[发明专利]一种电能复现装置及方法

说明书

本发明提出了一种电能复现装置及方法，包括：工控机，用于读取识别录波文件，分析提取录波数据；信号发生器，设置为数字模拟转换器，与所述工控机通过以太网口连接；所述信号发生器用于接收所述录波数据，并输出三相电压模拟信号和三相电流模拟信号；功率放大器，与所述信号发生器连接；所述功率放大器用于接收所述三相电压和所述三相电流模拟信号，并实现三相电压和三项电流的复现输出；本发明能够读取并识别、拼接电力系统瞬态数据交换的通用格式三相电压和电流录波文件，将三相电压和电流信号进行连续高精度复现，解决了目前录波仪的录波文件实际是按照分段保存，在连续录波时，会产生多个录波文件的问题。

技术领域

本发明属于电能复现技术领域，尤其涉及一种电能复现装置及方法。

背景技术

电能表作为电能计量的核心部分和基本量具，其计量准确度直接关系到电能计量的精度，涉及到电力系统和电力用户的经济效益，对电力系统的安全、有效、合理运行以及电力市场化有着重要意义；由于多种复杂性负荷具有功率冲击、非线性、波形变化频繁和随机等诸多复杂的运行特性，很多在实验室测试中性能相近的表计，在冲击性负荷计量现场的表现也千差万别；这一方面反映出现有电能表在设计上存在局限性，另一方面也体现了现有电能表检测手段及溯源体系的不足。

发明人发现，基于传统稳态正弦功率理论设计的电能表已难以满足多种复杂性负荷条件下准确计量的要求，但是现场波形或实际用电负荷波形，具有多种复杂性负荷具有功率冲击、非线性、波形变化频繁和随机等诸多复杂的运行特性，并不是完全周期的，会随着电网及用电负荷变化，此时电能表发生故障时，往往没办法复现故障现象，因为现有功率源没办法复现现场波形，不能够复现现场波形，就没办法对电能表的故障做深入研究，不利于电能表可靠性的提升；目前录波仪的录波文件实际是按照分段保存，在连续录波时，会产生多个录波文件的问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种电能复现装置及方法，本发明能够读取并识别、拼接电力系统瞬态数据交换的通用格式(Common format for transient dataexchange(COMTRADE)for power systems，COMTRADE)三相电压和电流录波文件，将三相电压和电流信号进行连续高精度复现，解决了目前录波仪的录波文件实际是按照分段保存，在连续录波时，会产生多个录波文件的问题；采用基于以太网传输、高速数字模拟转换器(DAC)的高拟合点数信号发生技术，采用以太网的高数据量传输录波数据，结合高速DAC，实现信号输出的高拟合点数，高精度的复现录波信号，DAC无需后级滤波器，解决信号发生的高精度、高带宽问题。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种电能复现装置，采用如下技术方案：

一种电能复现装置，包括：

工控机，用于读取识别录波文件，分析提取录波数据；

信号发生器，设置为数字模拟转换器，与所述工控机通过以太网口连接；所述信号发生器用于接收所述录波数据，并输出三相电压模拟信号和三相电流模拟信号；

功率放大器，与所述信号发生器连接；所述功率放大器用于接收所述三相电压和所述三相电流模拟信号，并实现三相电压和三项电流的复现输出。

进一步的，所述工控机上运行有工控软件，所述工控软件被配置为：

选择录波文件；

判断是否是单个录波文件；

录波文件为单个时，直接读取录波文件；当录波文件是多个时，读取录波文件内的时间信息，判断时间是否连续，如果时间连续，按时间生成录波文件索引顺序，然后进行读取录波文件；

解析文件，提取波形数据。

进一步的，所述信号发生器内设置有依次连接的控制器、SPORT接口和转换电路。