一種電能質量監測裝置現場校驗儀的製作方法
2023-06-24 18:03:21
一種電能質量監測裝置現場校驗儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電能質量檢測裝置現場校驗儀，信號採集調理模塊的兩個輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，信號採集調理模塊的輸出端通過數位訊號處理模塊連接中央處理模塊的輸入端；受檢電能檢測裝置通過通訊模塊連接中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊的輸出端連接有校驗模塊；中央處理模塊的輸出端連接顯示模塊；電源模塊的輸入端連接外部電源系統，輸出端給各個模塊供電。本實用新型能在不改變電能質量監測裝置接線情況、不影響電能質量監測裝置實際運行的前提下，實現每次對一臺電能質量監測裝置的穩態電能質量指標的現場準確度檢驗，校驗效率高，真正解決了在運電能質量監測裝置的定期校驗問題。
【專利說明】 一種電能質量監測裝置現場校驗儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電能質量領域，特別是涉及一種電能質量監測裝置現場校驗儀。
【背景技術】
[0002]電能質量，從普遍意義上講是指優質供電，包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量。其可以定義為:導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差，其內容包括電壓偏差、頻率偏差、電壓波動與閃變、電壓和電流諧波、電壓和電流不平衡度等。電能質量問題已經愈來愈為人們所重視，現場設備對於因電能質量問題而帶來的幹擾愈發敏感，對於數字經濟和多數過程工業而言，可靠的電能質量已經成為一個關鍵的要求。
[0003]目前，電能質量監測裝置已廣泛應用於變電站中，但是在長期運行後難免由於元器件老化、失效、受到幹擾等因素，導致電能質量監測裝置運行可靠性和測量準確度下降，或產生無效異常數據。而數量不足或質量低下的電能質量數據用於電能質量指標合格率計算和綜合評估將導致評估結果的置信度下降，因此《電能質量技術監督規程》、《南方電網公司電能質量技術監督管理規定》等標準要求對已投運的電能質量監測裝置按3年的周期開展定期檢驗工作，保證在運的電能質量監測裝置的準確度是滿足要求的。
[0004]事實上，目前各級電力技術部門對電能質量監測裝置的定期校驗工作一般是沒有開展的，主要原因在於缺乏在變電站現場對電能質量監測裝置進行檢驗的高效率方法和工具。無論是攜帶電能質量監測裝置到變電站現場，還是將電能質量監測裝置拆卸後帶到實驗室進行校驗，都必須要改變受檢電能質量監測裝置的接線、影響電能質量監測裝置的正常運行。再考慮到電能質量監測裝置數量眾多、安裝分散，按3年周期對電能質量監測裝置進行定期校驗，無論是人力還是時間上都無法滿足要求。因此，對電能質量監測裝置進行檢驗的高效率設備的開發，是解決上述問題的關鍵。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種電能質量檢測裝置現場校驗儀，能夠在不改變已投運電能質量檢測裝置接線方式和運行狀況的前提下，實現對單臺電能質量檢測裝置的現場準確度校驗。
[0006]本實用新型採用的技術方案為:一種電能質量監測裝置現場校驗儀，包括信號採集調理模塊、數位訊號處理模塊、中央處理模塊、通訊模塊和電源模塊，信號採集調理模塊的兩個輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，信號採集調理模塊的輸出端通過數位訊號處理模塊連接中央處理模塊的輸入端；受檢電能檢測裝置通過通訊模塊連接中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊的輸出端連接有校驗模塊；中央處理模塊的輸出端連接顯示模塊；電源模塊的輸入端連接外部電源系統，輸出端給各個模塊供電。
[0007]所述的信號採集調理模塊包括電流變換器、電阻分壓器、放大濾波電路和A/D轉換單元，電流變換器和電阻分壓器的輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，放大濾波電路的兩個輸入端分別連接電流變換器和電阻分壓器的輸出端，放大濾波電路的輸出端連接A/D轉換單元的輸入端，A/D轉換單元的輸出端連接數位訊號處理模塊的輸入端。
[0008]還包括參數整定模塊，參數整定模塊的輸出端連接中央處理模塊的輸入端，參數整定模塊採用按鍵。
[0009]還包括列印模塊，列印模塊的輸入端連接中央處理模塊的輸出端，列印模塊的輸出端連接外部列印設備。
[0010]一種電能質量監測裝置現場校驗儀，包括信號採集調理模塊、數位訊號處理模塊、中央處理模塊、通訊模塊和電源模塊，信號採集調理模塊的兩個輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，信號採集調理模塊的輸出端通過數位訊號處理模塊連接中央處理模塊的輸入端；受檢電能檢測裝置通過通訊模塊連接中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊的輸出端連接有校驗模塊；中央處理模塊的輸出端連接顯示模塊；電源模塊的輸入端連接外部電源系統，輸出端給各個模塊供電。
[0011]所述的信號採集調理模塊包括電流變換器、電阻分壓器、放大濾波電路和A/D轉換單元，電流變換器和電阻分壓器的輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，放大濾波電路的兩個輸入端分別連接電流變換器和電阻分壓器的輸出端，放大濾波電路的輸出端連接A/D轉換單元的輸入端，A/D轉換單元的輸出端連接數位訊號處理模塊的輸入端。
[0012]還包括參數整定模塊，參數整定模塊的輸出端連接中央處理模塊的輸入端，參數整定模塊採用按鍵。
[0013]還包括列印模塊，列印模塊的輸入端連接中央處理模塊的輸出端，列印模塊的輸出端連接外部列印設備。
[0014]本實用新型能在不改變電能質量監測裝置接線情況、不影響電能質量監測裝置實際運行的前提下，實現每次對一臺電能質量監測裝置的穩態電能質量指標的現場準確度檢驗，校驗效率高，真正解決了在運電能質量監測裝置的定期校驗問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖1對本實用新型作進一步詳細描述。
[0017]如圖1所示，本實用新型公開了一種電能質量監測裝置現場校驗儀，包括信號採集調理模塊、數位訊號處理模塊、中央處理模塊、通訊模塊和電源模塊，信號採集調理模塊的兩個輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，信號採集調理模塊的輸出端通過數位訊號處理模塊連接中央處理模塊的輸入端；受檢電能檢測裝置通過通訊模塊連接中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊的輸出端連接有校驗模塊；中央處理模塊的輸入端連接參數整定模塊，參數整定模塊採用按鍵單元；中央處理模塊的輸出端連接顯示模塊；中央處理模塊的輸出端還通過列印模塊連接外部列印設備；電源模塊的輸入端連接外部電源系統，輸出端給各個模塊供電。
[0018]所述的信號採集調理模塊包括電流變換器、電阻分壓器、放大濾波電路和A/D轉換單元，電流變換器和電阻分壓器的輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，放大濾波電路的兩個輸入端分別連接電流變換器和電阻分壓器的輸出端，放大濾波電路的輸出端連接A/D轉換單元的輸入端，A/D轉換單元的輸出端連接數位訊號處理模塊的輸入端。
[0019]本實用新型的工作原理如下:
[0020]電能質量檢測裝置現場校驗儀上電工作後，通訊模塊採用RJ-45乙太網端子與受檢電能質量監測裝置連接，實現與受檢電能質量監測裝置通信，讀取受檢電能質量監測裝置內部測量得到的穩態電能質量指標的實時數據(包括電壓偏差、頻率偏差、電壓波動和閃變、電壓和電流諧波、電壓和電流不平衡度等電能質量數據)，作為測量值傳給中央處理模塊待用。同時，電流互感器和電壓互感器將測量到的與受檢電能質量監測裝置相同的電網信號傳遞給信號採集調理模塊，信號採集調理模塊將採集到的電流信號、電壓信號放大、濾波，經A/D轉換單元轉換成數位訊號。數位訊號處理模塊按照與受檢電能質量監測裝置中相同的算法計算電壓偏差、頻率偏差、電壓波動和閃變、電壓和電流諧波、電壓和電流不平衡度等電能質量數據，並將數據傳遞給中央處理模塊作為標準值待用；中央處理模塊將上述測量值和標準值發送給校驗模塊，並控制校驗模塊依據《GB/T 19862-2005電能質量監測設備通用要求》的規定進行電能質量參數測量誤差計算和準確度評估，形成校驗報告；中央處理模塊控制列印模塊連接外置印表機，實現校驗報告的列印輸出。同時，中央處理模塊將標準值發送給顯示模塊，實現對電能質量數據在顯示模塊上的顯示；參數整定模塊輸出端與中央處理模塊輸入端連接，通過按鍵輸入實現對中央處理模塊部分參數的整定。
[0021]以上為本實用新型的整個工作過程，根據得到的檢驗報告，可對受檢電能質量檢測裝置進行評價，進而判斷被測電能質量檢測裝置是否存在檢測缺陷，對存在檢測缺陷的電能質量檢測裝置進行維修或者更換。
【權利要求】
1.一種電能質量監測裝置現場校驗儀，其特徵在於:包括信號採集調理模塊、數位訊號處理模塊、中央處理模塊、通訊模塊和電源模塊，信號採集調理模塊的兩個輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，信號採集調理模塊的輸出端通過數位訊號處理模塊連接中央處理模塊的輸入端；受檢電能檢測裝置通過通訊模塊連接中央處理模塊的輸入端，中央處理模塊的輸出端連接有校驗模塊；中央處理模塊的輸出端連接顯示模塊；電源模塊的輸入端連接外部電源系統，輸出端給各個模塊供電。
2.根據權利要求1所述的電能質量監測裝置現場校驗儀，其特徵在於:所述的信號採集調理模塊包括電流變換器、電阻分壓器、放大濾波電路和A/D轉換單元，電流變換器和電阻分壓器的輸入端分別連接電流互感器和電壓互感器的輸出端，放大濾波電路的兩個輸入端分別連接電流變換器和電阻分壓器的輸出端，放大濾波電路的輸出端連接A/D轉換單元的輸入端，A/D轉換單元的輸出端連接數位訊號處理模塊的輸入端。
3.根據權利要求2所述的一種電能質量監測裝置現場校驗儀，其特徵在於:還包括參數整定模塊，參數整定模塊的輸出端連接中央處理模塊的輸入端，參數整定模塊採用按鍵。
4.根據權利要求3所述的一種電能質量監測裝置現場校驗儀，其特徵在於:還包括列印模塊，列印模塊的輸入端連接中央處理模塊的輸出端，列印模塊的輸出端連接外部列印設備。
【文檔編號】G01R35/00GK204241679SQ201420730504
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月30日 優先權日:2014年11月30日
【發明者】李瓊林, 劉書銘, 代雙寅, 張博, 唐鈺政, 朱明麗, 王昕
申請人:國網河南省電力公司電力科學研究院, 深圳威爾揚科技有限公司, 國家電網公司