一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力計量測試技術領域，特別涉及一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，建設遠距離、大容量的輸電線路并提高輸電線路的輸送能力勢在必行，例如可選用高耐壓耐流的新型耐熱導線，然而由于我國在高壓輸電技術的研宄開發(fā)中起步較晚，應用時間也較短，所以在高壓輸電的安全監(jiān)測領域仍存在一定的技術缺陷，無法完成有效的在線監(jiān)測。
[0003]專利CN201110233321.2公開了一種防鐵磁諧振自供電的三相四線電子式互感器高壓電能計量柜或計量箱，包括3組電子式組合互感器防鐵磁諧振自供電裝置和I個電子式電能表，電子式組合互感器防鐵磁諧振自供電裝置包括電子式電壓互感器、阻尼電阻、供能變壓器、隔離變壓器、整流濾波穩(wěn)壓電路、電子式電流互感器，所述供能變壓器的一次線圈至少有一端串聯(lián)阻尼電阻后并聯(lián)在電子式電壓互感器一次的兩端；3組電子式組合互感器防鐵磁諧振自供電裝置的電子式電壓互感器的一次線圈的一端分別接A、B、C三相母線，3組電子式組合互感器防鐵磁諧振自供電裝置的電子式電流互感器的一次分別與A、B、C三相母線串聯(lián)，本發(fā)明不會產(chǎn)生過大的諧振電流，能夠防鐵磁諧振。但是電磁型互感器體積大、重量重、帶有鐵磁體、頻帶窄、易飽和的缺點，并且，在飽和時，計量裝置的二次信號會發(fā)生波形畸變，測量誤差大，從而導致計量不準、電量損失大，嚴重時還會發(fā)生安全隱患。
[0004]專利CN201010597921.2公開了數(shù)字式高壓計量裝置及其計量系統(tǒng)，涉及一種高壓電網(wǎng)中的電能計量裝置，包括一次、二次部分，一次部分包括中央處理單元、電子式電流互感器、第一電壓傳感器、第一開關電源以及高壓帶電顯示裝置；二次部分包括表頭和通訊管理器第二開關電源以及通訊終端。其中，一次部分指高壓輸電系統(tǒng)和與高壓輸電系統(tǒng)有直接的金屬連接的低壓元件部分；二次部分則是與一次部分沒有直接的金屬連接的低壓元件部分。數(shù)字式高壓計量裝置及其計量系統(tǒng)通過電壓、電流信號的調(diào)理及中央處理單元的配合，實現(xiàn)一次側(cè)的電能計量及處理，將一次設備智能化，低壓側(cè)表頭通信裝置直接顯示計量結(jié)果，結(jié)構及配件，能使整個體積顯著減小，安裝、調(diào)試均很方便，但是該裝置配置中由于電流互感器和電流傳感器二次導線壓降引起的計量誤差比較大，因此如何能夠保證電網(wǎng)測量系統(tǒng)發(fā)電量、供電量以及用戶的用電量的計量準確性，避免少收費，是目前電網(wǎng)運行過程中急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)，以及高壓電能計量系統(tǒng)中綜合誤差過大的問題。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)，包括電壓傳感器、電流傳感器、光纖傳輸系統(tǒng)、合并單元和電能計量裝置，其特征在于:所述電壓傳感器和電流傳感器的二次輸出為數(shù)字式光脈沖信號，所述信號通過光纖傳輸系統(tǒng)傳送至所述合并單元，將所述電壓傳感器和電流傳感器的輸出光纖信號進行合并后，通過一根光纜傳送至所述數(shù)字化電能計量裝置，數(shù)字化電能計量裝置與所述遠程測試系統(tǒng)連接，所述遠程測試系統(tǒng)包括三相電子式互感器校驗儀、三相標準數(shù)字化電能表和用于輸出電能負荷的三相測試電源。
[0007]優(yōu)選的，所述電壓傳感器為電阻分壓型電壓傳感器。
[0008]優(yōu)選的，所述電壓傳感器為電容分壓型電壓傳感器。
[0009]優(yōu)選的，所述是電流傳感器為高飽和度輕載線圈的電流傳感器。
[0010]優(yōu)選的，所述合并單元將電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)整合后以IEC61850-9-1的通信格式傳送至所述數(shù)字化電能計量裝置。
[0011]優(yōu)選的，所述數(shù)字化電能計量裝置安裝用電現(xiàn)場負荷管理終端，該終端可以通過485接口和多功能表通訊，抄取多功能表運行數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)發(fā)回到供電公司的負荷管理中心的后臺系統(tǒng)。
[0012]優(yōu)選的，所述數(shù)字化電能計量裝置采用DSP+MCU的處理方法。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所提供的一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)中電阻分壓型的電壓傳感器和高飽和度輕載線圈的電流傳感器能夠完全克服電磁式傳感器固有的磁飽和、鐵磁諧振等問題，并且測量動態(tài)范圍大，絕緣中無油、無氣、體積小、重量輕，將高壓電壓、電流信號進行數(shù)字化處理后，通過光纖以光脈沖的方式進行傳輸。由于光纖具有優(yōu)良的電絕緣性能和抗電磁干擾特性，所以整個信號傳輸過程不會引入額外誤差。此外，所有電壓傳感器和電流傳感器輸出的信號在傳感器一側(cè)進行合并，最后由一根光纜傳送至電能計量裝置，能夠簡化二次信號傳輸回路并大大減輕現(xiàn)場施工工作量。
[0014]本發(fā)明采用經(jīng)過對抗干擾技術進行過獨特改進的電阻分壓型的電壓傳感器、使用納米晶鐵芯的高飽和度輕載線圈的傳感器，直接對三相電氣數(shù)據(jù)進行采集和計量，通過增強抗干擾能力簡化系統(tǒng)結(jié)構，減少誤差環(huán)節(jié)，實現(xiàn)精確計量。
[0015]本發(fā)明的計量裝置間可以通過485接口實現(xiàn)通訊，按指定時間抄取電能表數(shù)據(jù)，并下達計量精度調(diào)整指令，對電能表計量精度進行調(diào)整。遠程測試系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡直接與研發(fā)單位后臺系統(tǒng)的上位機通訊，上位機通過發(fā)送指令和接受數(shù)據(jù)調(diào)整控制現(xiàn)場計量系統(tǒng)的計量精度，從而既實現(xiàn)了節(jié)能高效的目的，又易于和信息系統(tǒng)無縫集成，實現(xiàn)自動化的監(jiān)測和維護，提高了供電計量系統(tǒng)的安全可靠性。
[0016]數(shù)字信號處理器DSP(Digital Signal Processor)具有強大的數(shù)據(jù)運算能力，能夠滿足計量裝置的大量數(shù)據(jù)運算要求，微控制單元MCU (Micro Control Unit)內(nèi)部富含各種通信接口、FPU(浮點計算單元)、RAM、ROM、定時器等等資源，作為計量裝置的核心處理單元，實現(xiàn)包括模擬量采集、保護邏輯的處理、遠程通信功能。DSP+MCU的處理方法使得整個裝置的計量更加可靠，功能更加強大，邏輯計算能力大大加強，大大的降低了整個系統(tǒng)的故障率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)的結(jié)構原理圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1
如圖1所示，一種電子傳感式高壓計量裝置及遠程測試系統(tǒng)，包括電壓傳感器、電流傳感器、光纖傳輸系統(tǒng)、合并單元和電能計量裝置，其特征在于:其特征在于:所述電壓傳感器和電流傳感器的二次輸出為數(shù)字式光脈沖信號，所述信號通過光纖傳輸系統(tǒng)傳送至所述合并單元，將所述電壓傳感器和電流傳感器的輸出光纖信號進行整合后，通過一根光纜傳送至所述數(shù)字化電能計量裝置，數(shù)字化電能計量裝置與所述遠程測試系統(tǒng)連接，由于光纖具有優(yōu)良的電絕緣性能和抗電磁干擾特性，所以整個信號傳輸過程不會引入額外誤差，所有電壓傳感器和電流傳感器輸出的信號在傳感器一側(cè)進行合并，最后由一根光纜傳送至電能計量裝置，