智能电能表基本电参量测量超差原因分析

智能电能表能够测量的电参量包括电压、电流、瞬时功率、功率因数等。电参量测量的误差大小关系到电能计量的准确性。在国家电网有限公司企业标准Q/GWD 10354—2020《智能电能表功能规范》中,明确要求电参量的测量误差不超过±1%。文中以电压和电流这两个最基本电参量为基础,结合现场实际出现的3种智能电能表电参量测量超差故障问题,从智能电能表电压、电流测量原理到故障原因排查进行系统分析,得出结论:电压、电流测量均超差的故障原因为计量芯片基准电压偏移,仅电压测量超差的故障原因为串联分压采样电阻阻值异常,仅电流测量超差的故障原因为人为短接锰铜分流器窃电。

电参量信息融合液压系统运行状态识别技术探究

为了对液压系统运行情况进行更为直观、高效的监测,文章对以电参量信息为基础的图形化实时识别技术进行了深入分析,这种液压系统识别技术利用Hilbert变换,对电参量基频分量加以迅速提取,从而使得该监测系统有着更高的实时性;同时利用李萨如图形方法,对该电参量信息加以科学融合,由此使得该识别技术具有实时性与图形化。最后借助于LabView系统对该识别系统展开设计,将液压系统极限工况作为试验对象,对该开发技术的实用性与稳定性进行验证,从而为液压系统状态识别系统提供创新的开发路径。

输出电参量的温湿度变送器校准方法研究

温湿度变送器由于体积小、性能稳定、精度高等特点,常应用于环境监测领域中。因此,为了保证温湿度变送器测量的数据准确可靠,针对输出电参量的温湿度变送器的校准方法进行研究。

基于Multisim的交流电参量检测电路的设计

设计了一种交流电参量检测电路。电路分为四个部分,电压检测电路可根据输入电压最终得出所需输出电压,并检测出输出电压的大小;电流检测电路同样可根据输入电流得出所需输出电流,并检测出输出电流的大小;峰值检测电路在电压检测电路的基础上可测量出输出电压的最大值;频率检测电路同样是在电压检测电路的基础上,最终可得出所需的高电平与低电平。

基于LabVIEW的动态电参量测量分析系统

相对于前几代断路器,CW2(P型)系列智能型万能式断路器增加了电参量测量分析功能,在出厂检验时必须对产品的电参量测量分析功能进行测试。设计了一套以工业控制计算机为核心,配置高精度数据采集卡和信号调理电路等硬件,采用先进的虚拟仪器技术——LabVIEW 7 Express软件开发平台自行开发数据采集、分析、处理软件,通过PCI标准总线组成的高度集成的动态电参量自动测量分析系统,可满足智能型万能式断路器产品的出厂检验要求。详细分析了系统总体方案设计,具体阐述了系统软件模块设计。经实际应用表明:该系统具有测试精度高、抗干扰能力强、检测效率高、操作简单等优点。

交流采样电参量测量模型仿真与DSP编程

介绍了三种交流采样电参量测量模型的特点;高级语言数字仿真的方法、意义、目的及结果;讨论高级语言仿真算法转换为嵌入式CPU汇编语言遇到的主要问题和转换技术,简单分析DSP汇编语言实现电参量测量实时算法的指令的优势。

应用多种高精度测量机制的电参量分析仪研制

针对计量测试过程中高精度电参量分析的需求,该文提出多种改善分析测量精度的测量机制,包括高精度交流电压采样分压器、高精度改进型双级交流电流互感器、利用DDS实现准同步采样原理进行信号频率跟踪实现同步采样以及非整周期傅里叶补偿谐波算法。并将这些测量方法应用到分析仪的研制设计中,实现电参数测试准确度优于0.01%、谐波分析准确度优于0.02%的高精度电参量分析仪。

基于离散傅立叶变换校正的电参量微机测量新算法及应用研究

离散傅立叶变换(DFT)是电参量微机测量的常用算法,但非同步采样引起的频谱泄漏及栅栏效应,使估计出的信号频率、幅值及相位有较大的误差。该文根据电气信号的频谱特点,对DFT频谱校正实现方法进行改进,提出了适合电参量微机测量的新算法,并通过选用不同的采样时间窗长度、采样点数及与之相适应的窗函数,使新算法可以满足高精度计量及快速电气测量等多种应用场合对测量精度、实时性等性能的不同要求。算法实现简单,速度快、精度高、通用性强,仿真分析和科研实践验证了其可行性和有效性。

直线型超声电机电参量的测试研究

超声电机电参量的测量是指其启动和制动过程中电流及电压的测量,使用一般的传统仪器很难满足这一测量要求。该文利用LabVIEW软件平台,使用高速数据采集卡、霍尔电压和电流传感器等建立了一个直线超声电机电参量测试系统,可同时测量超声电机在启动、工作和制动过程中电压和电流的瞬时值及有效值等。最后通过对所研制的超声电机的实验测试,表明了该系统的可行性和有效性。

智能脱扣器电参量测量误差的研究

智能脱扣器是智能断路器的核心部分,它不仅提供普通断路器的各种保护功能,还能实时地显示负载电路中的各种电参量数据.电流和电压是最直观的两个电参量.三相电流检测是基础.分负载线路正常与短路故障两种情况,探讨智能脱扣器电流测量误差问题.重点分析了负载线路正常时电参量测量误差的主要来源.提出应用了一种动态的异常值、虚值剔除方法.提供了电参量测量算法及对应的误差模型.智能脱扣器电参量测量误差,既与测量方法有关,又与测量算法有关.实例说明电流、电压均方根值及有功功率的测量误差能控制在合理范围之内.

基于频率跟踪插值抽取法的电参量计算

在智能化采集控制单元的采样频率被固定的情况下,如果电网信号频率发生偏移,计算电参量有效值就会发生频谱泄露和栅栏效应,导致测量精度不高、误差较大,频率跟踪插值抽取法则可以克服因为信号频率偏移后出现的一系列问题。通过实例仿真结果表明,该方法在频率偏移情况下,能保证电压、电流有效值计算精确,低次谐波分析准确。并给出了该算法的运用前提条件和信号实际频率的测量方法,从根本上解决了频谱泄露和栅栏效应的问题。

基于DSP的多功能电参量测试仪的研制

介绍了以TI(德州仪器)公司TMS320C31为核心的多功能电参量测试仪的研制,从硬件电路、系统构成及测试原理等方面对该仪表进行了较为详细的介绍、分析和讨论.

基于霍尔传感器电参量测量系统的设计

采用霍尔传感器设计一种以AT89C51单片机为核心的电参量检测系统。介绍应用霍尔效应的磁平衡原理实现对电流、电压的精确测量,在此基础上,利用真有效值变换器、多路转换开关及相位差测量电路等实现对交流电功率因素、有功功率、频率等参数的测量。研究结果表明该方法与传统基于电磁原理的互感器测量方法相比,具有线性度好,精确度高,电气高度隔离。其电气隔离性与光耦相比,温度漂移小,故其隔离传送精度远远优于光耦。这为研制一种新型多电参量测量打下了良好的基础。

基于CS5460A的非正弦波电参量的测量仪表设计与实现

介绍基于CS5460A作为数据采集芯片的电参量表,说明了该方案可测量非正弦波的原理,提出了为保证仪表精度应如何选取器件参数和确定电参量计算周期,指出CS5460A与MCU配合使用时不作片内增益标定可提高A/D转换精度,导出测量计算有功功率的数学表达式,提出应对CS5460A死机的措施.经投产和用户使用验证,方案有效和可靠.

光纤电参量传感器的研究

介绍了几种光纤电参量传感器 (包括光纤电流传感器、光纤电压传感器和光纤电功率传感器 )的工作原理及基本特征 ,分析了目前研究的主要问题 ,介绍了作者的研究成果 ,指出了它们的若干发展方向。对改进电力系统适用光纤传感器的设计 。

基于虚拟仪器技术的移动电站电参量动态测试仪

介绍了基于虚拟仪器技术的移动电站电参量动态测试仪的组成,并对移动电站电参量测试的原理进行了详细分析,提出了解决方案,实现了电压、电流有效值以及频率、功率因数的快速、高精度测量.采用虚拟仪器开发平台来代替传统仪器组成移动电站电参量动态测试仪,不仅具有简单、实用的特点,而且可以满足移动电站测试中对电压有效值、频率等瞬态量的动态测量要求.

电参量微机测量中随机误差的分析及抑制

随机误差是影响电参量微机测量精度的主要因素之一.电参量微机测量的环节诸多,产生随机误差的原因也多种多样.分析了电参量测量中随机误差的产生原因;针对其中原因明确的多种随机误差,如:交流采样同步误差、A/D量化误差、有限字长误差、前置输入通道增益随机偏差等,分别提出了频率跟踪及软件同步改进、适当增加A/D芯片位数及采样点数、数字调零及增益自动校准、采用浮点数或较长定点数等等相应的抑制措施;对其它原因不明、或数量众多难以一一处理的随机误差,提出了剔除不良值、数字滤波等数值处理方法.这些措施和方法可显著减小随机误差,提高测量精密度;且一般用软件即可实现,不增加装置成本.它们大多已应用于电力智能测控仪器的设计中,并在实践中取得了满意的效果.

一种用变频调速装置的电参量有效值测量算法

针对变频器供电时交流电动机的输入电压和电流波形严重偏离正弦波的问题,提出一种电参量有效值测量的算法,在交流电动机变频调速系统的基础上提出电参量有效值测量的实现方法,通过计算机仿真验证了算法的有效性和可行性,具有在交流电动机变频调速系统中进行推广应用的必要性。

综合电参量测试仪在谐波测试中的应用

根据谐波电流测试标准以及谐波电流测试仪标准的要求,设计一款综合电参量测试仪。该仪器作为电磁兼容测试的辅助仪器,可以有效降低测量结果的不确定度,并且改善谐波电流测试仪综合性能。通过该仪器在谐波电流测试中的实际应用,对谐波电流测试数据的深入分析,发现在标准的相关条款中存在一些与实际测试结果不相符合的情况,并给出两条对谐波标准的修改建议。

谐波环境下电参量微机测量算法的研究(一)——谐波、电功率的测量

测量算法是电参量微机测量的关键。本文研究电压和电流中高次谐波的微机测量算法以及谐波环境下的电功率测量算法 ,讨论了算法实行中的注意事项 。