一种电信号采集电路的相对误差自监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种电信号采集电路的相对误差自监测系统及方法，属于电能计量技术领域，以注入源的实时采样值为参考，分析目标电路输出的注入信号频率分量相对幅值和相位差，以此监测判断采样电路的传递函数变化，有效解决注入源自身参数“漂移”所带来的监测误报、错报等问题。针对含有被测和注入信号的混合信号，采用加窗和离散傅里叶变换(DFT)对其数字信号进行处理，输出频谱信息，然后直接求取注入信号频率分量的幅值和相位，有效避免了数字滤波带来的过渡过程问题。引入环境温度、被测信号参量对幅值相对误差和相位差进行修正，并利用滤波算法分别处理修正之后幅值相对大小和相位差，在一定程度上降低了这些参量和噪声对结果的影响。对结果的影响。对结果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种电信号采集电路的相对误差自监测系统及方法


[0001]本专利技术属于电能计量
，更具体地，涉及一种电信号采集电路的相对误差自监测系统及方法。

技术介绍

[0002]电能表、合并单元是电能贸易结算的基础，它们的测量准确性直接关系到供用电双方的经济利益。在出厂之前会进行校准，使之满足标准规定的准确度等级，但是在现场安装后，由于外界环境变化、元器件老化等原因会造成测量准确度发生变化，准确度是否超差是计量关心的问题。目前通常采用定期离线检验方法，该方法不仅会严重干扰电力系统运行，而且工作量大，检测成本高。
[0003]多种在线监测系统或者方法被提出，归结起来可概括为：通过向目标电路注入标准信号的方式使得目标电路输出含注入信号频率分量的混合信号，经过A/D采样后通过数字滤波方式获得被测频率分量，以用于计量；同时通过相干或者滤波等处理，从混合信号中提取注入信号频率分量的幅频和相频特征，与预设标定值进行对比，根据其变化确定所述目标电路的传递函数变化。采用相干方式进行检测时，若只有一路参考信号(与注入信号同频率)，通过相干处理可以得到注入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电信号采集电路的相对误差自监测系统，其特征在于，包括：被测信号源、注入信号源、目标采集电路、辅助采集电路、第一信号转换处理模块、第二信号转换处理模块和相对误差求解模块；所述目标采集电路与所述被测信号源和注入信号源输出端相连，用于采集被测信号和注入信号的叠加信号；所述辅助采集电路与所述注入信号源输出端相连，用于采集所述注入信号；所述第一信号转换处理模块与所述目标采集电路输出端相连，用于处理所述叠加信号以得到第一频谱信息，并基于所述第一频谱信息计算指定频率的第一信号幅值和第一相位值；所述指定频率为所述注入信号的基波频率或谐波频率；所述第二数字信号处理模块与所述辅助采集电路输出端相连，用于处理所述注入信号以得到第二频谱信息，并基于所述第二频谱信息计算所述指定频率的第二信号幅值和第二相位值；所述相对误差求解模块，用于计算所述第一信号幅值与第二信号幅值的幅值相对误差以及第一相位值与第二相位值的相位差值，并输出计算结果。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：温度采集模块，用于检测所述目标采集电路所处的环境温度，并将所述环境温度发送给所述相对误差求解模块，使所述相对误差求解模块根据所述环境温度对所述幅值相对误差以及相位差值进行修正。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：温度采集模块，用于检测所述目标采集电路所处的环境温度，并将所述环境温度发送给所述相对误差求解模块，使所述相对误差求解模块根据所述环境温度和输出信号对所述幅值相对误差以及相位差值进行修正；其中，所述输出信号为所述被测信号源经目标采集电路、A/D转换以及数字滤波后得到的被测信号。4.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，当所述电信号为电流信号时，所述目标采集电路和辅助采集电路采集电流信号并将电流信号转换为电压信号；当所述电信号为电压信号时，所述目标采集电路和辅助采集电路采集电压信号并将大电压信号转换为小电压信号。5.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：报警模块，用于接收所述相对误差求解模块的计算结果，并当所述幅值相对误差大于相对误差阈值，或所述相位差值大于差值阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬，胡世成，陈德智，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：