[实用新型]一种高压电能计量设备误差检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于高压电能计量领域，涉及一种高压电能计量设备误差检测装置结构技术领域。

背景技术

10kV/35kV高压电能计量设备是重要的电能计量设备，特别是网口电能计量设备，其主要包括电压互感器、电流互感器以及低压电能表，长期以来，它存在的主要问题是不能进行整体的计量检定和校准。目前例行的方式是使用误差综合的方法来规范这种计量设备的准确度，对于高压电力计量设备的校验也只能分别采用电压互感器现场校验仪、电流互感器现场校验仪、电能表现场校验仪以及二次压降测试仪校验计量设备的各个部分，得到电压互感器、电流互感器和电能表各部分的误差以及电压互感器二次压降的影响量，然后通过综合误差计算来推算高压电能计量设备的整体精度。例如一个最高等级为一等一级的高压电能计量设备使用0.2级的电流互感器，0.2级的电压互感器和0.2级的电能表组成的电能高压电能计量设备的准确度为综合误差0.7％。根据国际电工委员会(IEC)关于电能和电能表检验装置规定的基本原则：“所有仪表和测量装置的误差都必须进行实际的测量，未经测量，仅是以其他测量中计算出来的或引用电压、电流和功率因数组合的误差，不能作为评价装置基本误差的依据”，所以上述高压电能计量设备的0.7％的综合误差不能用于评价高压电能计量设备的准确度。

由于技术原因至今还没有一种设备能够实现对高压电能计量设备的整体进行检定和校准，根据我国的计量法一种没有准确度指标或者其准确度指标没有或不能实施客观计量检定的计量器具，其计量结果不能作为向用户收费的依据，所以电能计量设备检验装置成为电能计量领域长期以来存在的一个重要空白。另一方面，已经使用100多年的感应式电能表，实现的是电流(典型额定值为5A)和电压(典型额定值为220V、100V)相乘得到比例于其铝盘转速的功率，将铝盘转数实行累计便可得到电能计度。其量程的扩展则依靠电流互感器CT和电压互感器PT，由此形成了一个以感应式电能表为核心，电流互感器CT与电压互感器PT与之配套的电能计量和电网测控技术体系。到上世纪80年代，由于科技进步和IT产业的高速发展，出现了基于A/D技术的数字式电子电能表，并很快形成了取代感应式电能表的趋势，目前它在高端已完全取代了感应式表，产品低端取代感应式表进展也很快，目前新生产的电子表己超过感应式表。电子式电能表实现的是电压与电压的相乘，相应的技术体系应该是电流/电压(I/V)变换器和电压/电压(V/V)变换器将输入电流和电压转换为A/D电平匹配的电压信号，典型额定值为1V、2V。但是如果继续沿用原来的电压互感器PT、电流互感器CT体系，再在5A、100V的基础上通过采样电阻和分压器得到A/D电平的电压，不但增加了技术的复杂性，增加了成本，而且影响计量准确度和技术进步。

发明内容

为了能够获得准确的高压电能计量设备的误差值，本实用新型提供了一种高压电能计量设备误差检测装置，该装置不仅实现了电能计量设备的整体校验，使得高压计量设备具有了整体计量精度，避免了传统方式下分别检测电能表、互感器、二次回路的繁琐过程，从而大大提高了校验工作效率，还能够通过减少本装置的体积和重量，满足了现场校验便捷性的要求。

为了实现上述目的，本实用新型的一种高压电能计量设备误差检测装置，该装置包括以下部分：

A、高压大电流试验电源作为提供稳定而且可靠的高压大电流试验信号，其通过三相三线两元件法的方式直接连接高压电能计量设备与基准电能测量单元；

B、基准电能测量单元作为检测装置的核心比对部分，通过比较法对高压电能计量设备进行检测；

C、比较显示仪作为将高压电能计量设备的脉冲结果进行计算比对显示出来。

进一步，所述的高压大电流试验电源包括了低压电压电流信号产生装置、电压功率放大器、电流功率放大器、升压器、升流器；所述的基准电能测量单元包含了标准电压互感器、标准电流互感器以及标准电能表；所述的比较显示仪能够将高压电能计量设备与基准电能测量单元进行比较得到的高压电能计量设备误差值并显示。

进一步，所述的低压电压电流信号产生装置主要包括PC、触摸屏、工控机、串口服务器、信号源、升压升流器电压电流反馈控制系统。

进一步，所述的升压升流器电压电流反馈控制系统主要包括采集标准电压互感器、标准电流互感器，构成二次回路信号用来反馈回路来控制低压电压、电流的输出，从而得到按检定规程要求的高压大电流，输出到高压电能计量设备，使得高压电能计量设备正常工作。