一种三相电能表动态性能检定装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种三相电能表动态性能检定装置及系统，用于解决现有技术中标准表法内功率源带宽低、精度低、响应速度慢，不能够完全模拟动态负荷波形的问题。本发明专利技术实施例包括：工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；所述工控机单元与所述主控单元进行连接；所述工控机单元与所述挂表架进行连接；所述工控机单元用于运行检定装置的控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；所述主控单元与所述三相标准功率源进行连接；所述主控单元与所述挂表架进行连接；所述三相标准功率源与所述挂表架进行连接。

【技术实现步骤摘要】
一种三相电能表动态性能检定装置及系统
本专利技术涉及电能计量仪表测试
，尤其涉及一种三相电能表动态性能检定装置及系统。
技术介绍
目前，电能表的检定主要是针对电能表的稳态正弦特性，并未考察电能表在动态负荷情况下的计量准确性，而在实际情况中的负载往往是非稳态、非正弦的，尤其是风力、太阳能、大型炼钢厂、大型金属冶炼厂的电能使用都是快变化、非正弦、非稳态的，因此电能表在实际应用中非稳态情况下的电能计量准确性急需检定。传统的电能表动态性能检定装置，一般采用标准表法，高精度的标准表作为向上溯源设备，其结构一般是使用精度相对不高的功率源加高精度的标准表构成检定装置，将标准表作为溯源器件，通过溯源标准表，确定整个电能表检定装置的精度，对低两个等级的电能表进行计量精度检定。但是功率源的波动性、失真度较大、频率带宽低，难以精确复现非正弦、快变化的动态负荷模型，且对于非正弦、快变化的动态负荷，标准表需要使用超高速AD同步采样电压、电流，因此需要同时兼顾高带宽、高精度，对AD芯片的要求较高。因此，寻找一种通过高精度、高带宽的标准功率源，模拟现场工况下，快变化、非正弦的动态负荷模型，对电能表的动态性能计量准确性进行检定的装置成为本
人员所研究的重要课题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置及系统，用于解决现有技术中标准表法内功率源带宽低、精度低、响应速度慢，不能够完全模拟动态负荷波形的问题。本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置，包括：工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；所述工控机单元与所述主控单元进行连接；所述工控机单元与所述挂表架进行连接；所述工控机单元用于运行检定装置控制的软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；所述主控单元与所述三相标准功率源进行连接；所述主控单元与所述挂表架进行连接，用于与挂表架进行通讯，计算需要输出的电压、电流波形、动态负荷波形的功率；所述三相标准功率源与所述挂表架进行连接，用于输出三相动态电压、电流到挂表架。可选地，所述工控机单元通过以太网口主控单元连接；所述工控机单元通过以太网口与挂表架连接。可选地，所述挂表架包括误差计算器；所述误差计算器通过以太网口与工控机单元进行连接；所述误差计算器与主控单元进行连接。可选地，所述主控单元为DSP控制器。可选地，所述三相标准功率源包括动态信号源和三相功率放大模块；所述动态信号源包括所述DSP控制器的数字信号和双DA信号发生器，用于产生高精度的任意波形信号，为所述三相功率放大模块提供信号源。可选地，所述三相功率放大模块由三个一样单相功率放大模块组成；所述单相功率放大模块包括电流放大模块和电压放大模块；所述电流放大模块包括变压器、整流滤波电路、电流功放、档位切换和告警信号输出；所述电压放大模块包括开关电源组、电压功放1、电压功放2、电压功放3、档位切换、告警信号输出。可选地，所述工控机单元包括人机交互模块和工控机主板。可选地，还包括机柜；所述机柜由所述工控机单元、所述主控单元、所述三相标准功率源组成。本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定系统，包括：上述的三相电能表动态性能检定装置和被检电能表；所述被检电能表挂接于所述三相电能表动态性能检定装置的挂表架内；所述被检电能表与所述三相电能表动态性能检定装置中的误差计算器进行连接。可选地，所述被检电能表用于接收所述的三相电能表动态性能检定装置中的三相标准功率源提供的电压、电流，然后输出被检电能脉冲至所述的三相电能表动态性能检定装置中的误差计算器，进行误差计算。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置及系统，其中装置包括：工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；所述工控机单元与所述主控单元进行连接；所述工控机单元与所述挂表架进行连接；所述工控机单元用于运行检定装置的控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；所述主控单元与所述三相标准功率源进行连接；所述主控单元与所述挂表架进行连接，用于与挂表架进行通讯，计算需要输出的电压、电流波形、动态负荷波形的功率；所述三相标准功率源与所述挂表架进行连接，用于输出三相动态电压、电流到挂表架。本实施例中的检定装置通过一个高精度的标准功率源作为向上溯源标准，无需标准表，通过标准功率源的高精度检定电能表动态负荷下的准确度，降低了系统的复杂度；能够从更接近电能表实际应用工况下检定电能表的计量准确度，为电能表的动态性能计量准确度提供检定依据，并且标准功率源输出的动态波形功率直接由波形算得，减少了标准表重复采样计算环节，因此标准功率源的精度即是检定装置的精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置的一个实施例的具体结构示意图；图2为本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置的另一个实施例的动态信号源硬件图；图3为本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置的另一个实施例的单相标准功率源原理图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置及系统，用于解决现有技术中标准表法内功率源带宽低、精度低、响应速度慢，不能够完全模拟动态负荷波形的问题。为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例提供了一种三相电能表动态性能检定装置，包括：工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；工控机单元与主控单元进行连接；工控机单元与挂表架进行连接；工控机单元用于运行检定装置的控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；主控单元与三相标准功率源进行连接；主控单元与挂表架进行连接，用于与挂表架进行通讯，计算需要输出的电压、电流波形、动态负荷波形的功率；三相标准功率源与挂表架进行连接，用于输出三相动态电压、电流到挂表架；本实施例中，工控机单元，控制软件的运行平台，运行检定装置控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示。主控单元，包括DSP控制器和动态信号发生，DSP控制器作为主控单元的核心，为动态信号源的发生DA电路提供数字信号，处理三相标准功率源上报的告警信号，包括电压的过载、过热，电流的过载、开路、过热。主控单元与挂表架连接，通过隔离的RS485与挂表架进行通讯，通过计算需要输出的电压、电流波形，计算输出动态负荷波形的功率，并输出相应的电能脉冲，作为标准脉冲送给挂表架的误差计算器。三相标准功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，包括工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；所述工控机单元与所述主控单元进行连接；所述工控机单元与所述挂表架进行连接；所述工控机单元用于运行检定装置的控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；所述主控单元与所述三相标准功率源进行连接；所述主控单元与所述挂表架进行连接，用于与挂表架进行通讯，计算需要输出的电压、电流波形、动态负荷波形的功率；所述三相标准功率源与所述挂表架进行连接，用于输出三相动态电压、电流到挂表架。

【技术特征摘要】
1.一种三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，包括工控机单元、主控单元、三相标准功率源和挂表架；所述工控机单元与所述主控单元进行连接；所述工控机单元与所述挂表架进行连接；所述工控机单元用于运行检定装置的控制软件，用于人机交互模块，与主控单元、挂表架通讯，发送控制命令，读取检定数据，异常状态提示；所述主控单元与所述三相标准功率源进行连接；所述主控单元与所述挂表架进行连接，用于与挂表架进行通讯，计算需要输出的电压、电流波形、动态负荷波形的功率；所述三相标准功率源与所述挂表架进行连接，用于输出三相动态电压、电流到挂表架。2.根据权利要求1所述的三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，所述工控机单元通过以太网口与主控单元连接；所述工控机单元通过以太网口与挂表架连接。3.根据权利要求1所述的三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，所述挂表架包括误差计算器；所述误差计算器通过以太网口与工控机单元进行连接；所述误差计算器与主控单元进行连接。4.根据权利要求1所述的三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，所述主控单元为DSP控制器。5.根据权利要求4所述的三相电能表动态性能检定装置，其特征在于，所述三相标准功率源包括动态信号源和三相功率放大模块；所述动态信号源包括所述DSP控制器的数字信号和双DA信号发生器，用于产生高精度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永旺，潘峰，林国营，党三磊，宋强，张鼎衢，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44