shí)反映其整體性能問題，本發(fā)明提供了一種電能表動(dòng)態(tài)性能測(cè)試裝置，利用該裝置產(chǎn)生斜線功率源信號(hào)和指數(shù)功率源信號(hào)的方法來校驗(yàn)斜線性負(fù)荷和指數(shù)性負(fù)荷條件下電能表的準(zhǔn)確度。本發(fā)明一種電能表動(dòng)態(tài)性能測(cè)試裝置包括工控機(jī)單元、動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源單元、標(biāo)準(zhǔn)表單元和被測(cè)表單元。工控機(jī)單元通過串口A經(jīng)過隔離連接動(dòng)態(tài)功率信號(hào)單元；工控機(jī)單元通過串口B經(jīng)過隔離連接標(biāo)準(zhǔn)表單元；動(dòng)態(tài)功率信號(hào)單元的功率放大器部分與標(biāo)準(zhǔn)表單元分別連接被測(cè)表單元的相應(yīng)端口。工控機(jī)單元，用于人機(jī)對(duì)話、向測(cè)試裝置的其他部分發(fā)出命令和傳輸數(shù)據(jù)。動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源單元，用于產(chǎn)生斜線功率源信號(hào)和指數(shù)功率源信號(hào)校驗(yàn)斜線性負(fù)荷和指數(shù)性負(fù)荷條件下電能表的準(zhǔn)確度；產(chǎn)生并輸出檢定電能表所需的幅值、頻率快速變化的各種電壓和電流的動(dòng)態(tài)測(cè)試信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)表單元，用于實(shí)現(xiàn)0.05級(jí)基波電能表的準(zhǔn)確計(jì)量。動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源單元包括三相電壓源和三相電流源，每相電壓源都包括波形數(shù)據(jù)單元、DA轉(zhuǎn)換單元和電壓功放單元，每相電流源都包括波形數(shù)據(jù)單元、DA轉(zhuǎn)換單元和電流功放單元；DA轉(zhuǎn)換單元含DA轉(zhuǎn)換器和濾波器。在各相電壓源和各相電流源中，波形數(shù)據(jù)單元接收并存儲(chǔ)所述工控機(jī)單元送來的離散化波形數(shù)據(jù)，并將其輸出給DA轉(zhuǎn)換單元，由DA轉(zhuǎn)換單元的DA轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，各相電壓源的模擬信號(hào)輸出送各自的電壓功放單元，各相電流源的模擬信號(hào)輸出送各自的電流功放單元，三相電壓源的電壓功放單元輸出三相電壓信號(hào)，三相電流源的電流功放單元輸出三相電流信號(hào)，三相電壓信號(hào)和三相電流信號(hào)同時(shí)送標(biāo)準(zhǔn)表和被測(cè)表表位。標(biāo)準(zhǔn)表單元包括輸入單元、AD轉(zhuǎn)換單元和運(yùn)算顯示單元。AD轉(zhuǎn)換單元含6個(gè)AD轉(zhuǎn)換器，輸入單元接收三相電壓信號(hào)和三相電流信號(hào)，將它們變換成適合AD采樣的小模擬信號(hào)送AD采樣并將采樣信號(hào)送運(yùn)算顯示單元，由運(yùn)算顯示單元計(jì)算得出測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)值并顯示或輸出該標(biāo)準(zhǔn)值；所述的被測(cè)表表位用于測(cè)量裝置工作時(shí)放置被測(cè)表。標(biāo)準(zhǔn)表單元是本發(fā)明裝置實(shí)現(xiàn)0.05級(jí)基波電能計(jì)量準(zhǔn)確度的關(guān)鍵，必須同時(shí)具有很高的采樣精度以及很高的計(jì)算速度；為此，標(biāo)準(zhǔn)表單元在前端輸入單元設(shè)計(jì)了帶電子補(bǔ)償?shù)膬x用互感器(精度較普通互感器提高1～2個(gè)數(shù)量級(jí))，采用了6個(gè)16位的高性能A/D。動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源單元根據(jù)檢定基波諧波電能表和產(chǎn)生幅值、頻率快速變化的動(dòng)態(tài)測(cè)試信號(hào)的實(shí)際需要，在各相電壓源和各相電流源中，設(shè)計(jì)了以DSP為核心，每路均配置雙D/A(雙D/A分別為波形DA轉(zhuǎn)換器和調(diào)幅DA轉(zhuǎn)換器)接口、控制用MCU的新型動(dòng)態(tài)功率信號(hào)源來實(shí)現(xiàn)斜線包絡(luò)和指數(shù)包...