专利名称：：交流电能表现场测试仪的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种交流电能表现场测试仪。
背景技术：
：目前，无功电能的计量变得非常重要，它不仅是提高无功电能计量准确性的需要，也是维护供用电双方正当利益的需要，还是加强谐波管理、提高电力系统地能质量管理和运行安全的需要。在相关技术中，在非正弦电路中无功功率的概念和计算公式定义存在着较大的分歧，且物理意义也不是很清晰，使用交流电能表现场测试仪(以下简称现场测试仪)对交流电进行测量时，无法对非正弦电路中的无功功率进行准确的测量。
发明内容有鉴于此，本发明提出了一种交流电能表现场测试仪，用以解决相关技术中存在的上述问题。根据本发明的一个方面，提供了一种交流电能表现场测试仪。根据本发明的交流电能表现场测试仪包括输入单元，用于获得非正弦电路中的模拟电压信号u(t)和模拟电流信号i(t)；数模转换单元，连接至输入单元，用于对u(t)和i(t)分别进行采样，将u(t)和i(t)转换成数字电压信号u(n)和数字电流信号i(n)；数字滤波单元，连接至数模转换单元，用于根据预定的希尔伯特滤波器Hd(e>)对u(n)和i(n)进行滤波，分别得到滤波信号u'(η)和i'(n)，其中，权利要求一种交流电能表现场测试仪，其特征在于，包括输入单元，用于获得非正弦电路中的模拟电压信号u(t)和模拟电流信号i(t)；数模转换单元，连接至所述输入单元，用于对所述u(t)和所述i(t)分别进行采样，将所述u(t)和所述i(t)转换成数字电压信号u(n)和数字电流信号i(n)；数字滤波单元，连接至所述数模转换单元，用于根据预定的希尔伯特滤波器Hd(ejω)对所述u(n)和所述i(n)进行滤波，分别得到滤波信号u′(n)和i′(n)，其中，<mrow><msub><mi>H</mi><mi>d</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msup><mi>e</mi><mi>jω</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msup><mi>e</mi><mrow><mo>-</mo><mi>j</mi><mrow><mo>(</mo><mi>τω</mi><mo>+</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msup><mo>,</mo><msub><mi>ω</mi><mi>cl</mi></msub><mo>≤</mo><mo>|</mo><mi>ω</mi><mo>|</mo><mo>≤</mo><msub><mi>ω</mi><mi>ch</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msup><mi>e</mi><mrow><mo>-</mo><mi>j</mi><mrow><mo>(</mo><mi>τω</mi><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></msup><mo>,</mo><mo>-</mo><msub><mi>ω</mi><mi>ch</mi></msub><mo>≤</mo><mo>|</mo><mi>ω</mi><mo>|</mo><mo>≤</mo><msub><mi>ω</mi><mi>cl</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn><mo>,</mo><mo>|</mo><mi>ω</mi><mo>|</mo><mo><</mo><msub><mi>ω</mi><mi>cl</mi></msub><mo>,</mo><mo>|</mo><mi>ω</mi><mo>|</mo><mo>></mo><msub><mi>ω</mi><mi>cl</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo></mrow>τ为采样延迟，τ＝(N1)/2，ωcl为下截至频度，ωch为上截至频度；无功功率计算单元，连接至所述数字滤波单元，用于根据所述滤波信号u′(n)和i′(n)、以及无功功率计算公式Q计算得到所述非正弦电路的无功功率Q，其中，输出单元，连接至所述无功功率计算单元，用于将所述无功功率Q输出。FSA00000042091300012.tif全文摘要一种交流电能表现场测试仪，包括输入单元、以及连接至输入单元的数模转换单元，对模拟电压信号和模拟电流信号分别进行采样，将模拟电压信号和模拟电流信号转换成数字电压信号和数字电流信号；数字滤波单元，连接至数模转换单元，根据预定的希尔伯特滤波器对数字电压信号和数字电流信号进行滤波，分别得到滤波电压信号和滤波电流信号；无功功率计算单元，连接至数字滤波单元，根据得到的两个滤波信号、以及无功功率计算公式计算得到非正弦电路的无功功率；输出单元，连接至无功功率计算单元，用于将无功功率输出。本发明通过数字滤波单元将数字电压信号和数字电流信号移相-90°，通过无功功率计算公式准确计算测量非正弦条件下的无功功率。文档编号G01R21/133GK101949974SQ201010131349公开日2011年1月19日申请日期2010年3月24日优先权日2010年3月24日发明者刘静莎,张景,王晨,王雪山,路畅申请人:北京北研兴电力仪表有限责任公司