数显式大气采样器检定方法的研究与探讨

随着人们环保意识的不断提升,空气中污染物浓度的测量受到越来越多人的关注,数显式大气采样器也因其读数较为方便等特点,成为目前应用最为广泛的空气采样设备。但现行有效的JJG956—2013《大气采样器检定规程》,只适应于采用转子流量计控制气体流量式大气采样器的检定。本文从采样原理出发,从转子流量计式大气采样器和数显式大气采样器气体流量控制方式不同入手,研究和探讨数显式大气采样器检定过程,分析不同显示流量示值误差计算的方法,进一步保证采样和大气监测工作的准确可靠,以期望对大气环境监测和环境评价工作提供技术支持。

数字化变电站电能计量装置检验技术

由传统模拟计量装置过渡到数字计量装置所带来的量值传递问题,如果不能较好解决,必将影响数字化变电站应用的推广步伐。该文立足于解决数字计量中的量值传递问题,研究了电子式互感器和基于IEC61850数字电能表的误差检验方法,并研制了检验装置。将采集单元作为独立模块溯源到现有的国家标准,解决了数字转换的标准化问题,然后将检验装置作为整体进行误差测试、性能验证。结果表明,该方法能够用于对数字电能计量装置进行误差校验。

数字电能表现场校验仪的研制

传统电能表已经无法满足数字化变电站电能计量的需要,数字电能表将会得到广泛应用。分别针对数字化电能表与传统电能表进行了工作方式比较以及对电能计量所产生的误差进行分析,详细介绍了校验仪现场校验方法以及数字电能表现场校验仪的实现原理和软、硬件设计。数字电能表现场校验仪以DSP为核心,全面支持IEC 61850-9-1、IEC 61850-9-2/LE规约,并且内置数字信号源与标准表。通过试验证明利用该校验仪构成的闭环系统,可以实现对数字电能表的误差校验和性能测试。

数字量输入电能表误差等级问题的探讨

针对目前数字量输入电能表误差等级的争论,本文从其电能计量的原理出发,分析了目前有争议的几种误差来源,指出波形误差、同步误差与量化误差不是数字量输入电能表的误差组成。分析结果与试验结果表明在不考虑网络异常的情况下,单纯的数字量输入电能表的电能计量误差几乎为0,数字量输入电能表作为1类关口表时,不适合以0.2S级为其误差指标。

数字电能表的校验方法研究

为解决因数字电能表工作原理和接口方式都发生的根本性改变而导致的传统检定设备和技术已不能满足其检定要求这一难题,根据数字电能表的特点提出一种数字电能表的误差校验方法。通过分析,该方法不仅能向下校验低等级的数字电能表,也能向上通过更高等级模拟电能表溯源到国家基准,解决了量值传递问题。

基于随机过程平均功率的量化误差影响分析

针对数字化变电站电能计量系统中量化误差对功率测量误差的影响,从系统分析的角度出发,建立了数字化电能计量系统结构化模型和功率测量单元结构化模型,详细地揭示了数字化电能计量系统内部构成要素间的误差传递关系;给出了量化误差的随机过程表述,提出了基于随机过程平均功率的量化误差对功率测量误差的影响分析方法,推导了量化误差影响的功率测量误差数学模型,给出了功率测量相对误差数学解析式;通过对比分析理论推导极限值与蒙特卡罗仿真极限值,二者均在同一个数量级,且理论推导极限值大于仿真极限值,验证了所提方法的有效性。与传统的分析方法相比,所提出的分析方法具有普适性,对功率测量误差的估计具有理论指导意义。

基于蒙特卡罗法的数字化电能表计量误差评估

为了准确地评估数字化电能表的计量误差,对影响量误差和综合误差间的关系进行研究。由于数字化电能表计量模型的复杂性,无法直接给出综合误差的解析结果,为此,采用蒙特卡罗法,通过仿真计算和统计特性分析,得到了数字化电能表综合误差及影响量误差的分布特征,并验证了它们之间的函数关系。分析结论可为数字化电能表影响量误差限值的确定及等级划分提供参考。

数字化电能表校准技术研究及应用

随着数字化电能表越来越广泛用于智能变电站电能计量系统,研究一套完备的校准规范变得日趋重要,国内外已先后研究出一些针对数字化电能表检验的方法。针对数字化电能表校准项目和误差成因进行分析,并在此基础上重点对基于数字化功率源和标准数字化电能表法检验技术和实现方案进行讨论。结合国标《GB/T 17215.303-2013交流电测量设备特殊要求第3部分:数字化电能表》中要求数字化电能表能够记录采样数据输入异常工况,提出模拟现场合并单元网络异常工况下进行数字化电能表事件记录及计量准确度检验的方法,可弥补数字化电能表实验室检验和现场检验准确度有差异的不足。

电流互感器误差的数字补偿法研究

提出了一种提高电流互感器准确度的方法,并分析了该方法的基本原理和实现方式。

土壤水分测量仪的数字滤波设计与实现

为提高土壤水分测量仪的测量精度,根据测量数据分布的特点,在软件设计上选用算术平均滤波和滑动平均滤波2种方法作为克服随机干扰的滤波方法,并对其滤波效果进行了研究.结果表明,随着滤波参数N的增大,测量数据的均方差和变异系数都有下降的趋势,测量结果的稳定性进一步提高.当滤波参数N相同时,算术平均滤波所得的平均相对误差相对要小,测量精确性相对要高.

智能变电站数字接口电能表基本误差测量方法研究

数字接口电能表作为智能变电站电能计量的重要设备,其输入信号为数字信号,传统的电能表基本误差检验系统和方法不能使用。本文通过对数字接口电能表结构特点的分析,提出一种数字接口电能表基本误差测量系统及试验方法,为实现智能变电站数字接口电能表的基本误差试验和量值溯源提供参考。

采用DSP处理器的新型多用户电能表系统设计

介绍了一种采用DSP处理器的多用户电能表设计。首先介绍了电能测量的方法和总体方案设计,接着详细探讨了电能表主要模块功能,最后得到了电能表实验结果。该电能表除了可计量多户家庭的用电情况,还具有采样频率高、实时处理速度快、性价比高等特点。

基于动态负荷特性的离散动态测试信号建模

通过分析电弧炉和电气化铁路两类典型动态负荷的计量影响特性,建立了能够反映动态负荷特性并符合IEC61850协议的m序列离散动态测试信号模型,在此基础上提出了Hadamand点积非交叠加权累积电能测量算法,以克服测试信号动态变化对电能测量误差的影响;通过仿真实验得出IEC61850协议量化误差导致的动态电能测量误差,结果表明,在长度为255、511和1023工频周期的m序列离散动态测试信号下测量误差可忽略不计。

基于GMRP协议的数字电能表远程在线误差测试系统研究

介绍了基于GMRP协议的三相数字式电能表的远程在线测试使用环境、工作原理和误差测试方法。远程在线误差测试采用网络技术、误差测试技术相结合,实现了数字电能表远程测试,节省了测试费用,提高了测试效率。

数字电能计量的误差来源探讨

随着智能电网和智能变电站技术的发展和相关工程建设的开展,基于IEC 61850的数字电能计量系统也得到了大范围的部署.相比传统计量系统,数字电能计量系统有着全新的结构和特性,其误差来源也发生了很大的改变.从数字电能计量的总体出发,对可能引入计量误差的各个环节进行了探讨,对各个环节的误差特性进行了简要分析.探讨的环节包括电子式互感器、合并单元、通信环节、数字电能表以及非同步采样等.

基于DSP技术的多用户电表的设计

介绍一种采用DSP处理器的多用户单相电能表的设计。提出了功率测量的DSP算法和总体方案设计,探讨了电表主要模块的功能,并给出了电能表实验结果。实验结果证明,电表可计量8户家庭的用电情况。并且还具有多种通信功能,方便电力部门抄表。

数字化变电站合并单元插值误差对于电能计量的影响

作为电子式互感器与二次设备之间的纽带,合并单元负责为变电站全站提供统一的电压电流数据来源。然而,采样值数据在采样、处理和传输的各个环节中产生的粗大数据、通信延时和丢包等问题都会对合并单元的插值处理带来影响,并最终影响到对电能的计量。文章就以上典型问题对合并单元插值算法及其对电能计量误差的影响进行了仿真分析,并搭建了数字化变电站电能计量装置误差测试系统对仿真结果进行了实验验证。结果表明,这些典型问题对合并单元的插值算法以及电能计量误差是有重大影响的,且采用不同的插值算法其影响结果不同。文章的研究为数字化变电站合并单元插值算法的优化设计提供了定量参考。

IEC61850-9-1/2的量化误差对数字电能计量的影响

文章研究了数字电能计量系统中IEC 61850-9-1/2采样值传输协议的量化误差对计量的影响,推导出量化造成的电能误差的相对不确定度的数学解析式。仿真了不同电压电流变比下量化误差带来的计量误差,并计算出相对不确定度,与理论推导的结果相一致。分析表明在一次侧小电流情况下,9-2量化造成的误差相对较大。文章较透彻的研究了采样值传输协议的量化误差,对数字电能表的检定提出了相关建议,对工程应用以及理论研究具有一定参考价值。

数字化电能表脉冲接口设计对误差检测的影响

随着智能变电站的快速发展,数字化电能表的实际应用越来越广泛,数字化电能表的检测工作量也在逐步增大.目前,数字化电能表制造未实现标准化,各不同厂家生产的数字化电能表其脉冲接口设计存在一定差异,这些差异对数字化电能表的误差检测工作造成了影响.研究了数字化电能表误差检测的原理,针对几种不同型号的数字化电能表,对其脉冲接口设计的特点以及对误差检测的影响进行了探究.

频率偏移对数字化电能表计量误差影响分析

数字化电能表的检定规程及相关标准正在制订中,为对相关技术标准的技术指标规定提供参考,加强数字化电能表的质量管控,在数字化电能表测试项目研究的基础上,文章对现场运行工况中频率偏移对数字化电能表不同算法进行了仿真研究,对不同型号电能表计量性能产生的影响进行了测试试验,试验结果显示频率偏移对电能表几乎无影响。