[发明专利]一种电能表通信接口带载能力测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试方法，具体讲涉及一种电能表通信接口带载能力测试系统。

背景技术

目前，中国正在进行用电信息采集系统建设，用电信息采集系统由主站、采集终端及电表等组成，由于系统规模大，国内各终端厂家通信模块、通信协议都是由厂家自行开发，各设备之间相互独立运行，电能表与通信单元一一对应，电能表的供电要求、带载要求是为所匹配的通信单元定制和优化处理，所以原先对供电电源质量和电源驱动能力要求不高。

如今要求电能表需要与多种通信单元相匹配，实现通信单元与电能表之间互联互通，但各种通信单元的存在着较大的差异性，因而各系统中设备间的互换性及通信存在着诸多障碍，在很大程度上制约了采集系统的推广和应用，因此对电能表的供电质量和负载适应能力提出了更高要求。

其中，电能表的通信方式主要有低压电力线载波通信和微功率无线通信，电能表的每一种通信方式均有相应的通信模块，电能表配置有通信接口能够和通信模块进行数据交互。为了保证这些通信模块能够可靠工作，必须保证电能表通信接口具备一定的带载能力，同时还要保证电能表在带载下不能产生强干扰而影响通信模块的通信效果，因此必须对电能表的电源输出和带载能力进行测量，包括电源输出电压、输出电流、输出纹波的测量。

发明内容

为解决用电信息采集系统建设和运行过程中通信模块数据通信可靠性的问题，保证电能表通信接口具备一定带载能力功能，根据Q/GDW1355-2013《单相智能电能表型式规范》，Q/GDW1356-2013《三相智能电能表型式规范》，Q/GDW1364-2013《单相智能电能表技术规范》，Q/GDW1827-2013《三相智能电能表技术规范》，提出了提供一种电能表通信接口带载能力测试系统，以评价电能表通信单元的工作效果，评估电能表通信单元的带载能力。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种电能表通信接口带载能力测试系统，所述系统包括交直流测试电源、通信模块、纹波测试模块、直流电压检测模块、直流电流检测模块、负载切换控制模块、试验负载和上位机；所述交直流测试电源通过电源接口给测试系统和电能表同时供电，所述通信模块、纹波测试模块、直流电压检测模块、直流电流检测模块、负载切换控制模块和试验负载分别与上位机双向连接，所述纹波测试模块、直流电压检测模块、直流电流检测模块、负载切换控制模块和试验负载分别通过通信模块的通信接口与电能表进行通信。

所述交直流测试电源为程控交直流测试电源，满足现场环境下的过压或欠压情况的发生，所述交直流测试电源包括交流供电电源和直流测试电源。

所述通信模块包括通信接口和电源接口，所述电源接口包括交流电源接口和直流电源接口。

所述纹波测试模块包括低频交流电压分量采样单元、数据处理单元和结果判定单元，所述低频交流电压分量采样单元采集所述直流测试电源的低频交流分量电压值，并将采集的低频交流分量电压值发送给数据处理单元；所述数据处理单元接收低频交流分量电压值，计算不同采样周期内的纹波峰-峰值并进行修约处理，最后将修约处理结果传输给所述结果判定单元；所述结果判定单元判定直流测试电源的纹波是否满足要求。

所述直流电压检测模块扫描和测量所述直流测试电源的电压值，配合负载切换控制模块完成所述直流测试电源在空载、满载、瞬时负载情况下的电压测量。

所述直流电流检测模块扫描和测量所述直流测试电源的电流值，配合负载切换控制模块完成所述直流测试电源在空载、满载、瞬时负载情况下的电流测量。

所述上位机通过负载切换控制模块控制试验负载的切入、切出、负载量和时序。

所述试验负载包括线性负载和瞬时负载，所述线性负载采用金属膜电阻，所述瞬时负载采用电子负载。

所述测试系统通过通信模块的通信接口、交流电源接口和直流电源接口与电能表的通信接口、交流电源接口和直流电源接口分别连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.电能表通信接口带载能力测试方法实现了电能表通信接口带载能力的在线检测及分析功能，为检测人员提供直观、准确的检测数据和图形及一体化检测分析手段，不仅便于通信过程定性和定量的分析，而且可用于电能表通信的故障诊断，为通信差错定位和处理提供有效依据。通过通信接口带载能力的测试，规范通信单元设计要求，进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性和可靠性，为更好的满足电力企业的实际需求、加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。