專利名稱：一種電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)及其校驗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及互感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校 驗系統(tǒng)及其校驗方法。
背景技術(shù)：
電子式電壓互感器在安裝完畢投運前一般要進(jìn)行現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗，運行若干年 后進(jìn)行預(yù)防性試驗或檢修時，通常也要進(jìn)行穩(wěn)態(tài)精度校驗。傳統(tǒng)的電壓互感器輸出為模擬信號，其穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)進(jìn)行的是模擬量與模擬量之 間的校驗。而電子式電壓互感器的輸出為數(shù)字信號，在現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)校驗時需進(jìn)行數(shù)字量與模 擬量的校驗。由于電子式電壓互感器和傳統(tǒng)互感器在原理、輸出方式上都發(fā)生了重大的改 變，現(xiàn)有的針對傳統(tǒng)電壓互感器的校驗方法已無法在電子式電壓互感器上運用

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗 系統(tǒng)及其校驗方法。本發(fā)明的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種電子式互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)，包括分析處理單元、模擬量采樣單 元、數(shù)字量采樣單元和結(jié)果顯示單元；模擬量采樣單元用于將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號進(jìn)行模數(shù) 轉(zhuǎn)換；數(shù)字量采樣單元用于采集電子式互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的信號，并發(fā) 送給分析處理單元；分析處理單元用于對采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式電壓互感器輸出的 數(shù)字量進(jìn)行分析處理，并將校驗結(jié)果通過結(jié)果顯示單元實時顯示出來。其中，還包括文件輸出單元，文件輸出單元用于在測試完成后將比差的最大值、最 小值和平均值，角差的最大值、最小值和平均值自動保存為文本文件。其中，還包括同步信號發(fā)生器；該同步信號發(fā)生器用于產(chǎn)生高精度的秒脈沖，所述 模擬信號采樣單元和電子式互感器二次轉(zhuǎn)換器接收到高精度的秒脈沖后可以進(jìn)行同步采 集，使采樣成為時間相干的一組數(shù)據(jù)，供后續(xù)分析。一種如上所述的電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)的校驗方法，包括步 驟a 將電子式電壓互感器與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器并聯(lián)，用同一試驗電壓施加于標(biāo)準(zhǔn)電壓 互感器和被測電子式電壓互感器上；b 標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次模擬電壓信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字量傳輸至電子式互 感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)的分析處理單元；
c 電子式電壓互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后通過以太網(wǎng)線與電子式互感 器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)主機(jī)相連；d:電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式電壓互 感器輸出的數(shù)字量經(jīng)分析處理單元進(jìn)行分析處理，得出試品的校驗值。其中，所述步驟b具體包括標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次電壓通過感應(yīng)分壓器分壓后產(chǎn) 生一個小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號；小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號經(jīng)位于電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)內(nèi)部的模 擬量采樣單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。其中，所述小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號值為1 IOV0其中，所述小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號值為2V、4V或6V。其中，步驟d中所述校驗值包括比差、角差和頻率。其中，步驟d之后還包括將比差的最大值、最小值和平均值，角差的最大值、最小 值和平均值自動保存為文本文件。其中，還包括對比差值和角差值進(jìn)行分析，得出校驗誤差值。本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于本發(fā)明將電子式電壓互感器與標(biāo) 準(zhǔn)電壓互感器并聯(lián)，通過將標(biāo)準(zhǔn)互感器小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號經(jīng)A/D采樣后變成數(shù)字信號，與 互感器輸出的數(shù)字信號進(jìn)行比較，得到電子式互感器的比差和角差。利用本發(fā)明的方法可 實現(xiàn)現(xiàn)場電子式電壓互感器的穩(wěn)態(tài)校驗，且校驗精度高、速度快、效率高。


圖1是本發(fā)明電子式電壓互感器現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗方法示意圖。圖2是本發(fā)明同步信號發(fā)生器的同步信號示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1所示，本發(fā)明電子式電壓互感器現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)校驗方法示意圖，在檢測中 的工作過程為(1)將電子式電壓互感器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器等測試設(shè)備按圖1所示接線連接；(2)通過現(xiàn)場升壓設(shè)備施加試驗電壓至測試電壓值；(3)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次電壓100V或100/ V 3V通過感應(yīng)分壓器分壓后產(chǎn)生一個 小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(IV IOV范圍內(nèi)均可，推薦標(biāo)準(zhǔn)值為2、4、6V)； (4)小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號經(jīng)位于電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)部的高精度數(shù)字 化采樣器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；(5)電子式電壓互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后通過以太網(wǎng)線與電子式互感 器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)主機(jī)相連；(6)在被測試品一次側(cè)加壓，電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信 號數(shù)字量與電子式電壓互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)LABVIEW虛擬儀器系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，將校 驗的結(jié)果包括比差、角差、頻率等實時顯示出來，并在測試完成后將比差的最大值、最小值和平均值，角差的最大值、最小值和平均值自動保存為文本文件；進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄記錄試品的比差和角差的平均值；進(jìn)行結(jié)果判定對比差值和角差值進(jìn)行分析，判定數(shù)據(jù)是否符合國標(biāo)《GB/ T20840. 7電子式電壓互感器》中精度等級的規(guī)定范圍；(7)將升壓設(shè)備輸出電壓降低至零，測試完成后解除接線。本發(fā)明還提供一種電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)，如圖1所示，包括分析處理單 元、模擬量采樣單元、數(shù)字量采樣單元、同步信號發(fā)生器、結(jié)果顯示單元、文件輸出單元；模擬量采樣單元用于將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器產(chǎn)生的小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號進(jìn)行 模數(shù)轉(zhuǎn)換；數(shù)字量采樣單元用于采集電子式互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的信號，并發(fā) 送給分析處理單元；分析處理單元用于對采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式互感器輸出的數(shù)字 量進(jìn)行分析處理，并將校驗結(jié)果包括比差、角差、頻率等通過結(jié)果顯示單元實時顯示出來； 并在測試完成后將比差的最大值、最小值和平均值，角差的最大值、最小值和平均值經(jīng)文件 輸出單元自動保存為文本文件。同步信號發(fā)生器用于產(chǎn)生高精度的秒脈沖，同步信號如圖2所示(其中，時鐘頻 率:1Hz ；脈沖持續(xù)時間th > 10μ s ；脈沖間隔tl > 500ms)，模擬信號采樣單元和電子式互 感器二次轉(zhuǎn)換器接收到高精度的秒脈沖后可以進(jìn)行同步采集，使采樣成為時間相干的一組 數(shù)據(jù)，供后續(xù)分析。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)，其特征在于，包括分析處理單 元、模擬量采樣單元、數(shù)字量采樣單元和結(jié)果顯示單元；模擬量采樣單元用于將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；數(shù)字量采樣單元用于采集電子式互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后的信號，并發(fā)送給 分析處理單元；分析處理單元用于對采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式電壓互感器輸出的數(shù)字 量進(jìn)行分析處理，并將校驗結(jié)果通過結(jié)果顯示單元實時顯示出來。
2.如權(quán)利要求1所述的電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)，其特征在于，還 包括文件輸出單元，文件輸出單元用于在測試完成后將比差的最大值、最小值和平均值，角 差的最大值、最小值和平均值自動保存為文本文件。
3.如權(quán)利要求1所述的電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)，其特征在于，還 包括同步信號發(fā)生器；該同步信號發(fā)生器用于產(chǎn)生高精度的秒脈沖，所述模擬信號采樣單 元和電子式互感器二次轉(zhuǎn)換器接收到高精度的秒脈沖后可以進(jìn)行同步采集，使采樣成為時 間相干的一組數(shù)據(jù)，供后續(xù)分析。
4.一種如權(quán)利要求1所述的電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)的校驗方法， 其特征在于，包括步驟a:將電子式電壓互感器與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器并聯(lián)，用同一試驗電壓施加于標(biāo)準(zhǔn)電壓互感 器和被測電子式電壓互感器上；b 標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次模擬電壓信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字量傳輸至電子式互感器 穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)的分析處理單元；c:電子式電壓互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后通過以太網(wǎng)線與電子式互感器穩(wěn) 態(tài)校驗系統(tǒng)主機(jī)相連；d:電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式電壓互感器 輸出的數(shù)字量經(jīng)分析處理單元進(jìn)行分析處理，得出試品的校驗值。
5.如權(quán)利要求4所述的校驗方法，其特征在于，所述步驟b具體包括標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器 二次電壓通過感應(yīng)分壓器分壓后產(chǎn)生一個小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號；小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號經(jīng)位于電 子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)內(nèi)部的模擬量采樣單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
6.如權(quán)利要求5所述的校驗方法，其特征在于，所述小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號值為1 IOV0
7.如權(quán)利要求6所述的校驗方法，其特征在于，所述小的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號值為2V、4V或6V。
8.如權(quán)利要求4所述的校驗方法，其特征在于，步驟d中所述校驗值包括比差、角差和頻率。
9.如權(quán)利要求8所述的校驗方法，其特征在于，步驟d之后還包括將比差的最大值、最 小值和平均值，角差的最大值、最小值和平均值自動保存為文本文件。
10.如權(quán)利要求9所述的校驗方法，其特征在于，還包括對比差值和角差值進(jìn)行分析， 得出校驗誤差值。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電子式電壓互感器的現(xiàn)場穩(wěn)態(tài)精度校驗系統(tǒng)及其校驗方法，該方法包括步驟a將電子式電壓互感器與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器并聯(lián)，用同一試驗電壓施加于標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被測電子式電壓互感器上；b標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次模擬電壓信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字量傳輸至電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)的分析處理單元；c電子式電壓互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后通過以太網(wǎng)線與電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)主機(jī)相連；d電子式互感器穩(wěn)態(tài)校驗系統(tǒng)將采集到的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號數(shù)字量與電子式互感器輸出的數(shù)字量經(jīng)分析處理單元進(jìn)行分析處理，得出試品的校驗值。利用本發(fā)明的方法可實現(xiàn)現(xiàn)場電子式電壓互感器的穩(wěn)態(tài)校驗，且校驗精度高、速度快、效率高。
文檔編號G01R35/02GK102073028SQ20101051549
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者張維, 潘濟(jì)猛, 申狄秋 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司柳州局