【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及智能電表測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法。
技術(shù)介紹
1、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行電網(wǎng)環(huán)境中，電能表通常安裝在表箱中，存在無(wú)線(xiàn)電干擾、漏磁、工頻磁場(chǎng)、電源諧波等干擾，構(gòu)成復(fù)雜、綜合的運(yùn)行環(huán)境。現(xiàn)有的電表測(cè)試技術(shù)方案往往是對(duì)單一干擾逐個(gè)測(cè)試，因此存在測(cè)試點(diǎn)單一，覆蓋率不足等問(wèn)題，且各類(lèi)干擾分開(kāi)測(cè)試的效率較低。
2、現(xiàn)有技術(shù)申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為cn109669154a的專(zhuān)利技術(shù)專(zhuān)利公開(kāi)了一種基于實(shí)驗(yàn)室仿真環(huán)境的智能電表測(cè)試方法，包括試驗(yàn)環(huán)境模擬模塊、控制模塊以及被測(cè)智能電表，所述試驗(yàn)環(huán)境模擬模塊包括電子干擾模塊、溫濕度模擬模塊、電源模擬模塊，且所述電子干擾模塊、溫濕度模擬模塊、電源模擬模塊均安裝在環(huán)境試驗(yàn)箱內(nèi)，其中：所述試驗(yàn)環(huán)境模擬模塊用于為被測(cè)智能電表提供模擬的試驗(yàn)環(huán)境；所述試驗(yàn)環(huán)境模擬模塊和被測(cè)智能電表均由控制模塊控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行電網(wǎng)環(huán)境中，電能表通常安裝在表箱中，存在無(wú)線(xiàn)電干擾、漏磁、工頻磁場(chǎng)、電源諧波等干擾，構(gòu)成復(fù)雜、綜合的運(yùn)行環(huán)境，現(xiàn)有的電表測(cè)試技術(shù)方案存在測(cè)試點(diǎn)單一，覆蓋率不足等問(wèn)題，且各類(lèi)干擾分開(kāi)測(cè)試的效率較低?，F(xiàn)有技術(shù)對(duì)工頻磁場(chǎng)影響的檢測(cè)采用工頻磁場(chǎng)發(fā)生器和電能表校驗(yàn)裝置進(jìn)行測(cè)試，但工頻磁場(chǎng)影響設(shè)備采用線(xiàn)圈繞制，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱等問(wèn)題，不適用長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試條件；同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)中缺少漏磁影響的測(cè)試。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供的技術(shù)方案為：一種智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，包括總控制系統(tǒng)，總控制系統(tǒng)控制測(cè)
3、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，總控制系統(tǒng)包括設(shè)備控制模塊，設(shè)備控制模塊集成各設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)指令，通過(guò)調(diào)用設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方式實(shí)對(duì)電能表校驗(yàn)裝置、變頻穩(wěn)壓電壓、恒溫恒濕試驗(yàn)箱，以及電源控制柜、負(fù)載控制柜和實(shí)負(fù)載的控制。
4、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，總控制系統(tǒng)包括通信模塊，通信模塊與被測(cè)電能表建立通信連接，通訊模塊同時(shí)具備電力線(xiàn)載波和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，測(cè)試時(shí)產(chǎn)生電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾，模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中無(wú)線(xiàn)電干擾。
5、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，電能表校驗(yàn)裝置配置標(biāo)準(zhǔn)表和誤差儀，測(cè)量被測(cè)電能表的電能誤差和時(shí)鐘誤差，且可以通過(guò)arm信號(hào)源輸出電壓、電流，電壓電流回路均可疊加諧波信號(hào)，模擬虛負(fù)載諧波影響。
6、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，變頻穩(wěn)壓電源輸出工頻電壓，后端連接實(shí)負(fù)載，模擬典型實(shí)負(fù)載的諧波影響。
7、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，通信模塊包括mcu控制核心，mcu控制核心控制載波收發(fā)模塊和rf收發(fā)模塊和電能表進(jìn)行通信交互；通信模塊具有被動(dòng)抄表模式和主動(dòng)抄表模式，mcu控制核心根據(jù)電能表的通信地址判斷是否進(jìn)入主動(dòng)抄表模式；主動(dòng)抄表模式下停止組網(wǎng)，頻段切換至0.7~3m，以1次/秒的頻率下發(fā)固定抄表指令至電能表，期間不考核通信是否成功，通過(guò)連續(xù)的通信指令，模擬連續(xù)的電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾。測(cè)試狀態(tài)下電能表的通信地址為111111111111，通過(guò)特定模塊程序設(shè)計(jì)判斷來(lái)實(shí)現(xiàn)被動(dòng)抄表和主動(dòng)抄表模式，模塊上電后會(huì)自動(dòng)獲取電能表通信地址，當(dāng)檢測(cè)到通信地址為111111111111時(shí)啟動(dòng)主動(dòng)抄表模式，進(jìn)入主動(dòng)抄表模式后停止組網(wǎng)，頻段切換至0.7~3m，以1次/秒的頻率下發(fā)固定抄表指令至電能表，期間不考核通信是否成功。每次重新上電后進(jìn)行模式的判斷；反之當(dāng)檢測(cè)到其它地址時(shí)恢復(fù)正常被動(dòng)抄表模式。
8、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，mcu控制核心根據(jù)可調(diào)節(jié)的功率參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電壓波動(dòng)和通信模塊冗余調(diào)節(jié)輸出電壓和削峰因子來(lái)確定模塊的發(fā)射功率。通過(guò)模塊特定程序設(shè)計(jì)，配置功率參數(shù)指令，該參數(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)模塊輸出電壓和削峰因子來(lái)確定模塊的發(fā)射功率，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求中通信狀態(tài)下的最大功率消耗pmax要求，考慮現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電壓波動(dòng)和通信模塊冗余，采用1.2pmax進(jìn)行測(cè)試計(jì)算1.2pmax發(fā)射功率條件下所需的輸出電壓和削峰因子，結(jié)合通信模塊的主動(dòng)抄表模式，達(dá)到持續(xù)大功率發(fā)射狀態(tài)，來(lái)模擬連續(xù)的電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾。
9、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，總控制系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)比對(duì)模塊，數(shù)據(jù)比對(duì)模塊存儲(chǔ)試驗(yàn)前數(shù)據(jù)、試驗(yàn)后數(shù)據(jù)；測(cè)試過(guò)程中所有交互數(shù)據(jù)按照規(guī)約格式編碼，數(shù)據(jù)比對(duì)模塊通過(guò)依據(jù)規(guī)約格式通過(guò)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，對(duì)試驗(yàn)前后數(shù)據(jù)的自動(dòng)比對(duì)得出結(jié)果。
10、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，掛表架通過(guò)豎向線(xiàn)槽走線(xiàn)，線(xiàn)槽緊貼被測(cè)電能表背面，測(cè)試過(guò)程中線(xiàn)槽通以最大電流模擬工頻磁場(chǎng)影響。
11、作為本專(zhuān)利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，掛表架中每個(gè)待測(cè)電能表都設(shè)有獨(dú)立表托，表托上設(shè)有滑輪，表托通過(guò)滑輪在滑軌上調(diào)節(jié)位置，使待測(cè)電能表緊密貼合，表內(nèi)變壓器相互影響，模擬現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的漏磁影響。
12、具體的，本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種智能電能表綜合干擾測(cè)試方法包括虛負(fù)載干擾測(cè)試和實(shí)負(fù)載干擾測(cè)試；虛負(fù)載干擾測(cè)試步驟為：
13、s1：環(huán)境溫濕度模擬：使電表處于極限狀態(tài)的高溫th、低溫tl、高溫高濕rh；
14、s2：輸入低于額定電壓一定程度的工作電壓，測(cè)試低電壓狀態(tài)電應(yīng)力影響，再輸入高于額定電壓一定程度的工作電壓，測(cè)試高電壓狀態(tài)電應(yīng)力影響；
15、s3：輸入1-2倍的imax，測(cè)試電應(yīng)力影響；
16、s4：重復(fù)疊加諧波影響；
17、s5：施加電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾；
18、s6：施加工頻磁場(chǎng)和漏磁影響；
19、實(shí)負(fù)載干擾測(cè)試步驟為：
20、s1：環(huán)境溫濕度模擬：使電表處于極限狀態(tài)的高溫th、低溫tl、高溫高濕rh；
21、s2：輸入un，負(fù)載電流根據(jù)接入負(fù)載確定；
22、s3：施加電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾
23、s4：施加工頻磁場(chǎng)和漏磁影響；
24、s5：接入交流電機(jī)或交流充電樁模擬諧波影響；
25、s6：接入電子負(fù)載箱，模擬阻性、感性、容性負(fù)載電流；
26、其中，un表示額定電壓。
27、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：綜合測(cè)試干擾疊加基于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的多種干擾類(lèi)型，持續(xù)的干擾測(cè)試可激發(fā)電表潛在的問(wèn)題或薄弱部分，同時(shí)對(duì)各個(gè)干擾類(lèi)型測(cè)試的控制簡(jiǎn)單便捷，通過(guò)電源控制柜切換實(shí)負(fù)載和虛負(fù)載及諧波影響，通過(guò)掛表架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到模擬漏磁影響和工頻磁場(chǎng)影響的效果，利用通信模塊的主動(dòng)抄表模式和發(fā)射功率調(diào)節(jié)功能，實(shí)現(xiàn)基于標(biāo)準(zhǔn)限值上限的持續(xù)干擾。本專(zhuān)利技術(shù)的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)各項(xiàng)干擾控制簡(jiǎn)單，操作方便，且同時(shí)對(duì)多個(gè)干擾綜合測(cè)試，測(cè)試結(jié)果更精確且效本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括總控制系統(tǒng)，總控制系統(tǒng)控制測(cè)試設(shè)備且和待測(cè)電能表通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；測(cè)試設(shè)備包括電能表校驗(yàn)裝置，電能表校驗(yàn)裝置與電源控制柜連接，電源控制柜與變頻穩(wěn)壓電源相連并控制變頻穩(wěn)壓電源的輸出；待測(cè)電能表安裝在掛表架中，掛表架通過(guò)走線(xiàn)和電能表排布模擬漏磁影響和工頻磁場(chǎng)影響；掛表架放置在恒溫恒濕試驗(yàn)箱中，恒溫恒濕試驗(yàn)箱模擬不同氣候試驗(yàn)條件；掛表架與負(fù)載控制柜連接，負(fù)載控制柜連接實(shí)負(fù)載，并且控制實(shí)負(fù)載的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，總控制系統(tǒng)包括設(shè)備控制模塊，設(shè)備控制模塊集成各設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)指令，通過(guò)調(diào)用設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方式實(shí)對(duì)電能表校驗(yàn)裝置、變頻穩(wěn)壓電壓、恒溫恒濕試驗(yàn)箱，以及電源控制柜、負(fù)載控制柜和實(shí)負(fù)載的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，總控制系統(tǒng)包括通信模塊，通信模塊與被測(cè)電能表建立通信連接，通訊模塊具備電力線(xiàn)載波和RF無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，測(cè)試時(shí)產(chǎn)生電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和RF無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾，模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中無(wú)線(xiàn)電干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1
5.根據(jù)權(quán)利要求3的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，通信模塊包括MCU控制核心，MCU控制核心控制載波收發(fā)模塊和RF收發(fā)模塊和電能表進(jìn)行通信交互；通信模塊具有被動(dòng)抄表模式和主動(dòng)抄表模式，主動(dòng)抄表模式下通過(guò)連續(xù)的通信指令，模擬連續(xù)的電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和RF無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，MCU控制核心根據(jù)可調(diào)節(jié)的功率參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電壓波動(dòng)和通信模塊冗余調(diào)節(jié)輸出電壓和削峰因子來(lái)確定模塊的發(fā)射功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，總控制系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)比對(duì)模塊，數(shù)據(jù)比對(duì)模塊存儲(chǔ)試驗(yàn)前數(shù)據(jù)、試驗(yàn)后數(shù)據(jù)；測(cè)試過(guò)程中所有交互數(shù)據(jù)按照規(guī)約格式編碼，數(shù)據(jù)比對(duì)模塊通過(guò)依據(jù)規(guī)約格式通過(guò)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，對(duì)試驗(yàn)前后數(shù)據(jù)的自動(dòng)比對(duì)得出結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，掛表架通過(guò)豎向線(xiàn)槽走線(xiàn)，線(xiàn)槽緊貼被測(cè)電能表背面，測(cè)試過(guò)程中線(xiàn)槽通以最大電流模擬工頻磁場(chǎng)影響。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，掛表架中每個(gè)待測(cè)電能表都設(shè)有獨(dú)立表托，表托上設(shè)有滑輪，表托通過(guò)滑輪在滑軌上調(diào)節(jié)位置，使待測(cè)電能表緊密貼合，表內(nèi)變壓器相互影響，模擬現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的漏磁影響。
10.一種智能電能表綜合干擾測(cè)試方法，其特征在于，包括虛負(fù)載干擾測(cè)試和實(shí)負(fù)載干擾測(cè)試；虛負(fù)載干擾測(cè)試步驟為：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括總控制系統(tǒng)，總控制系統(tǒng)控制測(cè)試設(shè)備且和待測(cè)電能表通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；測(cè)試設(shè)備包括電能表校驗(yàn)裝置，電能表校驗(yàn)裝置與電源控制柜連接，電源控制柜與變頻穩(wěn)壓電源相連并控制變頻穩(wěn)壓電源的輸出；待測(cè)電能表安裝在掛表架中，掛表架通過(guò)走線(xiàn)和電能表排布模擬漏磁影響和工頻磁場(chǎng)影響；掛表架放置在恒溫恒濕試驗(yàn)箱中，恒溫恒濕試驗(yàn)箱模擬不同氣候試驗(yàn)條件；掛表架與負(fù)載控制柜連接，負(fù)載控制柜連接實(shí)負(fù)載，并且控制實(shí)負(fù)載的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，總控制系統(tǒng)包括設(shè)備控制模塊，設(shè)備控制模塊集成各設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)指令，通過(guò)調(diào)用設(shè)備動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方式實(shí)對(duì)電能表校驗(yàn)裝置、變頻穩(wěn)壓電壓、恒溫恒濕試驗(yàn)箱，以及電源控制柜、負(fù)載控制柜和實(shí)負(fù)載的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，總控制系統(tǒng)包括通信模塊，通信模塊與被測(cè)電能表建立通信連接，通訊模塊具備電力線(xiàn)載波和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，測(cè)試時(shí)產(chǎn)生電力線(xiàn)載波信號(hào)空間傳導(dǎo)和rf無(wú)線(xiàn)電信號(hào)干擾，模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中無(wú)線(xiàn)電干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的智能電能表綜合干擾測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，電能表校驗(yàn)裝置配置標(biāo)準(zhǔn)表和誤差儀，測(cè)量被測(cè)電能表的電能誤差和時(shí)鐘誤差；電能表校驗(yàn)裝置還可通過(guò)arm信號(hào)源輸出電壓、電流，電壓電流回路疊加諧波信號(hào)，模擬虛負(fù)載諧波影響；變頻穩(wěn)壓電源輸出工頻電壓，后端連接實(shí)負(fù)載，模擬實(shí)負(fù)載的諧波影響。
<...【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬粉蓮，應(yīng)高強(qiáng)，盧玉鳳，蔡啟兵，方曉健，張亮，文雅，付彥燦，吳澤宣，陳鵬，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：華立科技股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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