[发明专利]一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，属于电能仪表技术领域。

背景技术

在智能电网的发展中，智能变电站是智能电网的重要组成部分之一，而电能计量装置承担电网贸易结算和内部经济指标考核，为适应电力系统数字化发展的需要，基于IEC60044-7/8等通信协议的数字化电力系统得到了越来越多的应用，与此相应的全数字化电能计量系统也应运而生。全数字化电能计量系统的核心是数字化的电能表。与传统机械式、电子式电能表的最大的不同在于数字式电能表的信号输入是通过电子式互感器或者合并单元输出全数字信号，采用规定的标准通信协议进行传输的，而机械式、电子式电能表信号输入的是传统的模拟量，因此，数字化电能表的检定方式与传统的电能表不同。

在智能变电站内，数字化电能表已经得到了大量的运用，这对数字化电能表的校验提出了要求，而目前的市场上的校验装置，基本上只能检定采用IEC61850-9-1或者IEC61850-9-2/LE通信协议的数字式电能表，因此，开发出适应智能电网发展，适用于基于IEC60044-7/8的通信协议的数字电能表的校验装置成为迫切之需。

FT3 是IEC60044-7/8 标准中规定的帧格式，它是由国际电工委员会(IEC) 制定出的电子式互感器标准，IEC 60044-7/8对电子式互感器的数字输出作出了统一规范。电子式互感器是电力系统中的重要设备，现阶段很多数字化电能表都支持FT3 的光数字信号接入，FT3 在电力系统中的应用也非常的广泛。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，通过虚拟检定，虚负荷检定等多种校验模式，可以对智能变电站中采用IEC60044-7/8以及符合《DL/T 282-2012 合并单元技术条件》等的FT3通信协议的数字式电能表进行准确度的校验。 

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于，包括：A/D采集模块、DSP处理模块、FPGA协处理模块、RS232通信模块、光电转换模块；所述A/D采集模块、DSP处理模块、FPGA协处理模块和光电转换模块，依次连接，所述RS232通信模块与DSP处理模块相连。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：所述A/D采集模块在校验装置采用虚负荷检定的时候，把输入的三相交流电压Ua、Ub、Uc以及三相交流电流Ia、Ib、Ic变成数字量发送到DSP处理模块。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：所述DSP处理模块主要用于和上位机软件通信，接收A/D采集模块的数字量信号，实现数字滤波算法以及重采样算法，接收FT3接口的数字电能表的脉冲输入，输出数字量数据以及控制信号给FPGA协处理模块；和/或，所述DSP处理模块采用BF607。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：FPGA协处理模块接收DSP处理模块的数字量数据以及控制信号，按照设定的速率，类型，模式来组帧打包，按设定的时序发送到光电转换模块；和/或，所述FPGA协处理模块采用M2GL010。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：所述光电转换模块把电信号转成光信号发送到FT3接口的数字式电能表；和/或，所述光电转换模块为HFBR1414和逻辑门SN55451结合使用。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：所述RS232通信模块负责DSP处理模块与终端系统通信，然后通过上位机软件配置系统参数，传输误差结果，控制检验过程；和/或，所述RS232通信模块为MAX3232及光电隔离器结合使用。

所述的一种基于FT3接口的数字电能表的校验装置，其特征在于：所述校验装置可设定为同步FT3格式或者异步FT3格式，同步FT3格式传输比特速率为2.5Mbit/s，5.0Mbit/s，7.5Mbit/s，10.0Mbit/s，15.0Mbit/s，20.0Mbit/s中的一种；异步FT3格式传输比特速率为2Mbit/s，4Mbit/s，6Mbit/s，8Mbit/s，12Mbit/s，16Mbit/s中的一种。