數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開的數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法屬于數(shù)字電能表誤差計(jì)量領(lǐng)域，其傳遞裝置由三相交流電檢定電源、電能脈沖誤差比較器、標(biāo)準(zhǔn)電能表組成；標(biāo)準(zhǔn)電能表由微機(jī)或微電腦及其軟件系統(tǒng)管理控制的信號(hào)采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換塊、接口電路等組成；由傳遞裝置與被傳遞的數(shù)字式電能表組成誤差向下傳遞系統(tǒng)以完成或?qū)崿F(xiàn)數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法；本發(fā)明專利技術(shù)的數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法的技術(shù)方案，設(shè)計(jì)理念完臻、設(shè)計(jì)理論嚴(yán)謹(jǐn)、設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、操作方便、簡(jiǎn)單實(shí)用，是數(shù)字化電能計(jì)量領(lǐng)域的自主創(chuàng)新成果，為提升我國電能計(jì)量的準(zhǔn)確程度、現(xiàn)代化水平、建立數(shù)字化電能計(jì)量的新體系作了開拓和貢獻(xiàn)，值得采用和推廣。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)公開的，屬于電能表誤差計(jì)量
，具體涉及一種的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
。二.
技術(shù)介紹
為適應(yīng)電力系統(tǒng)數(shù)字化發(fā)展的需要，基于IEC61850等通信協(xié)議的數(shù)字化電力系統(tǒng)得到了越來越多的應(yīng)用。與此相應(yīng)的全數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。全數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)的核心是全數(shù)字化的電能表。這種電能表與傳統(tǒng)機(jī)械式或電子式電能表的最大不同點(diǎn)是其測(cè)量輸入信號(hào)不再是傳統(tǒng)的模擬電壓和模擬電流，而是全數(shù)字化的數(shù)據(jù)流。由于這種新型數(shù)字化電能表內(nèi)部沒有模數(shù)轉(zhuǎn)換誤差，因而提高了電能計(jì)量精度。但是，我國目前尚無成熟的全數(shù)字化的電能表檢定標(biāo)準(zhǔn)和誤差傳遞體系。而由于電能計(jì)量的準(zhǔn)確與否，直 接關(guān)系到發(fā)、供、用電三方的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)公平、公正。因此，專利技術(shù)一種新的數(shù)字式電能表的誤差量值傳遞方法是極為迫切和必要的。三.
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于向社會(huì)提供可納入國家現(xiàn)行電能計(jì)量誤差傳遞體系中的。這對(duì)于提升我國電能計(jì)量的準(zhǔn)確程度與現(xiàn)代化水平，對(duì)于我國的數(shù)字化電能計(jì)量的創(chuàng)新研究和普及化推進(jìn)，對(duì)發(fā)、供、用電三方的電能供求帶來的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)公平、公正，都具有重要意義。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下這種，采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞系統(tǒng)完成或?qū)崿F(xiàn)，也即采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置的標(biāo)準(zhǔn)電能表和被傳遞的數(shù)字式電能表完成或?qū)崿F(xiàn)，所述的數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置由傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源、傳統(tǒng)的電能脈沖誤差比較器、既帶傳統(tǒng)三相交流電壓和三相交流電流輸入接口又帶有符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流輸出接口的標(biāo)準(zhǔn)電能表三部分組成，技術(shù)特點(diǎn)在于所述的標(biāo)準(zhǔn)電能表由微機(jī)或微電腦及其軟件系統(tǒng)管理控制的信號(hào)采集模塊、Α/D轉(zhuǎn)換模塊、接口電路組成，其中信號(hào)采集模塊帶有三相交流電壓Ua、Ub, Uc和三相交流電流la、lb、Ic的輸入接口電路，信號(hào)采集模塊輸出與A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入聯(lián)接，Α/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出與微機(jī)或微電腦聯(lián)接，采集的三相交流電壓和三相交流電流信號(hào)經(jīng)過信號(hào)采集模塊采集、A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換并經(jīng)過微機(jī)或微電腦計(jì)算、處理完成對(duì)電能信息的計(jì)量，微機(jī)或微電腦帶有接口電路并從該接口電路輸出與輸入功率嚴(yán)格成正比的電能脈沖，還輸出符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流。可見，由于微機(jī)或微電腦通過接口電路輸出的數(shù)據(jù)流是在模數(shù)轉(zhuǎn)換后端完成的，因而數(shù)據(jù)流中所包含的三相電壓和電流等信息與標(biāo)準(zhǔn)電能表用于脈沖輸出計(jì)算所用的三相電壓和電流信息是完全相同的。通常，脈沖輸出部分誤差非常小，可忽略不計(jì)，則標(biāo)準(zhǔn)電能表的電能脈沖輸出精度與其數(shù)字流中所包含的三相電壓和電流的精度是相等的。所述傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源，其輸出三相交流電壓和三相交流電流的信號(hào)是模擬量的，三相交流電源如是1.傳統(tǒng)的可輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源；2.可輸出三相交流電壓和三相交流電流的功率較小的三相交流電源，只要該電源的輸出功率可帶動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)電能表即可。所述的傳統(tǒng)的電能脈沖比較器，該電能脈沖比較器的信號(hào)是數(shù)字脈沖的。所述的特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約包括但不限于如下1.1EC61850-9-1 ；2.1EC61850-9-2 ；3. SERC0SIII ;4. MODBUS/TCP ；5. MODBUS ;等等。所述的包含電壓和電流信息的數(shù)字流是指符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的、又包含電壓和電流的數(shù)字信息流。所述的信號(hào)采集模塊如是1.電阻分壓器、電流分流器；2.儀用電壓互感器、儀用電流互感器；3.電阻分壓器、儀用電流互感器等。所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊型號(hào)如是1.AD1674 ；2.ADS7813 ;3.AD7663等。所述的微機(jī)或微電腦如是1.單片機(jī)型號(hào)如 80C51、LPC2458 等；2. DSP :型號(hào) 如 TMS320C32、TMS320C6712 等；3. FPGA :型號(hào)如XC3S250E、AGL250FGG144I等；所述的被傳遞的數(shù)字式電能表具體結(jié)構(gòu)如是1.滿足IEC61850-9-1通信規(guī)約的數(shù)字電能表、2.滿足IEC61850-9-2通信規(guī)約的數(shù)字電能表、3.滿足SERC0SIII通信規(guī)約的數(shù)字電能表、4.滿足M0DBUS/TCP通信規(guī)約的數(shù)字電能表等。所述的符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的、包含電壓和電流信息的數(shù)字流的含義如前已指出的，都不再重述。本專利技術(shù)的的技術(shù)方案優(yōu)點(diǎn)有1.本專利技術(shù)的技術(shù)方案，比較完整地提供一種可納入國家現(xiàn)行電能計(jì)量誤差傳遞體系中的。這對(duì)于我國盡快實(shí)現(xiàn)或普及電能計(jì)量數(shù)字化作了鋪墊、準(zhǔn)備和貢獻(xiàn)；2.本專利技術(shù)的的技術(shù)方案，在我國盡快實(shí)現(xiàn)或普及電能計(jì)量數(shù)字化的需求下數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該數(shù)字化電能計(jì)量系統(tǒng)是我國電能計(jì)量數(shù)字化領(lǐng)域的自主創(chuàng)新成果，為提升我國電能計(jì)量的準(zhǔn)確程度與現(xiàn)代化水平，對(duì)于我國的數(shù)字化電能計(jì)量的創(chuàng)新研究和普及化推進(jìn)，對(duì)發(fā)、供、用電三方的電能供求帶來的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)公平、公正，都具有重要意義；3.本專利技術(shù)的的技術(shù)方案設(shè)計(jì)理念完臻、設(shè)計(jì)理論嚴(yán)謹(jǐn)、設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、操作方便、簡(jiǎn)單實(shí)用。本專利技術(shù)的值得采用和推廣。四.附圖說明本專利技術(shù)的說明書附圖共有3幅圖1為數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為標(biāo)準(zhǔn)電能表結(jié)構(gòu)方框圖；圖3為采用的誤差傳遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。在各圖中采用了統(tǒng)一標(biāo)號(hào)，即同一物件在各圖中用同一標(biāo)號(hào)。在各圖中1.數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置；2.三相的電能表檢定電源；3.模數(shù)式標(biāo)準(zhǔn)電能表；4.電能脈沖誤差比較器；5.信號(hào)采集模塊；6. Α/D轉(zhuǎn)換模塊；7.微機(jī)或微電腦；8.被傳遞的數(shù)字式電能表。五.具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)的非限定實(shí)施例如下實(shí)施例一.該例的采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置I完成或?qū)崿F(xiàn)，即采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置I的標(biāo)準(zhǔn)電能表3和被傳遞的數(shù)字式電能表8去完成或?qū)崿F(xiàn)，也即采用數(shù)字式電能表的誤差傳 遞系統(tǒng)去完成或?qū)崿F(xiàn)。該例的數(shù)字式電能表的誤差傳遞系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)由圖1 圖3聯(lián)合示出，圖3所示的是該例數(shù)字式電能表的誤差傳遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3中所示的，該例的數(shù)字式電能表誤差傳遞系統(tǒng)由數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置I與被傳遞的數(shù)字式電能表8組成，上述兩者構(gòu)成一個(gè)數(shù)字式電能表的誤差向下傳遞系統(tǒng)。該例的數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置I由圖1示出，該傳遞裝置I由傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源2、傳統(tǒng)的電能脈沖誤差比較器4、既帶傳統(tǒng)三相交流電壓和三相交流電流輸入接口又帶有符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流輸出接口的標(biāo)準(zhǔn)電能表3三部分及系統(tǒng)軟件，或還有殼體組成。該例傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源2，其輸出三相交流電壓和三相交流電流的信號(hào)是模擬量的，該三相交流電源2如是傳統(tǒng)的可輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源。該例傳統(tǒng)的電能脈沖比較器4的信號(hào)是數(shù)字脈沖的。該例的特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約包括但不限于如下1.1EC61850-9-1 ；2.1EC61850-9-2 ；3. SERC0SI11 ；4. MODBUS/TCP ；5. MODBUS ;等等。該例的包含電壓和電流信息的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字流是指符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的、又包含電壓和電流信息的數(shù)字信息流。該例的被檢定數(shù)字式電能表8如是滿足IEC61850-9-1通信規(guī)約的數(shù)字電能表等。該例的根據(jù)電能表檢定電源2輸出的三相交流電壓和三相交流電流本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法，采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置完成或?qū)崿F(xiàn)，即采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置的標(biāo)準(zhǔn)電能表和被傳遞的數(shù)字式電能表完成或?qū)崿F(xiàn)，所述的數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置由傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源、傳統(tǒng)的電能脈沖誤差比較器、標(biāo)準(zhǔn)電能表三部分組成，特征在于：所述的標(biāo)準(zhǔn)電能表由微機(jī)或微電腦及其軟件系統(tǒng)管理控制的信號(hào)采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、接口電路組成，其中信號(hào)采集模塊帶有三相交流電壓Ua、Ub、Uc和三相交流電流Ia、Ib、Ic的輸入接口電路，信號(hào)采集模塊輸出與A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入聯(lián)接，A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出與微機(jī)或微電腦聯(lián)接，采集的三相交流電壓和三相交流電流信號(hào)經(jīng)過信號(hào)采集模塊采集、A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換并經(jīng)過微機(jī)或微電腦計(jì)算、處理完成對(duì)電能信息的計(jì)量，微機(jī)或微電腦通過其接口電路輸出符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流和與之精度完全相等的電能脈沖，通過其接口電路輸出電能脈沖給電能脈沖誤差比較器，同時(shí)通過其接口電路輸出符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流給被傳遞的數(shù)字式電能表，所述的被傳遞的數(shù)字式電能表接收到標(biāo)準(zhǔn)電能表輸來的符合特定通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約的包含電壓和電流信息的數(shù)字流經(jīng)過自身計(jì)算、處理、輸出被傳遞電能脈沖到電能脈沖誤差比較器，經(jīng)過電能脈沖誤差比較器對(duì)兩電能脈沖比較，得出數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置的標(biāo)準(zhǔn)電能表所計(jì)量的電能和被傳遞的數(shù)字式電能表所計(jì)量的電能之差值，得出被傳遞的數(shù)字式電能表誤差值，實(shí)現(xiàn)或完成數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置的標(biāo)準(zhǔn)電能表對(duì)被傳遞的數(shù)字式電能表的誤差向下傳遞。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種數(shù)字式電能表的誤差傳遞方法，采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置完成或?qū)崿F(xiàn)，即采用數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置的標(biāo)準(zhǔn)電能表和被傳遞的數(shù)字式電能表完成或?qū)崿F(xiàn)，所述的數(shù)字式電能表的誤差傳遞裝置由傳統(tǒng)的輸出三相交流電壓和三相交流電流的電能表檢定電源、傳統(tǒng)的電能脈沖誤差比較器、標(biāo)準(zhǔn)電能表三部分組成，特征在于所述的標(biāo)準(zhǔn)電能表由微機(jī)或微電腦及其軟件系統(tǒng)管理控制的信號(hào)采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、接口電路組成，其中信號(hào)采集模塊帶有三相交流電壓Ua、Ub、Uc和三相交流電流Ia、Ib、Ic的輸入接口電路，信號(hào)采集模塊輸出與A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入聯(lián)接，A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出與微機(jī)或微電腦聯(lián)接，采集的三相交流電壓和三相交流電流信號(hào)經(jīng)過信號(hào)采集模塊采集、A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換并經(jīng)過微機(jī)或微電腦計(jì)算、處理完...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉忠琛，楊秋生，趙海森，劉玲，任愛仙，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山西省電力公司晉中供電分公司，
類型：發(fā)明
國別省市：