快速变化的电能信号波形模态对直流电能表误差影响分析

针对直流非线性负载导致电压和电流波形的骤升或骤降、电流振荡或阶梯变化等的快速变化波形模态,文中采用机理建模的方法,首先建立直流电能表信号预处理单元、信号转换单元、功率测量单元和电能测量单元的数学模型;建立8种典型电流和电压单一波形模态的数学模型,及其3种典型电流和电压组合波形模态的数学模型;仿真分析11种动态电能信号波形模态对直流电能表动态误差的影响;给出了对电能表动态误差的影响最大的波形模态:单一波形模态中,尖顶骤升波形模态输入时电能表动态误差最大,达到-5.16×10^(-2),组合波形模态中,编号9组合波形模态动态误差最大,达到-1.05×10^(-3),以及对动态误差影响最大的功率滤波器类型;文中结论可为制定直流电能表动态误差的测试评价试验条件与改进电能表提供理论依据。