[发明专利]一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路及方法

说明书

本发明涉及一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路，其特征在于：由三个电流互感器、交流电流源、三个可编程增益放大器、三个模数转换器、三个低通滤波器1、三个低通滤波器2、三个高通滤波器及误差监测模块构成；本发明还涉及一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测方法。本发明设计科学合理，具有提高检测效率、节省人力物力、计量准确且稳定可靠等优点，是一种具有较高创新性的基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路及方法。

技术领域

本发明属于智能电能计量领域，涉及一种电能表计量误差的在线监测方法，特别是一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路及方法。

背景技术

电能计量的准确性和可靠性是电网公司营收结算的基础，维系着整个电力市场秩序的稳定，同时也是电力行业组织生产、制定决策的重要依据。反过来说，对电能计量装置误差治理的不作为，不仅会导致产生结算偏差造成直接经济损失，也会随着一个个企业失信事件的发生间接地降低电网企业的信用，甚至影响企业形象。目前，电能表的计量准确性需要通过人工地毯式巡查或抽检方式进行维持，不仅针对性不强工作量巨大，更无法及时反映整体运行误差的分布情况。为解决以上问题，本发明提出一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测方法，从大电流三相电能表自身功能性完善的角度出发解决电能计量误差监测的时效性问题。

目前国内电能表负载电流采样方式有两种：分流器电阻采样与电流互感器采样。在对电表进行严格校准的情况下，影响测量精度和稳定性的关键因素是采样电路选择的器件指标，主要是温度稳定指标和电表内部的温度变化情况，很明显，采用分流器电流采样时，电表内部随着用户数量的多少和负载电流的大小以及导线接点的处理情况，都会影响电表内部的温度变化，在选择相同指标元器件的情况下，单就温度变化影响测量情况看，互感器采样类电表具有明显优势。互感器采样电能表由于采用了互感器，增加了一级隔离，使高低压电路分开，减少了外部信号对采集信号及测量电路的影响。配合使用多功能的电能测量芯片电路，易于生产高精度电表。目前国内精度较高的电表，其采样电路大多采用互感器采样电路。互感器采样次级电流小，无发热现象的特点，也使得此类电能表更适合多用户、大电流的应用场景。

综上所述，电能表计量误差的在线监测对提升计量水平、减少结算损失、维持市场秩序、提升企业形象均具有重要意义。目前，电能表计量误差在线监测仍处于实验研究阶段尚未具备投入商用的条件，亟需提出适用于大电流三相电能表的误差在线监测解决方案。

通过对公开专利文献的检索，并未发现与本专利申请相同的公开专利文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、计量准确且稳定可靠的基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路及方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于CT采样的电能表计量误差在线监测电路，其特征在于：由三个电流互感器、交流电流源、三个可编程增益放大器、三个模数转换器、三个低通滤波器1、三个低通滤波器2、三个高通滤波器及误差监测模块构成，

所述的电流互感器用于相电流采样，三个电流互感器分别穿过3条相线，并且共同穿过一条测试信号发生电路的电缆，其二次侧串联一定值电阻，用于将互感器二次电流转换为电压；

所述的交流电流源用于提供误差在线监测所需的参考电流信号，与一个定值电阻串联形成回路，该回路为电流互感器中所述的信号发生电路，该回路中连接交流电流源与定值电阻的电缆穿过三个电流互感器，另有一路数字信号输出连接于误差检测模块的相应输入端；

所述的可编程增益放大器用于修正系统造成的信号衰减，该三个可编程增益放大器分别布置在三个相电流采集电路中，并分别并联于三个电流互感器二次侧串接的定值电阻两端；