电能计量装置远程在线检测系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电能计量装置远程在线检测系统，包括数据服务器、网络交换机和终端计算机，网络交换机与数据服务器相连，终端计算机与网络交换机相连；还包括分站装置，分站装置包括多通道现场标准电能表和分站工控机、人机界面，分站工控机与多通道现场标准电能表相连，人机界面与分站工控机相连，分站工控机与数据服务器通过远距离通讯通道相连。采用上述技术方案的在线检测系统，采用数据综合分析的方法检测电压电流互感器及二次压降，能全面的远程在线检测电能计量装置的各项指标，采用多通道现场标准电能表校验电能表误差，保证了现场校验的准确性及二次回路的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电变量测量仪器的校准，尤其涉及一种对变电站关口电能计量装置进 行远程检测的在线检测系统。
技术介绍
完整的变电站电能计量装置包括电能表，电压互感器，电流互感器，二次回路组 成，为了保证计量的准确性，目前已经开始采用计量装置在线检测系统来实时检测，但是目 前该类系统功能比较单一，一般主要进行电能表误差的检测，而无法反应电压电流互感器 的运行情况，从而无法完整的反应计量装置的计量准确性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电能计量装置远程在线检测系统，全面的实时在线检测 计量装置的各项指标，保证计量的准确性。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种电能计量装置远程在线检测系 统，包括数据服务器、网络交换机和终端计算机，网络交换机与数据服务器相连，终端计算 机与网络交换机相连；还包括分站装置，分站装置包括多通道现场标准电能表和分站工控 机、人机界面，分站工控机与多通道现场标准电能表相连，人机界面与分站工控机相连，分 站工控机与数据服务器通过远距离通讯通道相连。所述的多通道现场标准电能表，包括标准电能表，标准电能表包括A/D转换器、数 字信号处理器和CPU，多组三相电压信号通过继电器与A/D转换器相接，多组三相电流信号 通过继电器与A/D转换器相接，继电器受CPU控制。所述的标准电能表包括通道模块、数据采集模块、测量计算模块、上位机模块、辅 助控制模块、键盘、显示器和电源模块，通道模块与数据采集模块相连，数据采集模块与测 量计算模块相连，测量计算模块与上位机模块相连，辅助控制模块分别与上位机模块、测量 计算模块、键盘相连，电源模块分别与通道模块、数据采集模块、测量计算模块、上位机模 块、辅助控制模块、显示器相连，还包括通讯接口和脉冲接口，通讯接口与上位机模块相连， 脉冲接口与电源模块相连，所述的通道模块包括电压电流输入端子和三个结构相同的功能 块。所述的多通道现场标准电能表的表壳为高导电性金属材料，表壳上有散热透气 孔，所述电能表包括有源逆变的稳压电源，还包括温度补偿系统。所述的高导电性金属为铜或铝。所述的温度补偿系统包括温敏元件和温敏导线，还包括补偿软件。采用上述技术方案的在线检测系统，采用数据综合分析的方法检测电压电流互感 器及二次压降，能全面的远程在线检测电能计量装置的各项指标，采用多通道现场标准电 能表校验电能表误差，保证了现场校验的准确性及二次回路的可靠性。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为多通道现场标准电能表的电路原理图。图3为一种标准电能表的原理框图。图4为一种标准电能表的电路原理示意图。图5为温控补偿曲线示意图。具体实施例方式如图1所示的电能计量装置远程在线检测系统，包括数据服务器20、网络交换机 21和终端计算机22、23、对，网络交换机21与数据服务器21相连，终端计算机22、23、M与 网络交换机21相连；还包括分站装置19，分站装置包括多通道现场标准电能表16和分站 工控机17、人机界面18，分站工控机17与多通道现场标准电能表16相连，人机界面与分站 工控机相连，分站工控机与数据服务器通过远距离通讯通道相连。人机界面18包括鼠标、 键盘、显示器等。第一电压互感器9、第一电流互感器8、第一电能表12构成第一计量线路1 的计量装置，第三电压互感器7、第三电流互感器6、第三电能表11构成第三计量线路3的 计量装置，第二电压互感器5、第二电流互感器4、第二电能表10构成第二计量线路2的计 量装置，线路2和线路3分别是线路1的分支，三者电压相同，线路1的电流是线路2和线 路3之和。如图2所示的多通道现场标准电能表，包括标准电能表，标准电能表包括A/D转换 器、数字信号处理器DSP和CPU，多组三相电压信号通过继电器与A/D转换器相接，多组三相 电流信号通过继电器与A/D转换器相接，继电器受CPU控制。如图3、图4所示的一种标准电能表，包括通道模块、数据采集模块U1、测量计算模 块U2、上位机模块U4、辅助控制模块U3、键盘U12、显示器U9和电源模块U8，通道模块包括 三个结构相同的功能块TO、U6、U7，功能块TO、U6、U7同时与电压电流输入端子Ul5相连，每 个功能块接收一相电压电流信号，功能块U5、U6、U7还同时与数据采集模块U2相连，数据采 集模块U2与测量计算模块Ul相连，测量计算模块Ul与上位机模块U4相连，辅助控制模块 U3分别与上位机模块U4、测量计算模块U1、键盘U12相连，电源模块分别与通道模块、数据 采集模块、测量计算模块、上位机模块、辅助控制模块、键盘、显示器、散热电扇U16相连，还 包括通讯接口和脉冲接口 U12，通讯接口包括RS232通讯口 Ull和USB 口 U10，RS232通讯 口 Ull和USB 口 UlO均与上位机模块相连，脉冲接口与电源模块相连。上位机模块可以是 工控机，也可以是单片机。功能块可采用U5、U6、U7运放op07、ad620，数据采集模块U2采 用ad7656，辅助控制模块U3采用741W44。多组三相电压通过继电器，由上位机控制选择一组接入，多组三相电流接入到多 组通道标准电能表的附件箱后面板上，每组通道的误差修正参数存贮在不同的存贮单元， 对模块采样通道的幅值和相位等进行数字化修正，用CPU和DSP控制通道的接入并准确计 算电能和电能误差，相当于共同一套数字系统，拥有多组模拟通道的标准电能表。满度及功率因数点误差修正多通道现场标准电能表内部采用16位多路同步AD 采样技术和DSP数据处理芯片，在不同的存贮单元中记录了各个通道不同电压、不同电流 情况下满度误差、功率因数，并能在实际测量过程中自动修满度及功率因数误差，大大提高了测量精度。数据采集模块内部使用了 2路16位AD转换器，在采样时序控制下对6个通道的 电压和电流信号进行采样。采样的时序控制信号由GAL芯片产生，并受DSP控制。采样数 字信号合成为32位串行信号，传送给测量计算模块DSP。两模块之间的采样信号和采样控 制信号均通过光电耦合器传送，使两模块实现电气隔离。两模块的供电亦进行隔离。电能表的表壳由铜或铝制成，表壳上有散热透气孔，各种模块安装在表壳内。校 验现场存有静电放电，辐射电磁场，电快速瞬变脉冲群，所以现场标准电能表的设计应保证 在有传导或辐射电磁场干扰及静电放电时不损坏，在无干扰时，能恢复其原有性能，并能准 确工作。这种电能表采用非完全密封金属板电磁屏蔽方法，采用铜或铝高导电性材料做成 金属板，将需保护的范围完全屏蔽起来，使内外两个范围相互不受影响。电子设备结构设计 中，采用上述屏蔽设计，能取到比较好的屏蔽效果。温度补偿系统标准电能表的使用要求在允许使用的温度范围内，在相对湿度不 大于80%的条件下，输入端子和辅助电源端子对机壳，输入端子对辅助电源端子的绝缘电 阻不低于100ΜΩ，这样才能保证内部电子元器件的正常的使用。为了消除温度的变化给电 路带来的影响，既使用了软件记录各温度下的误差来进行软件补偿，又使用一些温敏元件、 温敏导线来抵消此影响，具有宽温度范围，全负荷区间曲线修正，分段程控放大可以准确测 量到Λ负荷点，如图5所示。电源模块采用了有源逆变的稳压电源模块，输入端直流电直接由外部供给，这样 就得到了稳定的无杂波的电源。电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量装置远程在线检测系统，其特征在于：包括数据服务器、网络交换机和终端计算机，网络交换机与数据服务器相连，终端计算机与网络交换机相连；还包括分站装置，分站装置包括多通道现场标准电能表和分站工控机、人机界面，分站工控机与多通道现场标准电能表相连，人机界面与分站工控机相连，分站工控机与数据服务器通过远距离通讯通道相连。

【技术特征摘要】
1.一种电能计量装置远程在线检测系统，其特征在于包括数据服务器、网络交换机 和终端计算机，网络交换机与数据服务器相连，终端计算机与网络交换机相连；还包括分站 装置，分站装置包括多通道现场标准电能表和分站工控机、人机界面，分站工控机与多通道 现场标准电能表相连，人机界面与分站工控机相连，分站工控机与数据服务器通过远距离 通讯通道相连。2.如权利要求1所述的电能计量装置远程在线检测系统，其特征在于所述的多通道 现场标准电能表，包括标准电能表，标准电能表包括A/D转换器、数字信号处理器和CPU，多 组三相电压信号通过继电器与A/D转换器相接，多组三相电流信号通过继电器与A/D转换 器相接，继电器受CPU控制。3.如权利要求2所述的电能计量装置远程在线检测系统，其特征在于所述的标准电 能表包括通道模块、数据采集模块、测量计算模块、上位机模块、辅助控制模块、键盘、显示 器和电源模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：申东晓，李勇，姚鹏超，付阳，
申请(专利权)人：郑州三足科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：41