[实用新型]智能电网用模块化三相仪表检定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路设备技术领域，具体的来说涉及一种智能电网用模块化的三相仪表检定装置。 

背景技术

电工仪器仪表在电力工业中应用广泛，产品的技术性能和质量直接影响着电力用户的使用效果。因此在实际使用过程中，需要经常地对这些担负着监测电网运行的各类电工仪器仪表进行检定和测试，以保证电网系统运行的可靠性和精确度。 

通过知识产权查新，我们没有发现有效的三相标准功率源的相关专利。而与三相电工检定设备相关的技术标准主要就是国家标准GB6592-86《电子测量仪器误差的一般规定》、JJG780-92《交流数字功率表检定规程》、GJB/J5857-2006《交流标准功率源检定规程》等，对产品的电气安全性能要求和试验方法主要参照国家标准GB4793.1-1995《测量、控制和试验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求》、JJG124-2005《电流表、电压表、功率表及电阻表》等，并没有建立特定的针对三相电工标准检定装置的技术标准。 

目前电工仪器仪表的技术向着智能化、系统化、小型化、综合化方向发展，新型元器件或模块的诞生，FPGA和ispPAC的广泛应用，以及MCU的处理速度越来越快，使单一仪表的功能越来越强、指标越来越高、体积越来越小，并且保留了组成各种测试系统的通讯接口，人机对话界面也更直观、便捷。自动测试系统具有自诊断功能和自动报警功能，并可以图示化，包括图形显示功能和图形分析功能，成为电工仪器仪表发展的一个主流方向。另外，电工仪表还可以通过电测手段、传感器等向非电量电测仪表扩张，不再完全局限在电磁测量本身。 

2008年以来，国际金融危机和智能电网及电力用户信息采集系统建设对电工仪器仪表行业带来重大影响。作为智能电网中的重要一环，电能计测设备包括电能表、电量变送器、指示仪表及各类采样设备都将向多参数智能信 息采样终端方向发展。智能终端集中信息采样、统一调用、分布式处理等功能，按需传输、存储与显示，并具有即插即用与自适应功能。在过去的几年里，精确校准电能的意义变得日益重要。随着政府管制范围的缩小，加剧的竞争和更多跨电网供电输送的出现，进行更多更频繁的高准确度测量的必要性变得空前重要。 

然而，电能表的校准一直是一项需要一系列的测试仪器联合才可完成的工作，包括电压源、电流源、参考电能表和脉冲比较器等。这本身不但对整个电能表校准过程的不确定度有不利影响，并且其实行和维护也是昂贵的。因此在实际需求中，多功能的检定装置或者源表一体化成为应用的重点。 

2011年初，很多用户对新换的数字式电表提出质疑，实际上也是对电能表的精确检定提出了更高的要求，说明社会需要更多的标准检定设备用于相关产品的质量检测和周期性的检定。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种智能电网用模块化三相仪表检定装置。 

智能电网用模块化三相仪表检定装置，其特征是，包括： 

一输入接口，输入接口连接一信号调理模块，信号调理模块连接一数据分析处理模块，数据分析处理模块连接一人机对话模块，人机对话模块分别连接电压电流波形控制模块和三相相角采样模块；电压电流波形控制模块采集人机对话模块的三相电压电流幅值控制字，三相相角采样模块采集人机对话模块的三相相位控制字和频率控制字； 

一输出接口，输出接口分别连接电压电流波形控制模块和三相相角采样模块，电压电流波形控制模块和三相相角采样模块之间连接有三相波形发生模块，三相波形发生模块连接一功放输出变压器模块，功放输出变压器模块连接输出接口；所述电压电流波形控制模块对输出接口进行幅值采样，所述三相相角采样模块对输出接口进行相位采样；三相波形发生模块采集电压电流波形控制模块的三相电压电流幅值信号，三相波形发生模块采集三相相角采样模块的相位控制字和频率控制字。 

电压电流波形控制模块的主控芯片拟采用STC89C51系列处理器。 

三相相角采样模块将两个正弦波波形经处理后成为方波信号，相与后产生相位差信号，再经过整形滤波后转换为直流电平，该直流电平与由相角控制字控制的一个的DAC输出信号相比较，如果相位锁定则比较器输出的信号将趋向于零伏电平。 

三相波形发生模块，由FPGA模块和DAC电路组成，其中FPGA模块由频率发生DDS模块、三相电压相位及各相电流相位设置模块、多路选择器MUX、双端口波形数据RAM、上位机接口组成。 

功率放大器供电采用AC/DC开关电源。