專利名稱：一種數字量輸入式電能表在線校準裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及電力系統領域，具體涉及一種數字量輸入式電能表在線校準裝置。
背景技術：
隨著基于DL/T 860 (IEC61850)標準的數字化變電站自動化系統的應用和推廣， 變電站過程層設備與間隔層設備之間的信息交互發生了較大的改變。過程層電子式互感 器、智能化一次設備的應用，使得數字量輸入式電能表成為數字化變電站電能計量的重要 設備。傳統的電子式和感應式電能表，均為模擬量輸入式電能表，由更高等級的模擬量輸入 式標準電能表對其進行校準，其校準結果可以溯源到國家標準。數字量輸入式電能表的輸 入信號為數字信號，無法使用模擬量輸入式標準電能表對其進行校準。數字量輸入式電能 表作為電能計量裝置，屬于法制計量管理范疇，必須進行周期性的校驗管理。發明內容
本發明涉及一種數字量輸入式電能表在線校準裝置，所述在線校準裝置包括以太 網接口、DSP電路、管理功能模塊、表計誤差處理電路、顯示模塊和電源部分；
所述在線校準裝置通過所述以太網接口與外部的合并單元連接，所述合并單元通 過所述以太網接口向被檢表計和所述DSP電路發送符合IEC61850-9-1/2LE協議的數據幀， 所述DSP電路從所述數據幀中解析處理得到電參量數據，將所述電參量數據與所述表計誤 差處理電路獲取的所述被檢表計的脈沖信息進行誤差分析處理，將所述誤差分析處理的結 果傳送至所述管理功能模塊，所述管理功能模塊在所述顯示模塊上顯示該誤差分析處理的 結果，所述電源部分為整個所述在線校準裝置提供電源。
本發明提供的第一優選實施例中所述DSP電路從所述數據幀中解析處理得到的 所述電參量數據包括電壓、電流、頻率和功率信息。
本發明提供的第二優選實施例中所述誤差分析處理的結果通過UART傳送至所 述管理功能模塊；
所述管理功能模塊為工控機PC104，所述工控機PC104通過所述顯示模塊顯示所 述誤差分析處理的結果后將所述誤差分析處理的結果數據存儲在CF卡中。
本發明提供的第三優選實施例中所述在線校準裝置包括USB接口，通過所述USB 接口下載所述被檢表計的測試數據。
本發明提供的第四優選實施例中所述在線校準裝置還包括FPGA數據處理電路， 所述FPGA數據處理電路一端與所述DSP電路相連，另一端通過PC104總線與所述工控機 PC104相連，所述合并單元的采樣數據由所述FPGA數據處理電路通過所述PC104總線傳輸 給所述工控機PC104。
本發明提供的第五優選實施例中所述管理功能模塊通過在所述顯示模塊上實時 繪制出現場信號Ua、Ub、Uc、la、lb、Ic的波形顯示所述誤差分析處理的結果。
本發明提供的第六優選實施例中所述管理功能模塊具有參數設置的功能，設置所述DSP電路的運行參數和所述被檢表計的參數；
所述DSP電路的運行參數包括額定電壓、電流值，接收數據幀的MAC地址，接收數 據幀的邏輯設備名，電表狀態字；所述被檢表計的參數包括額定電壓、電流值，脈沖常數。
本發明提供的在線校準裝置的有益效果包括本發明提供的一種數字量輸入式電 能表在線校準裝置可以接收并解析來自光纖以太網接口的符合IEC618509-1/2LE協議的 實負荷數據幀，利用本發明可以在線校準遵循DL/T8609-1/2，IEC618509-1/2LE協議的戶 內安裝式數字量輸入式多功能電能表。


如圖1所示為本發明提供的一種數字量輸入式電能表在線校準裝置的實施例的 結構示意圖。
具體實施方式
本發明提供一種數字量輸入式電能表在線校準裝置，其實施例的結構示意圖如圖1所示，由圖1可知，該在線校準裝置包括以太網接口、DSP (Digital Signal Processing, 數字信號處理)電路、管理功能模塊、表計誤差處理電路、顯示模塊和電源部分。
在線校準裝置通過以太網接口與外部的合并單元(MU, Merging Unit)連接,合并 單元通過以太網接口向被檢表計和DSP電路發送符合IEC61850-9-1/2LE協議的數據幀， DSP電路從數據幀中解析處理得到電參量數據，將該電參量數據與表計誤差處理電路獲取 的被檢表計的脈沖信息進行誤差分析處理，將誤差分析處理的結果傳送至管理功能模塊， 管理功能模塊在顯示模塊上顯示該誤差分析處理的結果，電源部分為整個在線校準裝置提 供電源。
DSP電路從數據幀中解析處理得到的電參量數據包括電壓、電流、頻率和功率信肩、O
誤差分析處理的結果通過UART傳送至管理功能模塊，該管理功能模塊可以為工 控機PC104，工控機PC104通過顯示模塊顯示誤差分析處理的結果后將該誤差分析處理的 結果數據存儲在工業級的CF卡中。
在線校準裝置包括USB接口，被檢表計的測試數據可以通過該USB接口下載，以便 進行更詳細的分析處理。
本發明提供的在線校準裝置還可以包括FPGA數據處理電路，該FPGA數據處理電 路一端與DSP電路相連，另一端通過PC104總線與管理功能模塊相連，合并單元的采樣數據 可以選擇由該FPGA數據處理電路通過PC104總線傳輸給工控機PC104。
管理功能模塊通過在顯示模塊上實時繪制出現場信號Ua、Ub、Uc、la、lb、Ic的波 形顯示誤差分析處理的結果。
管理功能模塊具有參數設置的功能，用于設置該在線校驗裝置的運行參數，包括 設置DSP電路的運行參數和被檢表計的參數，DSP電路的運行參數包括額定電壓、電流值， 接收數據幀的MAC地址，接收數據幀的邏輯設備名，電表狀態字等；被檢表計的參數包括額 定電壓、電流值，脈沖常數等。
以上雖然根據附圖對本發明的實施例進行了詳細說明，但不僅限于此具體實施方式
，本領域的技術人員根據此 具體技術方案進行的各種等同、變形處理，也在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種數字量輸入式電能表在線校準裝置，其特征在于，所述在線校準裝置包括以太網接口、DSP電路、管理功能模塊、表計誤差處理電路、顯示模塊和電源部分；所述在線校準裝置通過所述以太網接口與外部的合并單元連接，所述合并單元通過所述以太網接口向被檢表計和所述DSP電路發送符合IEC61850-9-1/2LE協議的數據幀，所述DSP電路從所述數據幀中解析處理得到電參量數據，將所述電參量數據與所述表計誤差處理電路獲取的所述被檢表計的脈沖信息進行誤差分析處理，將所述誤差分析處理的結果傳送至所述管理功能模塊，所述管理功能模塊在所述顯示模塊上顯示該誤差分析處理的結果，所述電源部分為整個所述在線校準裝置提供電源。
2.如權利要求1所述的在線校準裝置，其特征在于，所述DSP電路從所述數據幀中解析處理得到的所述電參量數據包括電壓、電流、頻率和功率信息。
3.如權利要求1所述的在線校準裝置，其特征在于，所述誤差分析處理的結果通過 UART傳送至所述管理功能模塊；所述管理功能模塊為工控機PC104，所述工控機PC104通過所述顯示模塊顯示所述誤差分析處理的結果后將所述誤差分析處理的結果數據存儲在CF卡中。
4.如權利要求3所述的在線校準裝置，其特征在于，所述在線校準裝置包括USB接口， 通過所述USB接口下載所述被檢表計的測試數據。
5.如權利要求3所述的在線校準裝置，其特征在于，所述在線校準裝置還包括FPGA數據處理電路，所述FPGA數據處理電路一端與所述DSP電路相連，另一端通過PC104總線與所述工控機PC104相連，所述合并單元的采樣數據由所述FPGA數據處理電路通過所述 PC104總線傳輸給所述工控機PC104。
6.如權利要求1所述的在線校準裝置，其特征在于，所述管理功能模塊通過在所述顯示模塊上實時繪制出現場信號Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic的波形顯示所述誤差分析處理的結果。
7.如權利要求1所述的在線校準裝置，其特征在于，所述管理功能模塊具有參數設置的功能，設置所述DSP電路的運行參數和所述被檢表計的參數。所述DSP電路的運行參數包括額定電壓、電流值,接收數據幀的MAC地址，接收數據幀的邏輯設備名，電表狀態字；所述被檢表計的參數包括額定電壓、電流值，脈沖常數。
全文摘要
本發明提供一種數字量輸入式電能表在線校準裝置，包括以太網接口、DSP電路、管理功能模塊、表計誤差處理電路、顯示模塊和電源部分；在線校準裝置通過以太網接口與外部的合并單元連接，合并單元通過以太網接口向被檢表計和DSP電路發送符合IEC61850-9-1/2LE協議的數據幀，DSP電路從數據幀中解析處理得到電參量數據，將電參量數據與表計誤差處理電路獲取的被檢表計的脈沖信息進行誤差分析處理，將誤差分析處理的結果傳送至管理功能模塊，管理功能模塊在顯示模塊上顯示該誤差分析處理的結果，電源部分為整個在線校準裝置提供電源。本發明提供的一種數字量輸入式電能表在線校準裝置可以接收并解析來自光纖以太網接口的符合IEC618509-1/2LE協議的實負荷數據幀。
文檔編號G08C19/00GK103064053SQ20121054560
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月14日 優先權日2012年12月14日
發明者章欣, 楊湘江, 徐英輝, 王銳, 范瀅, 王猛, 陳偉, 吳守建 申請人:中國電力科學研究院, 國家電網公司