具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器、顯示及人機交互單元、微處理器和接口單元；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標準溯源；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測；IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較。本實用新型既可對模擬信號進行電能計量，又可對數(shù)字信號進行計量，通過模擬標準表的計量，對數(shù)字化電能表進行檢測，打破了模擬數(shù)字化電能表的相互比較檢測的方法，準確度高。
【專利說明】具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電能表計量及測試領(lǐng)域，具體是具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IEC61850智能化變電站數(shù)字化標準的問世及相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化電能表隨之誕生。因此如何確立其檢測規(guī)范、如何檢測數(shù)字化電能表、如何對其檢測標準進行溯源等也就成了廣大計量人員關(guān)心的問題。然而電能表檢測標準/裝置都屬于模擬量領(lǐng)域，對數(shù)字化電能表沒有相應(yīng)標準，在技術(shù)及計量溯源方面存在難以解決的問題，因此無法對數(shù)字化電能表實現(xiàn)垂直計量、溯源。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，目前對于數(shù)字化電能表檢測只能采用同類數(shù)表“表一表”比對模式，所謂的標準數(shù)字化電能表也是自說自話，其標準性難以有效驗證，因此比對的結(jié)果缺乏科學性、法律效力。
[0004]專利CN201607526公開了一種用于測試數(shù)字化電能表裝置，實現(xiàn)數(shù)字功率源輸出，使用了標準脈沖板作為標準比較，仍舊使用的是“表一表”比對模式，其標準性難以有效驗證。
[0005]專利CN103048638公開了一種電能數(shù)字量信號多功能檢驗裝置，包括數(shù)字功率源和脈沖單元，實現(xiàn)數(shù)字式信號發(fā)送輸出、檢測外部連接的被檢信號源的標準值計算，但是不具備實時信號源功能和模擬功率源。
[0006]模擬電能表計量檢測體系則是非常成熟、規(guī)范的體系，如果能夠利用模擬計量體系實現(xiàn)數(shù)字電能表檢測，則可以實現(xiàn)一標二用、節(jié)省計量成本又可實現(xiàn)數(shù)字化電能表的檢測。
實用新型內(nèi)容
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，實現(xiàn)數(shù)字化電能表模擬標準檢測，本實用新型提供了一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表。
[0008]本實用新型的技術(shù)方案為:一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器。較優(yōu)地，還包括顯示及人機交互單元、用于控制顯示及人機交互單元的微處理器和接口單元。
[0009]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、微處理器、誤差計算單元均與DSP單元相連接，顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器相連接；DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接，DSP單元的脈沖輸出口為用于與被測數(shù)字化電能表做比較的標準脈沖輸出口。IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器的輸出口為數(shù)字信號輸出口，用于對數(shù)字化電能表離線檢測提供信號。[0010]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標準溯源；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測；IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線檢測、電子式互感檢驗和DSP計算功能驗證。通過IEC61850輸入/輸出口、電能脈沖輸入/輸出口、模擬信號通道可組成計量溯源/傳遞、核查系統(tǒng)，完成數(shù)表標準溯源體系/量值傳遞網(wǎng)絡(luò)體系。
[0011]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接，數(shù)據(jù)傳輸速度快。較優(yōu)地，顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器通過數(shù)據(jù)總線連接，DSP單元與微處理器之間通過數(shù)據(jù)總線連接。
[0012]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路，分別接收三相電壓、三相電流模擬信號，實現(xiàn)了三相電壓、電流模擬信號輸入接口。
[0013]接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口，USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與微處理器相連接，通過接口單元，本實用新型能夠與外接設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸。顯示及人機交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標，方便數(shù)字化電能表的檢測。
[0014]本申請的一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表可以實現(xiàn)以下檢測，模擬電能表校驗/標準溯源，數(shù)字化電能表離線檢測，模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗。
[0015]本實用新型有益效果包括，本實用新型具備標準模擬、數(shù)字電能表功能，實現(xiàn)模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗，通過模擬標準表的計量方法，對數(shù)字化電能表進行檢測，打破了數(shù)字化電能表的相互比較的方法，科學合理，可靠性及準確度比較高。
[0016]進一步地，本實用新型既可離線校驗電能表，又可在線檢驗電能表，能夠被廣泛運用實驗室和現(xiàn)場環(huán)境。
[0017]進一步地，本實用新型既滿足了溯源計量管理要求又避免了設(shè)置數(shù)字化標準問題，完全采用模擬標準表溯源/傳遞模式，是一種優(yōu)化的技術(shù)方案，內(nèi)部DSP作為模擬、數(shù)字共同標準，極大簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，硬件最少，成本最低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表與被測電能表連接示意圖，虛線框中的結(jié)構(gòu)為本實用新型具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型技術(shù)方案作進一步的詳細描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。
[0021]如圖1所示，一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器、顯示及人機交互單元、用于控制顯示及人機交互單元的微處理器和接口單元。
[0022]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、微處理器、誤差計算單元均與DSP單元相連接，顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器相連接；DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接。
[0023]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標準溯源；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測；IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核查比較、電子式互感檢驗和DSP計算功能驗證。
[0024]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接。
[0025]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路，分別接收三相電壓、三相電流模擬信號。
[0026]接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口，USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與微處理器相連接。
[0027]顯示及人機交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標。
[0028]如圖2所示，模擬電能表校驗/標準溯源，數(shù)字化電能表離線檢測，模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗?，F(xiàn)場合并單元、虛擬標準源與IEC61850數(shù)據(jù)解調(diào)器相連接，與現(xiàn)場合并單元相連接的在線數(shù)字化電能表、虛擬標準源、離線數(shù)字化電能表、模擬電能表/電能標準的脈沖輸出端均與誤差計算器相連接，離線數(shù)字化電能表與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接，模擬電能表/電能標準與A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連接，通過上述的連接方式，能夠?qū)崿F(xiàn)模擬電能表校驗/標準溯源，數(shù)字化電能表離線檢測，模擬電能表與數(shù)字化電能表同步校驗。
[0029]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算器； 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器、誤差計算單元均與DSP單元相連接；所述DSP單元的脈沖輸出接口、待檢測數(shù)字化電能表的脈沖輸出接口均與誤差計算器的輸入接口相連接； 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP單元相連接用于模擬電能表的校驗/標準溯源； 所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器與IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器相連接用于數(shù)字化電能表離線檢測； 所述IEC61850/FT3解調(diào)器與DSP單元相連接用于現(xiàn)場數(shù)字化電能表在線核檢測、電子式互感檢驗和DSP計量功能驗證； 所述DSP單元的脈沖輸出口為標準脈沖輸出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器、IEC61850/FT3數(shù)據(jù)解調(diào)器與DSP單元通過數(shù)據(jù)總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器為6路，分別接收三相電壓、三相電流模擬信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，還包括顯示及人機交互單元、用于控制顯示及人機交互單元的微處理器和接口單元；所述顯示及人機交互單元、接口單元與微處理器相連接；所述微處理器與DSP單元相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，所述接口單元包括USB接口、RS232接口和以太網(wǎng)接口，所述USB接口、RS232接口、以太網(wǎng)接口均與所述微處理器相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，所述顯示及人機交互單元包括顯示屏、按鍵、鍵盤和鼠標。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有數(shù)字化電能表檢測功能的新型模擬標準表，其特征在于，所述IEC61850數(shù)據(jù)調(diào)制器的輸出口為數(shù)字信號輸出口，用于對數(shù)字化電能表離線檢測提供信號。
【文檔編號】G01R35/04GK203811799SQ201420169197
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】穆小星, 徐晴, 段梅梅, 張健, 陳剛, 龔丹, 紀峰, 鮑進, 田正其, 周超 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學研究院