电能计量设备带载能力测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电能计量设备带载能力测试装置及测试方法，该装置包括：交流电阻箱、直流电阻箱、交直流电阻电压表和控制单元；交直流电阻电压表正负极分别通过第一单刀单掷开关和第二单刀单掷开关连接被测电能计量设备正负极；交流电阻箱一端连接第一单刀双掷开关的第一动触点，另一端连接第二单刀双掷开关的第一动触点；直流电阻箱一端连接第一单刀双掷开关的第二动触点，另一端连接第二单刀双掷开关的第二动触点；第一单刀双掷开关的定触点连接在电阻电压表正极与第一单刀单掷开关之间，第二单刀双掷开关的定触点连接在电阻电压表负极与第二单刀单掷开关之间；控制单元控制开关的通断、调整电阻值、计算被测电能计量设备最大带载能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电能计量设备
，尤其涉及一种。
技术介绍
随着智能电网的快速建设，智能电能表和用电信息采集终端等新型智能电能计量设备得到推广应用，其具有多种附带功能模块，可以根据需要增加通信、控制、加密等附加功能。 目前，国网公司已经累计安装智能电能表数亿块，价值数百亿元，安装各类采集终端上百万块，价值上百亿元。为实现全采集、全覆盖的发展目标，国网公司还将安装智能电能表上亿块，安装各类终端几十万块，市场巨大。 与此同时，为了确保智能电能表和用电信息采集终端在运行过程中质量可靠，功能正常，需要对每一块智能电能表和用电信息采集终端进行逐只检测，实验项目涵盖其各项性能指标。 其中，智能电能表和用电信息采集终端电源带载能力是其重要检测指标，重点考核电表和终端主体能否为其所附带各类功能模块正常供电，直接关系到其所附带各类功能模块能否正常工作。 由于智能电能表和用电信息采集终端是电力公司专用设备，目前所用的电源接口带载能力检测系统并不完全适用，存在结构复杂，量值不符合精确定量测量等缺点，无法完全满足检测需要。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，以至少解决现有的电源接口带载能力检测系统结构复杂，不能精确定量测量的问题。 根据本专利技术的一个方面，提供了一种电能计量设备带载能力测试装置，包括:程控交流电阻箱、程控直流电阻箱、程控交直流电阻电压表和控制单元；其中，所述程控交直流电阻电压表用于测量所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值及电压值，其正极通过第一单刀单掷开关连接至被测电能计量设备的正极，其负极通过第二单刀单掷开关连接至所述被测电能计量设备的负极；所述程控交流电阻箱的一端连接至一第一单刀双掷开关的第一动触点，另一端连接至一第二单刀双掷开关的第一动触点；所述程控直流电阻箱的一端连接至所述第一单刀双掷开关的第二动触点，另一端连接至所述第二单刀双掷开关的第二动触点；所述第一单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的正极与所述第一单刀单掷开关之间，所述第二单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的负极与所述第二单刀单掷开关之间；所述程控交流电阻箱、所述程控直流电阻箱、所述程控交直流电阻电压表还分别通过串行接口与所述控制单元相连；所述控制单元，用于控制所述第一单刀单掷开关、所述第二单刀单掷开关、所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关的通断；调整所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值；以及根据所述程控交直流电阻电压表测量的所述电阻值和所述电压值计算所述被测电能计量设备的带载电源接口的最大带载能力。 在一个实施例中，所述控制单元，具体用于在所述被测电能计量设备的带载电源接口是直流电源接口的情况下，控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关闭合，切换所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关至所述程控直流电阻箱；控制所述程控直流电阻箱的电阻值达到第一预设电阻值；调整所述程控直流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第一预设电压值，获取所述程控交直流电阻电压表的当前电压值Ul ;控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关断开，获取所述程控交直流电阻电压表测量的所述程控直流电阻箱的当前电阻值Rl ；根据公式P = U12/R1计算得到所述最大带载能力。 在一个实施例中，所述第一预设电阻值是根据所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定带载功率和额定电压计算得到；所述第一预设电压值小于或等于所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定电压。 在一个实施例中，所述控制单元，具体用于在所述被测电能计量设备的带载电源接口是交流电源接口的情况下，控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关闭合，切换所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关至所述程控交流电阻箱；控制所述程控交流电阻箱的电阻值达到第二预设电阻值；调整所述程控交流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第二预设电压值，获取所述程控交直流电阻电压表的当前电压值U2;控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关断开，获取所述程控交直流电阻电压表测量的所述程控交流电阻箱的当前电阻值R2;根据公式P = U2VR2计算得到所述最大带载能力。 在一个实施例中，所述第二预设电阻值是根据所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定带载功率和额定电压计算得到；所述第二预设电压值小于或等于所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定电压。 在一个实施例中，所述控制单元包括:串口芯片和处理芯片；其中，所述串口芯片，通过所述串行接口与所述程控交流电阻箱、所述程控直流电阻箱、所述程控交直流电阻电压表相连，所述串口芯片用于执行串口信号与高低电平信号的转换；所述处理芯片，连接至所述串口芯片，用于通过所述串口芯片发送控制指令及接收所述电阻值和所述电压值，并根据所述电阻值和电压值计算所述最大带载能力；其中，所述控制指令用于控制所述第一单刀单掷开关、所述第二单刀单掷开关、所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关的通断，以及调整所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值。 在一个实施例中，所述电能计量设备带载能力测试装置还包括:显示屏，连接至所述控制单元，用于显示所述电压值、所述电阻值和所述最大带载能力。 根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电能计量设备带载能力测试方法，基于上述任一种的电能计量设备带载能力测试装置实现，所述方法包括:根据被测电能计量设备的带载电源接口的类型，控制所述电能计量设备带载能力测试装置中开关的通断；获取程控交直流电阻电压表输出的电压值和电阻值，根据所述电压值和所述电阻值计算所述被测电能计量设备的带载电源接口的最大带载能力。 在一个实施例中，如果所述被测电能计量设备的带载电源接口是直流电源接口，控制第一单刀单掷开关和第二单刀单掷开关闭合，切换第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关至程控直流电阻箱；控制所述程控直流电阻箱的电阻值达到第一预设电阻值；将程控交直流电阻电压表切换至直流电压测量档位，调整所述程控直流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第一预设电压值，获取所述程控交直流电阻电压表的当前电压值Ul ;控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关断开，将所述程控交直流电阻电压表切换至直流电阻测量档位，获取所述程控交直流电阻电压表测量的所述程控直流电阻箱的当前电阻值Rl ;根据公式P = UlVRl计算得到所述最大带载能力。 在一个实施例中，所述第一预设电阻值是根据所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定带载功率和额定电压计算得到；所述第一预设电压值小于或等于所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定电压。 在一个实施例中，如果所述被测电能计量设备的带载电源接口是交流电源接口，控制第一单刀单掷开关和第二单刀单掷开关闭合，切换第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关至程控交流电阻箱；控制所述程控交流电阻箱的电阻值达到第二预设电阻值；将程控交直流电阻电压表切换至交流电压测量档位，调整所述程控交流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第二预设电压值，获取所述程控交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于，包括：程控交流电阻箱、程控直流电阻箱、程控交直流电阻电压表和控制单元；其中，所述程控交直流电阻电压表用于测量所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值及电压值，其正极通过第一单刀单掷开关连接至被测电能计量设备的正极，其负极通过第二单刀单掷开关连接至所述被测电能计量设备的负极；所述程控交流电阻箱的一端连接至一第一单刀双掷开关的第一动触点，另一端连接至一第二单刀双掷开关的第一动触点；所述程控直流电阻箱的一端连接至所述第一单刀双掷开关的第二动触点，另一端连接至所述第二单刀双掷开关的第二动触点；所述第一单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的正极与所述第一单刀单掷开关之间，所述第二单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的负极与所述第二单刀单掷开关之间；所述程控交流电阻箱、所述程控直流电阻箱、所述程控交直流电阻电压表还分别通过串行接口与所述控制单元相连；所述控制单元，用于控制所述第一单刀单掷开关、所述第二单刀单掷开关、所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关的通断；调整所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值；以及根据所述程控交直流电阻电压表测量的所述电阻值和所述电压值计算所述被测电能计量设备的带载电源接口的最大带载能力。...

【技术特征摘要】
1.一种电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于，包括:程控交流电阻箱、程控直流电阻箱、程控交直流电阻电压表和控制单元； 其中，所述程控交直流电阻电压表用于测量所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值及电压值，其正极通过第一单刀单掷开关连接至被测电能计量设备的正极，其负极通过第二单刀单掷开关连接至所述被测电能计量设备的负极； 所述程控交流电阻箱的一端连接至一第一单刀双掷开关的第一动触点，另一端连接至一第二单刀双掷开关的第一动触点； 所述程控直流电阻箱的一端连接至所述第一单刀双掷开关的第二动触点，另一端连接至所述第二单刀双掷开关的第二动触点； 所述第一单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的正极与所述第一单刀单掷开关之间，所述第二单刀双掷开关的定触点连接在所述程控交直流电阻电压表的负极与所述第二单刀单掷开关之间； 所述程控交流电阻箱、所述程控直流电阻箱、所述程控交直流电阻电压表还分别通过串行接口与所述控制单元相连； 所述控制单元，用于控制所述第一单刀单掷开关、所述第二单刀单掷开关、所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关的通断；调整所述程控交流电阻箱或所述程控直流电阻箱的电阻值；以及根据所述程控交直流电阻电压表测量的所述电阻值和所述电压值计算所述被测电能计量设备的带载电源接口的最大带载能力。2.根据权利要求1所述的电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于，所述控制单元，具体用于在所述被测电能计量设备的带载电源接口是直流电源接口的情况下，控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关闭合，切换所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关至所述程控直流电阻箱；控制所述程控直流电阻箱的电阻值达到第一预设电阻值；调整所述程控直流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第一预设电压值，获取所述程控交直流电阻电压表的当前电压值Ul ;控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关断开，获取所述程控交直流电阻电压表测量的所述程控直流电阻箱的当前电阻值Rl ;根据公式P = U12/R1计算得到所述最大带载能力。3.根据权利要求2所述的电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于， 所述第一预设电阻值是根据所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定带载功率和额定电压计算得到； 所述第一预设电压值小于或等于所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定电压。4.根据权利要求1所述的电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于，所述控制单元，具体用于在所述被测电能计量设备的带载电源接口是交流电源接口的情况下，控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关闭合，切换所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关至所述程控交流电阻箱；控制所述程控交流电阻箱的电阻值达到第二预设电阻值；调整所述程控交流电阻箱的电阻值不断变小，直到所述程控交直流电阻电压表的电压读数小于等于第二预设电压值，获取所述程控交直流电阻电压表的当前电压值U2;控制所述第一单刀单掷开关和所述第二单刀单掷开关断开，获取所述程控交直流电阻电压表测量的所述程控交流电阻箱的当前电阻值R2 ;根据公式P = U22/R2计算得到所述最大带载能力。5.根据权利要求4所述的电能计量设备带载能力测试装置，其特征在于， 所述第二预设电阻值是根据所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定带载功率和额定电压计算得到； 所述第二预设电压值小于或等于所述被测电能计量设备的带载电源接口的额定电压。6.根据权利要求1至5中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：田海亭，袁瑞铭，钟侃，巨汉基，刘影，庞富宽，李顺昕，聂文海，周洁，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网冀北电力有限公司电力科学研究院，华北电力科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11