一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器及其自校準(zhǔn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，包括傳感頭、信號處理單元、合并單元、標(biāo)準(zhǔn)直流電源、多路開關(guān)、控制單元和校準(zhǔn)模塊：所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源用于在校準(zhǔn)模式下輸出已知幅度和相位的標(biāo)準(zhǔn)信號；所述多路開關(guān)用于在所述傳感頭和所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源之間進(jìn)行切換；所述控制單元用于控制所述多路開關(guān)切換至所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)；所述校準(zhǔn)模塊用于在所述電子式互感器校準(zhǔn)模式下，將所述合并單元計算得到的標(biāo)準(zhǔn)源被測值與標(biāo)準(zhǔn)源理論值進(jìn)行對比，得到所述電子式互感器的比差和角差值，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能和/或判斷所述信號處理單元中的采集電路工作是否正常。
【專利說明】
一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器及其自校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電氣測量領(lǐng)域，特別涉及一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器及其自校準(zhǔn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在國家電網(wǎng)公司大力推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)的大背景下，電子式互感器不同于傳統(tǒng)的電磁式互感器，大量集成電子電路，采用光纖傳輸信號，并且具有絕緣成本低，體積小特點，以其數(shù)字化、智能化的巨大優(yōu)勢得到一定的發(fā)展，適應(yīng)了智能電網(wǎng)發(fā)展潮流，目前在國網(wǎng)公司大力支持下已經(jīng)大量掛網(wǎng)試點運行并處在實用化發(fā)展階段，希望取代傳統(tǒng)電磁式互感器。不過，就目前電子式互感器的應(yīng)用情況來看，電子式互感器經(jīng)常出現(xiàn)故障及超差，其穩(wěn)定性以及可靠性仍有待改進(jìn)。因此需要對電子式互感器的運行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測。目前電子式互感器的檢定和傳統(tǒng)互感器一樣，都需要停電后進(jìn)行，并且需要周期檢定，這種周期性的停電檢定的模式逐漸不適應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展方向，對運維工作帶來諸多不便，同時也對電網(wǎng)運行造成一定的風(fēng)險。
[0003]目前，互感器的誤差校準(zhǔn)一般都是通過與標(biāo)準(zhǔn)互感器進(jìn)行比對完成，一般都需要停電進(jìn)行，采用升流升壓裝置與標(biāo)準(zhǔn)互感器配合進(jìn)行。但是在實際變電站運行后，安排停電檢修計劃時間較緊，不能按照周期進(jìn)行檢定，給電網(wǎng)運行和計量計費帶來一定的風(fēng)險。
[0004]另外，電子式互感器誤差特性在線對比和校準(zhǔn)方法，目前都是采用一套或兩套電磁式互感器作為參考標(biāo)準(zhǔn)，需要額外的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備同時在線運行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述問題，提出了本發(fā)明，以便提供一種克服上述問題或至少部分地解決上述問題的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式電流互感器及其自校準(zhǔn)方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，包括傳感頭、信號處理單元和合并單元，其特征在于，還包括標(biāo)準(zhǔn)直流電源、多路開關(guān)、控制單元和校準(zhǔn)模塊:
[0007]所述傳感頭用于在所述電子式互感器正常工作模式下輸出工作信號；
[0008]所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源作為標(biāo)準(zhǔn)源，用于在所述電子式互感器校準(zhǔn)模式下輸出已知幅度和相位的標(biāo)準(zhǔn)信號；
[0009]所述信號處理單元用于對所述傳感頭或所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源輸出的信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，并發(fā)給所述合并單元進(jìn)行計算或比對；
[0010]所述多路開關(guān)用于根據(jù)所述控制單元發(fā)來的控制信號，在所述傳感頭和所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源之間進(jìn)行切換；
[0011]所述控制單元用于根據(jù)所述合并單元或遠(yuǎn)程發(fā)來的控制指令，控制所述多路開關(guān)切換至所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)；
[0012]所述合并單元用于對接收的信號進(jìn)行計算或比對，以及與后續(xù)的測量裝置或控制裝置進(jìn)行通信；
[0013]所述校準(zhǔn)模塊用于在所述電子式互感器校準(zhǔn)模式下，將所述合并單元計算得到的標(biāo)準(zhǔn)源被測值與標(biāo)準(zhǔn)源理論值進(jìn)行對比，得到所述電子式互感器的比差和角差值，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能和/或判斷所述信號處理單元中的采集電路工作是否正常。
[0014]進(jìn)一步的，所述電子式互感器還包括操作面板，所述操作面板用于設(shè)置選定所述電子式互感器的工作模式以及顯示校準(zhǔn)結(jié)果。
[0015]進(jìn)一步的，所述校準(zhǔn)模塊和所述操作面板集成在所述合并單元中。
[0016]進(jìn)一步的，所述傳感頭、標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源、信號處理單元、多路開關(guān)和控制單元位于所述電子式互感器的高壓側(cè);所述合并單元、校準(zhǔn)模塊和操作面板位于所述電子式互感器的低壓側(cè)。
[0017]進(jìn)一步的，所述信號處理單元包括數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、濾波處理、光電轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)發(fā)送，所述光電轉(zhuǎn)換用于將進(jìn)入信號處理單元的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栠M(jìn)行處理，以及將處理后的電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送給所述合并單元。
[0018]進(jìn)一步的，所述多路開關(guān)為程控開關(guān)。
[0019]進(jìn)一步的，在所述電子式互感器運行在正常工作模式時，所述多路開關(guān)與所述傳感頭側(cè)連通，由所述傳感頭采集信號，經(jīng)過所述多路開關(guān)和信號處理單元傳輸至所述合并單元，再由所述合并單元進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源處在待機狀態(tài)，不輸出任何信號；
[0020]在所述電子式互感器運行在校準(zhǔn)模式時，所述多路開關(guān)斷開與所述傳感頭的信號并切換至所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)，所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源由所述控制單元控制，輸出已知幅值和相位的信號作為標(biāo)準(zhǔn)信號源，也作為電子式互感器待測信號源，經(jīng)過所述信號處理單元13、合并單元21進(jìn)行處理計算得到被測值，通過所述校準(zhǔn)模塊將被測值與標(biāo)準(zhǔn)信號的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，得到電子式互感器的比差和角差值，并在所述操作面板上顯示比差和角差等校準(zhǔn)結(jié)果，根據(jù)需要決定是否將比差和角差值補償給所述合并單元，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能。
[0021 ]進(jìn)一步的，所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源采用屏蔽措施和恒溫措施保證準(zhǔn)確度要求和穩(wěn)定性要求。
[0022]進(jìn)一步的，所述屏蔽措施為雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，在高壓側(cè)包裹較厚的鐵殼以及在相應(yīng)電路板上包裹鐵皮;所述恒溫措施采用溫度傳感器，監(jiān)測所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源所處的環(huán)境溫度，并將環(huán)境溫度恒定在40 0C -50 0C。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電子式互感器的自校準(zhǔn)方法，所述方法包括如下步驟:
[0024]合并單元獲取用戶選定的電子式互感器的工作模式，并根據(jù)工作模式向控制單元發(fā)送控制指令，控制多路開關(guān)在傳感頭端或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源端的信號切換，在正常工作模式下，多路開關(guān)與傳感頭側(cè)接通;在校準(zhǔn)模式下，多路開關(guān)與標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)接通；
[0025]信號處理單元對接入的傳感頭工作信號或者標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源的標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換后，輸入給合并單元；
[0026]所述合并單元根據(jù)選定的工作模式進(jìn)行不同的處理、計算和輸出。
[0027]本發(fā)明不需要額外的電磁式互感器作為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備就可以實現(xiàn)電子式互感器在不斷電的情況下進(jìn)行在線校準(zhǔn)功能，有效提升電網(wǎng)的運行效率和運維水平。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明一種實施例的帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器原理示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面將參照附圖更詳細(xì)的描述本發(fā)明的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明，而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能更透徹的理解本發(fā)明，并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0031]普通電子式互感器主要是由附圖1中虛線上方的器件組成，包括傳感頭11、信號處理單元13和合并單元21組成，本發(fā)明實施例的帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器與普通電子式互感器相比，電子式互感器高壓側(cè)10還包括標(biāo)準(zhǔn)直流電源12、多路開關(guān)14和控制單元15，合并單元21還包括互感器校驗?zāi)K212，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能，建立了一套帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，極大推動電子式互感器的應(yīng)用發(fā)展。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，如圖1所示，提供一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，包括電子式互感器高壓側(cè)10和電子式互感器低壓側(cè)20，其中，電子式互感器高壓側(cè)10包括互感器的傳感頭11、標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12、信號處理單元13、多路開關(guān)14和控制單元15，傳感頭11用于在電子式互感器正常工作模式下輸出工作信號;標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12，作為電子式互感器自校準(zhǔn)功能的校準(zhǔn)源(標(biāo)準(zhǔn)源)，用于在電子式互感器校準(zhǔn)模式下輸出已知幅度和相位的標(biāo)準(zhǔn)信號，標(biāo)準(zhǔn)信號針對不同的設(shè)備有不同的已知幅度和相位，其值是固定值;信號處理單元13用于對傳感頭11或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12輸出的信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，并發(fā)給合并單元21進(jìn)行計算或比對;多路開關(guān)14用于根據(jù)控制單元15發(fā)來的控制信號，在傳感頭11和標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12之間進(jìn)行切換，將傳感頭11端或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12端的輸出信號接入到信號處理單元13中，進(jìn)行信號處理轉(zhuǎn)換，多路開關(guān)14為程控開關(guān);控制單元15用于根據(jù)合并單元21或遠(yuǎn)程發(fā)來的控制指令，控制多路開關(guān)14切換至標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12側(cè)，斷開傳感頭11側(cè)的信號并使標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12的信號接入到信號處理單元13、合并單元21中進(jìn)行處理計算，實現(xiàn)電子式互感器自校準(zhǔn)功能。
[0033]信號處理單元13用于對傳感頭11端或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12端接入的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，具體包括數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、濾波處理、光電轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)發(fā)送，光電轉(zhuǎn)換用于將進(jìn)入信號處理單元13的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栠M(jìn)行處理，以及將處理后的電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送給合并單元21。
[0034]電子式互感器低壓側(cè)20包括合并單元21，合并單元21用于對接收的信號進(jìn)行計算或比對，以及與后續(xù)的測量裝置或控制裝置進(jìn)行通信。合并單元21包括操作面板211和校驗?zāi)K212，操作面板211用于設(shè)置選定電子式互感器的工作模式和顯示校準(zhǔn)結(jié)果，可允許用戶現(xiàn)場手工設(shè)置或遠(yuǎn)程設(shè)置，工作模式有兩種，即電子式互感器的正常工作模式或校準(zhǔn)模式;校驗?zāi)K212用于在電子式互感器校準(zhǔn)模式下，將合并單元21計算得到的標(biāo)準(zhǔn)源被測值與標(biāo)準(zhǔn)源理論值進(jìn)行對比，得到電子式互感器的比差和角差值，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能，也可以判斷信號處理單元13中的采集器是否工作正常。校驗?zāi)K212提供互感器數(shù)據(jù)校準(zhǔn)的平臺，能夠根據(jù)合并單元21測量值與已知的標(biāo)準(zhǔn)值計算得到互感器誤差結(jié)果。
[0035]日常運行中，電子式互感器運行在正常工作模式下，功能與普通電子式互感器一致，多路開關(guān)14切換到傳感頭11側(cè)，由傳感頭11采集信號，經(jīng)過多路開關(guān)14和信號處理單元13，再由合并單元21進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12處在待機狀態(tài)，不輸出任何信號;在需要校準(zhǔn)時，電子式互感器運行在校準(zhǔn)模式下，多路開關(guān)14斷開與傳感頭11的信號并切換至標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12側(cè)，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12由控制單元15控制，輸出已知幅值和相位的信號作為標(biāo)準(zhǔn)信號源，也作為電子式互感器待測信號源，經(jīng)過電子式互感器的信號處理單元13、合并單元21進(jìn)行處理計算得到被測值(即實際的測量值)，通過校準(zhǔn)模塊212將被測值與標(biāo)準(zhǔn)信號源的理論值(即標(biāo)準(zhǔn)信號的標(biāo)準(zhǔn)值)進(jìn)行對比，計算出誤差，得到電子式互感器的比差和角差值，合并單元的操作面板上顯示電子式互感器的比差和角差等校準(zhǔn)結(jié)果，根據(jù)需要決定是否將比差和角差值補償給合并單元，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能。
[0036]此外，為滿足較高的準(zhǔn)確度要求和穩(wěn)定性要求，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12采用較好的屏蔽措施和恒溫措施，以保證較高的準(zhǔn)確度，比如采用雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，即在高壓側(cè)包裹較厚的鐵殼以及在相應(yīng)電路板上包裹鐵皮實現(xiàn)教好的屏蔽措施，使標(biāo)準(zhǔn)源在高壓大電流電磁環(huán)境中具有較強抗擾性能;又比如使用溫度傳感器，監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源12所處的環(huán)境溫度，并將環(huán)境溫度恒定在40°C-5(TC，使標(biāo)準(zhǔn)源在高壓大電流電磁環(huán)境中具有較強恒溫特性。
[0037]作為上述實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源、多路開關(guān)和控制單元集成在電子式互感器的高壓側(cè)，操作面板和校驗?zāi)K集成在電子式互感器低壓側(cè)的合并單元中。
[0038]作為上述實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，電子式互感器在正常測量時，可實現(xiàn)定期或者遠(yuǎn)程控制其進(jìn)行校準(zhǔn)，控制信號處理控制單元的采集電路對標(biāo)準(zhǔn)直流源信號進(jìn)行測量，與其理論值進(jìn)行比對，判斷電子式互感器信號處理單元中的采集電路工作是否正常。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，基于上述原理，提供了一種電子式互感器的自校準(zhǔn)方法，由于原理與上述實施例對應(yīng)，在此不再贅述。自校準(zhǔn)方法包括如下步驟:
[0040]合并單元獲取用戶選定的電子式互感器的工作模式，并根據(jù)工作模式向控制單元發(fā)送控制指令，控制多路開關(guān)在傳感頭端或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源端的信號切換。在正常工作模式下，多路開關(guān)與傳感頭側(cè)接通;在校準(zhǔn)模式下，多路開關(guān)與標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)接通。
[0041]信號處理單元對接入的傳感頭工作信號或者標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源的標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換后，輸入給合并單元。具體的，在電子式互感器運行正常工作模式下，功能與普通電子式互感器一致，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源處在待機狀態(tài)下，不輸出任何信號，傳感頭輸出工作信號給信號處理單元進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換；在電子式互感器運行校準(zhǔn)模式下，標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源輸出已知幅值和相位的信號作為標(biāo)準(zhǔn)信號，輸出給信號處理單元進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換。
[0042]合并單元根據(jù)選定的工作模式進(jìn)行不同的處理、計算和輸出。具體的，在電子式互感器運行正常工作模式下，合并單元輸出數(shù)字量的電壓電流信號;在電子式互感器運行校準(zhǔn)模式下，合并單元的校準(zhǔn)模塊將合并單元計算得到的被測值與標(biāo)準(zhǔn)源的理論值進(jìn)行對比，得到電子式互感器的比差和角差值，之后在合并單元的操作面板上顯示。
[0043]本發(fā)明實施例的帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器與普通電子式互感器相比，在電子式互感器高壓側(cè)中集成了標(biāo)準(zhǔn)直流電源，在合并單元中集成了互感器校驗?zāi)K，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能。本發(fā)明通過集成標(biāo)準(zhǔn)源和校驗?zāi)K，在合并單元中將獲取的標(biāo)準(zhǔn)源數(shù)據(jù)和合并單元處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，監(jiān)測電子式互感器的誤差特性，實現(xiàn)對電子式互感器的定期自校準(zhǔn)，建立了一套帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，極大推動電子式互感器的應(yīng)用發(fā)展。
[0044]本專利相比現(xiàn)有專利技術(shù)，不需要額外的電磁式互感器作為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備就可以實現(xiàn)電子式互感器的在線校準(zhǔn)功能。本發(fā)明提供了一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，能夠?qū)崿F(xiàn)在沒有標(biāo)準(zhǔn)計量設(shè)備的情況下實現(xiàn)電子式互感器的在線校準(zhǔn)功能，對于電子式互感器的在線狀態(tài)監(jiān)測具有重要推動作用，使得電子式互感器的在線監(jiān)測更加方便快捷，可以實現(xiàn)不停電下的誤差校準(zhǔn)和故障診斷，大大提高運維檢修效率，解決停電運維的成本，能夠?qū)崿F(xiàn)電子式互感器的長時間帶電運行。
[0045]本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于裝置或系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，即可以理解并實施。
[0046]以上所述僅為本發(fā)明之較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍。同時以上說明，對于相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可以理解及實施，因此其他基于本發(fā)明所揭示內(nèi)容所完成的等同改變，均應(yīng)包含在本權(quán)利要求書的涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，包括傳感頭、信號處理單元和合并單元，其特征在于，還包括標(biāo)準(zhǔn)直流電源、多路開關(guān)、控制單元和校準(zhǔn)模塊: 所述傳感頭用于在所述電子式互感器正常工作模式下輸出工作信號； 所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源作為標(biāo)準(zhǔn)源，用于在所述電子式互感器校準(zhǔn)模式下輸出已知幅度和相位的標(biāo)準(zhǔn)信號； 所述信號處理單元用于對所述傳感頭或所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源輸出的信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，并發(fā)給所述合并單元進(jìn)行計算或比對； 所述多路開關(guān)用于根據(jù)所述控制單元發(fā)來的控制信號，在所述傳感頭和所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源之間進(jìn)行切換； 所述控制單元用于根據(jù)所述合并單元或遠(yuǎn)程發(fā)來的控制指令，控制所述多路開關(guān)切換至所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)； 所述合并單元用于對接收的信號進(jìn)行計算或比對，以及與后續(xù)的測量裝置或控制裝置進(jìn)行通?目; 所述校準(zhǔn)模塊用于在所述電子式互感器校準(zhǔn)模式下，將所述合并單元計算得到的標(biāo)準(zhǔn)源被測值與標(biāo)準(zhǔn)源理論值進(jìn)行對比，得到所述電子式互感器的比差和角差值，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能和/或判斷所述信號處理單元中的采集電路工作是否正常。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述電子式互感器還包括操作面板，所述操作面板用于設(shè)置選定所述電子式互感器的工作模式以及顯示校準(zhǔn)結(jié)果。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述校準(zhǔn)模塊和所述操作面板集成在所述合并單元中。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述傳感頭、標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源、信號處理單元、多路開關(guān)和控制單元位于所述電子式互感器的高壓側(cè);所述合并單元、校準(zhǔn)模塊和操作面板位于所述電子式互感器的低壓側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述信號處理單元包括數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、濾波處理、光電轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)發(fā)送，所述光電轉(zhuǎn)換用于將進(jìn)入信號處理單元的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栠M(jìn)行處理，以及將處理后的電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送給所述合并單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述多路開關(guān)為程控開關(guān)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于: 在所述電子式互感器運行在正常工作模式時，所述多路開關(guān)與所述傳感頭側(cè)連通，由所述傳感頭采集信號，經(jīng)過所述多路開關(guān)和信號處理單元傳輸至所述合并單元，再由所述合并單元進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源處在待機狀態(tài)，不輸出任何信號； 在所述電子式互感器運行在校準(zhǔn)模式時，所述多路開關(guān)斷開與所述傳感頭的信號并切換至所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)，所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源由所述控制單元控制，輸出已知幅值和相位的信號作為標(biāo)準(zhǔn)信號源，也作為電子式互感器待測信號源，經(jīng)過所述信號處理單元13、合并單元21進(jìn)行處理計算得到被測值，通過所述校準(zhǔn)模塊將被測值與標(biāo)準(zhǔn)信號的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，得到電子式互感器的比差和角差值，并在所述操作面板上顯示比差和角差等校準(zhǔn)結(jié)果，根據(jù)需要決定是否將比差和角差值補償給所述合并單元，實現(xiàn)電子式互感器的自校準(zhǔn)功能。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源采用屏蔽措施和恒溫措施保證準(zhǔn)確度要求和穩(wěn)定性要求。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種帶自校準(zhǔn)功能的電子式互感器，其特征在于:所述屏蔽措施為雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，在高壓側(cè)包裹較厚的鐵殼以及在相應(yīng)電路板上包裹鐵皮;所述恒溫措施采用溫度傳感器，監(jiān)測所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源所處的環(huán)境溫度，并將環(huán)境溫度恒定在40°C-50。。。10.—種電子式互感器的自校準(zhǔn)方法，所述方法包括如下步驟: 合并單元獲取用戶選定的電子式互感器的工作模式，并根據(jù)工作模式向控制單元發(fā)送控制指令，控制多路開關(guān)在傳感頭端或標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源端的信號切換，在正常工作模式下，多路開關(guān)與傳感頭側(cè)接通;在校準(zhǔn)模式下，多路開關(guān)與標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源側(cè)接通； 信號處理單元對接入的傳感頭工作信號或者標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源的標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換后，輸入給合并單元； 所述合并單元根據(jù)選定的工作模式進(jìn)行不同的處理、計算和輸出。
【文檔編號】G01R15/18GK105842510SQ201610152892
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】胡浩亮, 雷民, 聶琪, 李鶴, 李登云, 徐子立, 楊春燕
【申請人】中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司