一种三相电能表现场检测装置及检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种三相电能表现场检测装置及检测方法。
【背景技术】
[0002] 目前，在电力系统领域，三相智能电能表的检测通常由两种设备来完成。一种是三 相智能电能表检定装置，另一种是三相电能表现场校验仪。
[0003] 三相智能电能表检定装置由程控三相功率源、标准电能表、挂表台、控制电路及校 表应用软件等部分组成，每个检定装置每次可检测1-24只三相电能表。由于其结构复杂、 体积庞大，重量较重（大于l〇〇〇kg)，故其只适合在实验室或生产线等场合使用。
[0004] 三相电能表现场校验仪主要用于对使用现场的电能表进行现场实负荷检测，其特 点是检测电表数量通常是单台；然而，现有技术中的三相电能表现场校验仪主要存在以下 两方面缺点：
[0005] -、三相电能表现场校验仪在现场接线可能会导致接线出错，不但会影响工作效 率，而且可能存在一定的安全隐患和不必要的经济损失。
[0006] 二、在针对一些新装用户的电能表检测时，由于现场没有负荷或者现场的负荷极 小，造成现有的三相电能表现场检测装置无法对这些电能表进行检测，具有一定的使用局 限性。
[0007] 综上所述，现有技术中的三相电能表现场检测设备存在各个部件体积大、笨重、故 携不便、现场检测时需要临时将各个部件间进行导线连接、容易出错、效率低下、使用存在 局限性等缺陷。
【发明内容】
[0008] 为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种三相电能表现场检测装置及检测 方法，本发明体积小，重量轻，携带方便，在现场使用时只需将被检电能表挂接在测试装置 的挂表架上即可进行测试，无需进行其它连接，操做简单、工作效率高。
[0009] 为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
[0010] 一种三相电能表现场检测装置，包括三相全电子式程控电源、测量模块和控制计 算机，所述控制计算机与三相全电子式程控电源通信，三相全电子式程控电源与测量模块 通信，测量模块与被测电能表电连接。
[0011] 所述三相全电子式程控电源用于输出任意角度、任意幅值的电压电流，为被测电 能表提供虚拟负荷，测量模块根据现场负荷的大小控制三相全电子式程控电源输出所需要 的负荷，叠加到现场负荷上。
[0012] 所述三相全电子式程控电源包括中央处理器，中央处理器与控制计算机通讯，所 述中央处理器还分别与相位频率控制器和D/A波形合成器连接，相位频率控制器和D/A波 形合成器相连，所述D/A波形合成器分别与电压输出装置及电流输出装置相连。
[0013] 所述电压输出装置包括电压前置放大器，电压前置放大器一端与D/A波形合成器 相连，电压前置放大器另一端依次与电压功率放大器、电压输出变压器和电压输出控制器 连接，电压输出控制器的输出端一路经电压反馈模块返回电压前置放大器，另一路送入测 量模块。
[0014] 所述电流输出装置包括电流前置放大器，电流前置放大器一端与D/A波形合成器 相连，电流前置放大器另一端依次与电流功率放大器、输出变流器和电流输出档位切换器 连接，电流输出档位切换器输出一路经电流反馈模块返回电流前置放大器，另一路送入测 量模块。
[0015] 所述电流输出档位切换器、测量模块以及接表座串联构成电流通路；电压输出控 制器还并接接表座的电压输入端。
[0016] 所述三相全电子式程控电源、测量模块和控制计算机均设置在壳体内，所述壳体 上还设置有挂表架。
[0017] 所述测量模块、控制计算机和三相全电子式程控电源均通过专用导线与被检电能 表电连接，所述专用导线设置在挂表架上。
[0018] 所述测量模块可作为电能表现场检测仪，在无需三相功率源的环境下对电能表进 行检测。
[0019] 一种三相电能表现场检测装置的检测方法，包括以下步骤：
[0020] 步骤一：通过控制计算机设定检测方案，控制计算机控制三相全电子式程控电源 输出电压及电流；
[0021] 步骤二：三相全电子式程控电源输出电压及电流信号送入测量模块，测量模块与 被检电能表相连；
[0022] 步骤三：被检电能误差测量，采用标准表法中的高频脉冲数预置法，被检三相智能 电能表输出N个低频脉冲，测此时标准表的实际输出脉冲数为m，则被检三相智能电能表的 电能误差γ可用公式（1)表示为：
【主权项】
1. 一种三相电能表现场检测装置，其特征是，包括三相全电子式程控电源、测量模块和 控制计算机，所述控制计算机与三相全电子式程控电源通信，三相全电子式程控电源与测 量模块通信，测量模块与被检电能表电连接；测量模块、控制计算机和三相全电子式程控电 源均与被测电能表电连接； 所述三相全电子式程控电源用于输出任意角度、任意幅值的电压电流，为被测电能提 供虚拟负荷，测量模块根据现场负荷的大小控制三相全电子式程控电源输出所需要的负 荷，叠加到现场负荷上。
2. 如权利要求1所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述三相全电子式 程控电源包括中央处理器，中央处理器与控制计算机通讯，所述中央处理器还分别与相位 频率控制器和D/A波形合成器连接，相位频率控制器和D/A波形合成器相连，所述D/A波形 合成器分别与电压输出装置及电流输出装置相连。
3. 如权利要求2所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述电压输出装置 包括电压前置放大器，电压前置放大器一端与D/A波形合成器相连，电压前置放大器另一 端依次与电压功率放大器、电压输出变压器和电压输出控制器连接，电压输出控制器的输 出端一路经电压反馈模块返回电压前置放大器，另一路送入测量模块。
4. 如权利要求2所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述电流输出装置 包括电流前置放大器，电流前置放大器一端与D/A波形合成器相连，电流前置放大器另一 端依次与电流功率放大器、输出变流器和电流输出档位切换器连接，电流输出档位切换器 输出一路经电流反馈模块返回电流前置放大器，另一路送入测量模块。
5. 如权利要求4所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述电流输出档位 切换器、测量模块以及接表座串联构成电流通路；电压输出控制器还并接接表座的电压输 入端。
6. 如权利要求1所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述三相全电子式 程控电源、测量模块和控制计算机均设置在壳体内，所述壳体上还设置有挂表架。
7. 如权利要求1所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述测量模块、控制 计算机和三相全电子式程控电源均通过专用导线与被检电能表电连接，所述专用导线设置 在挂表架上。
8. 如权利要求1所述的一种三相电能表现场检测装置，其特征是，所述测量模块可作 为电能表现场检测仪，在无需三相功率源的环境下对电能表进行检测。
9. 一种基于权利要求1-8任一所述的三相电能表现场检测装置的检测方法，其特征 是，包括以下步骤： 步骤一：通过控制计算机设定检测方案，控制计算机控制三相全电子式程控电源输出 电压及电流； 步骤二：三相全电子式程控电源输出电压及电流信号送入测量模块，测量模块与被检 电能表相连； 步骤三：被检电能误差测量，采用标准表法中的高频脉冲数预置法，被检三相智能电能 表输出N个低频脉冲，测此时标准表的实际输出脉冲数为m，则被检三相智能电能表的电能 误差y可用公式（1)表示为：
其中，为被检三相智能电能表输出N个低频脉冲时，标准表理论上应输出的高频脉冲 数；C(l为标准表电能常数；为被检三相智能电能表低频脉冲常数。
【专利摘要】本发明公开了一种三相电能表现场检测装置及检测方法，包括三相全电子式程控电源、测量模块和控制计算机，所述控制计算机与三相全电子式程控电源通信，三相全电子式程控电源与测量模块通信，测量模块与被检电能表电连接；测量模块、控制计算机和三相全电子式程控电源均与被检电能表电连接；三相全电子式程控电源用于输出任意角度、任意幅值的电压电流，为电能提供虚拟负荷，测量模块根据现场负荷的大小控制三相全电子式程控电源输出所需要的负荷，叠加到现场负荷上。本发明不但小巧轻便、便于携带，而且操作简单，可直接将被检电能表装在挂表架上进行电能表的检测。
【IPC分类】G01R35-04
【公开号】CN104808169
【申请号】CN201510197874
【发明人】王运全, 朱亚军, 杨卫华, 姜荣华, 杨剑, 王者龙, 岳巍, 张晓东, 张仲耀, 曲晓武, 郑磊, 刘涛, 陈子鉴, 王春辉, 谭业奎, 申加旭, 张长骁
【申请人】国家电网公司, 国网山东省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月23日