交直流传感器宽频校验仪及其性能检测标定方法技术

本申请公开了一种交直流传感器宽频校验仪及其性能检测标定方法，包括：信号源、标准通道、交直流互感器通道和交直流互感器校验仪，交直流互感器校验仪接收来自标准通道、交直流互感器的信号，在内部时钟同步单元的标记下，对信息进行处理，并将得到的标准数据、最终数字量信息、最终模拟量信息传递至上位机，上位机通过计算比较，判断交直流互感器是否合格。本发明专利技术实现了单一设备对交直流互感器的稳态准确度、频率响应和暂态特性试验工作，有效的节约了校验成本同时提高了校验效率。节约了校验成本同时提高了校验效率。节约了校验成本同时提高了校验效率。

【技术实现步骤摘要】
交直流传感器宽频校验仪及其性能检测标定方法


[0001]本专利技术专利属于交、直流互感器测试的
，尤其是一种交、直流互感器宽频特性检测仪器。

技术介绍

[0002]随着直流输电系统的不断发展，尤其是柔性直流输电等新兴技术的应用推广，交直流互感器作为直流输电系统建设和运行的重要一次设备，运行可靠性和测量准确性直接关系到直流输电系统的安全稳定运行。随着智能电网技术的不断发展，尤其是直流互感器国产化、属地化运维管理后，直流互感器现场校准的需求也越来越迫切。
[0003]交流和直流互感器二次输出一般分为模拟量和数字量，在工程现场开展试验、调试时，多数情况下要同时具备开展不同原理交、直流互感器稳态精度误差校验、频率响应试验和阶跃响应或暂态特性试验。因此，便要求施工现场校验系统具有多类型标准输出信号、被试互感器输出信号采集能力，也要兼顾模拟量输出的传统电力互感器，另外还要具备常规直流、柔性直流工程中电子式互感器的多类型协议自适应接收处理。
[0004]现场检测中标准器二次信号传输易受干扰，且现场高压试验一次和二次难以隔离。加之被测交、直流互感器既有模拟量输出，也有数字量输出型，同时二次输出信号呈现出多类型。由此造成了施工现场需准备的仪器种类复杂，且操作难度大。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种交直流传感器宽频校验仪及其性能检测标定方法，以解决交直流互感器在校准时需要多设备协同工作，且操作难度大的问题。
[0006]本专利技术通过以下技术方案来实现：
[0007]一种交直流传感器宽频校验仪，包括：信号源、标准通道、交直流互感器通道和交直流互感器校验仪；所述交直流互感器校验仪包括：标准输入单元、单元时钟同步单元、交直流互感器输入单元、数字量端口、被测电流信号端口、被测电压信号端口、数字量处理模块模拟量处理模块和上位机；
[0008]所述上位机包含上位机分配单元、直流分量校验系统、交流稳态校验系统和暂态阶跃校验系统；
[0009]所述标准通道被配置为接收并处理来自于信号源的原始信号，并将标准通道处理得到的标准信号传递给标准输入单元；
[0010]所述交直流互感器通道被配置为将接收的自于信号源的原始信号处理为交直流互感器信号，并将交直流互感器信号传递给交直流互感器通道输入单元；
[0011]标准输入单元被配置为接收钟同步单元的时间标记，并将含有时间标记的标准信号转化为标准数据，并将标准数据传输至上位机分配单元；
[0012]所述交直流互感器输入单元被配置为接收时钟同步单元的时间标记，并将含有时间标的交直流互感器信号处理交直流互感器数据，并将交直流互感器数据传送至数字量端
口、被测电流信号端口、被测电压信号端口；
[0013]所述数字量端口被配置为从交直流互感器数据中提取数字量信息，并将数字量信息传递至数字量处理模块；
[0014]所述数字量处理模块被配置为对数字量信息进行报文解析，解析得到的最终数字量信息传递至上位机分配单元；
[0015]所述被测电流信号端口被配置为从被时间标记后的交直流互感器信号中提取电流信号信息，并将电流信号量信息传递至模拟量处理模块；
[0016]所述被测电压信号端口被配置为从被时间标记后的交直流互感器信号中提取电压信号信息，并将电压信号量信息传递至模拟量处理模块；
[0017]所述模拟量处理块被配置为对电流信号量信息和电压信号量信息滤波并分析，并将处理得到的最终模拟量信息传递至上位机分配单元。
[0018]进一步地，所述上位机被配置为对校验仪直流测量误差、阶跃响应特性测量误差、频率响应特性测量误差与设定的误差范围进行比较；实际误差值在误差范围内，判定交直流互感器合格；实际误差值在误差范围外，判定交直流互感器需进行调整。
[0019]进一步地，所述被测电压信号端口包含I/V、V/V转换器。
[0020]进一步地，所述标准通道包括标准通道包括直流电流比较仪、标准直流高压分压器、谐波标准信号采样器和阶跃标准信号采样器。
[0021]进一步地，信号源包含多类型电压电流信号源和信号发生器。
[0022]本申请第二方面提供了一种交直流传感器宽频性能检测标定方法应用于第一方面所述的交直流传感器宽频校验仪，包括以下步骤：
[0023]信号源向标准通道和交直流互感器通道提供原始信号；
[0024]标准通道对原始信号进行处理后得到标准信号，然后标准通道将标准信号传递给标准输入单元；
[0025]交直流互感器通道对原始信号进行处理后得到交直流互感器信号，然后交直流互感器通道将交直流互感器信号传递给交直流互感器输入单元；
[0026]时钟同步单元对经过标准输入单元和交直流互感器单元的标准信号和交直流互感器信号进行时间标记；
[0027]标准输入单元将标准信号含有时间标记的标准信号转化为标准数据，然后标准输入单元将标准数据传递给上位机分配单元；
[0028]交直流互感器通道将含有时间标记的交直流互感器信号转化为交直流互感器数据，然后，交直流互感器通道将交直流互感器数据分别传递给数字量端口、被测电流信号端口、被测电压信号端口；
[0029]数字量端口提取交直流互感器数据中的数字量信息传递给数字量处理模块；
[0030]数字量处理模块对得到的数字量信息进行报文解析，解析得到的最终数字量信息传递至上位机分配单元；
[0031]被测电流信号端口提取交直流互感器数据中的电流信号信息传递给模拟量处理模块；
[0032]模拟量处理模块对得到的电流信号信息进行滤波，模拟量处理模将滤波后得到的最终模拟量信息传递至上位机分配单元；
[0033]被测电压信号端口提取交直流互感器数据中的电压信号信息传递给模拟量处理模块；
[0034]模拟量处理模块对得到的电压信号信息进行滤波，模拟量处理模将滤波后得到的最终模拟量信息传递至上位机分配单元；
[0035]上位机分配单元将收集得到的最终模拟量信息、最终数字量信息、标准数据分配给直流分量校验系统、交流稳态校验系统和暂态阶跃校验系统。
[0036]直流分量校验系统、交流稳态校验系统和暂态阶跃校验系统对得到的标准数据、最终数字量信息、最终模拟量信息进行计算和判定。
[0037]本申请提供的校验仪及系统具有下列有益效果：
[0038]一、兼顾多类型互感器的稳态准确度、频率响应和暂态特性试验能力。
[0039]二、通过将三个不同的系统集合在一起，使用时无需其他设备仪器，节约了时间。
[0040]三、可针对传统电磁互感器，电子式互感器，也能进行电压和电流互感器的宽频试验。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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他的附图。
[0042]图1为本申请一种交直流传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交直流传感器宽频校验仪，其特征在于，包括：信号源、标准通道、交直流互感器通道和交直流互感器校验仪；所述交直流互感器校验仪包括：标准输入单元、单元时钟同步单元、交直流互感器输入单元、数字量端口、被测电流信号端口、被测电压信号端口、数字量处理模块、模拟量处理模块和上位机；所述上位机包含上位机分配单元、直流分量校验系统、交流稳态校验系统和暂态阶跃校验系统；所述标准通道被配置为接收并处理来自于信号源的原始信号，并将标准通道处理得到的标准信号传递给标准输入单元；所述交直流互感器通道被配置为将接收的自于信号源的原始信号处理为交直流互感器信号，并将交直流互感器信号传递给交直流互感器通道输入单元；所述标准输入单元被配置为接收钟同步单元的时间标记，并将含有时间标记的标准信号转化为标准数据，将标准数据传输至上位机分配单元；所述交直流互感器输入单元被配置为接收时钟同步单元的时间标记，并将含有时间标的交直流互感器信号处理交直流互感器数据，并将交直流互感器数据传送至数字量端口、被测电流信号端口、被测电压信号端口；所述数字量端口被配置为从交直流互感器数据中提取数字量信息，并将数字量信息传递至数字量处理模块；所述数字量处理模块被配置为对数字量信息进行报文解析，解析得到的最终数字量信息传递至上位机分配单元；所述被测电流信号端口被配置为从被时间标记后的交直流互感器信号中提取电流信号信息，并将电流信号量信息传递至模拟量处理模块；所述被测电压信号端口被配置为从被时间标记后的交直流互感器信号中提取电压信号信息，并将电压信号量信息传递至模拟量处理模块；所述模拟量处理块被配置为对电流信号量信息和电压信号量信息滤波并分析，并将处理得到的最终模拟量信息传递至上位机分配单元；所述上位机分配单元被配置为将收集得到的最终模拟量信息、最终数字量信息、标准数据分配给直流分量校验系统、交流稳态校验系统和暂态阶跃校验系统。2.根据权利要求1所述一种交直流传感器宽频校验仪，其特征在于，所述标准数据包括：标准器幅值信息u
BZ
、标准器相位信息δ
BZ
、标准器信息对应的时刻T
BZ
；所述最终数字量信息为被检测互感器对应的时刻T
BJ
；所述最终模拟量信息为被检测互感器幅值信息u
BJ
、被检测互感器相位信息δ
BJ
。3.根据权利要求2所述一种交直流传感器宽频校验仪，其特征在于，所述上位机被配置为：所述直流分量校验系统利用公式f＝(u
BJ
‑
u
BZ
)/u
BZ
计算直流测量误差；所述暂态阶跃校验系统利用公式Δt＝T
BJ
‑
T
BZ
和f＝(u
BJ
‑
u
BZ
)/u
BZ
计算阶跃响应特性测量误差；所述交流稳态校验系统利用公式δ＝(δ
BJ
‑
δ
BZ
)/δ
BZ
和f＝(u
BJ
‑
u
BZ
)/u
BZ
计算频率响应特性测量误差；其中，f为被检测直流互感器比值误差，δ为被检测直流互感器相位误差，Δt为被检测直流互感器延时时间。
4.根据权利要求3所述一种交直流传感器宽频校验仪，其特征在于，所述上位机被配置为对校验仪直流测量误差、阶跃响应特性测量误差、频率响应特性测量误差与设定的误差范围进行比较；实际误差值在误差范围内，判定交直流互感器合格；实际误差值在误差范围外，判定交直流互感器需进行调整。5.根据权利要求1所述一种交直流传感器宽频校验仪，其特征在于，所述被测电压信号端口包含I/V、V/V转换器。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱梦梦，廖耀华，陈叶，朱全聪，何兆磊，赵龙海，沈映泉，张新，邓亚琪，唐标，马御棠，高洁，林中爱，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：