一种正弦包络调幅动态电流信号溯源装置、溯源方法

技术领域

本申请涉及电能计量技术领域，具体涉及一种正弦包络调幅动态电流信号溯源装置、溯源方法。

背景技术

随着智能电网的快速发展，对电能表的计量性能提出了新的要求。一是由于风能、太阳能、潮汐能等新能源引入电网，这些新型能源呈现较大动态特性。二是电力系统中的非线性负载越来越多，使电网中的用电负荷也呈现出动态特性。导致电能表的实际计量误差与常规检定指标相差较远，现有的量值溯源设备和技术手段已经无法解决动态负荷条件下的量值溯源问题。

在实际工况下，电压信号基本稳定，电流信号受负载影响变化较大。因此考核电能表动态计量性能的关键是动态电流信号模型，目前主要采用正弦包络调幅动态电流信号。为确保装置能够准确输出设定的正弦包络调幅动态电流信号，则需要对正弦包络调幅动态电流信号进行溯源测量。正弦包络调幅动态电流信号的模型为

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种正弦包络调幅动态电流信号溯源装置、溯源方法，主要目的在于解决正弦包络调幅动态电流测试信号的幅值和调幅系数无法科学有效溯源的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种正弦包络调幅动态电流信号检验装置，包括：

动态电流信号源、电流合并单元、动态信号测量单元；其中，

动态电流信号源，用于产生正弦包络调幅动态电流测试信号，并将产生的正弦包络调幅动态电流测试信号输出至电流合并单元、动态信号测量单元；

电流合并单元，用于根据由动态电流信号源发出的正弦包络调幅动态电流测试信号来确定合并电流信号，并将合并电流信号输出至标准测量设备；

动态信号测量单元，用于接收动态电流信号源发出的正弦包络调幅动态电流测试信号，测量其幅值和调幅系数，并把测得的幅值和调幅系数输出至误差计算单元。

可选地，所述动态电流信号源，用于产生单相正弦包络调幅动态电流测试信号，并将产生的单相正弦包络调幅动态电流测试信号输出至电流合并单元、动态信号测量单元；

所述电流合并单元，用于根据由动态电流信号源发出的单相正弦包络调幅动态电流测试信号来确定单相合并电流信号，并将单相合并电流信号输出至标准测量设备；

所述动态信号测量单元，用于接收动态电流信号源发出的单相正弦包络调幅动态电流测试信号，测量其幅值和调幅系数，并把测得幅值和调幅系数输出至误差计算单元。

可选地，所述动态电流信号源，用于产生三相正弦包络调幅动态电流测试信号，并将产生的三相正弦包络调幅动态电流测试信号输出至电流合并单元、动态信号测量单元；

所述电流合并单元，是用于根据由动态电流信号源发出的三相正弦包络调幅动态电流测试信号来确定三相合并电流信号，并将三相合并电流信号输出至标准测量设备；

所述动态信号测量单元，用于接收动态电流信号源发出的三相正弦包络调幅动态电流测试信号，测量其幅值和调幅系数，并把测得幅值和调幅系数输出至误差计算单元。

根据本申请的另一方面，提供了一种正弦包络调幅动态电流信号溯源方法，所述方法包括：

将正弦包络调幅动态电流测试信号利用正弦包络调幅动态电流信号模型表示为

对正弦包络调幅动态电流信号检验装置进行校准；

对正弦包络调幅动态电流测试信号幅值进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号幅值的溯源误差；

对正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数的溯源误差。

可选地，对正弦包络调幅动态电流信号检验装置进行校准，包括：

动态电流信号源的

动态电流信号源的

将上述动态电流信号源的

通过调整

可选地，对正弦包络调幅动态电流测试信号幅值进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号幅值的溯源误差，包括:

通过动态电流信号源

通过动态电流信号源的

电流合并单元将

可选地，对正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数的溯源误差，包括：

动态电流信号源的

所述动态信号测量单元测量

动态电流信号源的

所述动态信号测量单元测量

电流合并单元将

可选地，对正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数的溯源误差之后，所述方法还包括：

根据正弦包络调幅动态电流测试信号幅值和正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数确定正弦包络调幅动态电流测试信号的有效值，其中，正弦包络调幅动态电流信号的有效值表达式为

依据本申请又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述正弦包络调幅动态电流信号溯源方法。

依据本申请再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述正弦包络调幅动态电流信号溯源方法。

本申请能够达到以下有益效果：

本申请提供了一种正弦包络调幅动态电流信号溯源装置、溯源方法。通过对正弦包络调幅动态电流信号检验装置进行校准可以消除在对正弦包络调幅动态电流信号测量时装置本身带来的误差。传统测量方式下对正弦包络调幅动态电流信号的幅值I

需要说明的是：正弦包络调幅动态电流信号检验装置可以是单相检验装置，也可以是三相检验装置。区别在于动态电流信号源发出的是单相电流信号还是三相电流信号。作为一种可选的实施方式，不论正弦包络调幅动态电流信号检验装置是单相装置还是三相装置，上述的正弦包络调幅动态电流信号溯源方法均适用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解：

图1示出了本申请实施例提供的正弦包络调幅动态电流信号检验装置的结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的正弦包络调幅动态电流信号的电流合并单元的结构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的正弦包络调幅动态电流信号溯源方法的结构示意图；

图4示出了本申请实施例提供的正弦包络调幅动态电流信号溯源方法的相关电流波形图；

图5示出了本申请实施例提供的一种正弦包络调幅动态电流信号溯源方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1和图2示出了根据本申请的一个实施例的正弦包络调幅动态电流信号检验装置，以下以三相正弦包络调幅动态电流信号检验装置522为例进行详细说明：

动态电流信号源523产生二回三相正弦包络调幅动态电流测试信号，

电流合并单元524是用于对来自动态电流信号源的二回三相正弦包络调幅动态电流测试信号进行同相电流信号合并，如图2所示，电流合并单元将两回电流信号输入合并为一回电流信号输出，得到A

动态信号测量单元525，用于接收动态电流信号源发出的二回三相正弦包络调幅动态电流测试信号，使动态信号测量单元525计算二回三相正弦包络调幅动态电流测试信号的幅值和调幅系数。

图5示出了根据本申请的一个实施例的正弦包络调幅动态电流信号的溯源方法，如图3所示，该方法由正弦包络调幅动态电流信号检验装置522、标准测量设备526、误差计算单元527实现，下面以A相为例为详细说明：

其中，将正弦包络调幅动态电流测试信号利用正弦包络调幅动态电流信号模型表示为

首先，对正弦包络调幅动态电流信号检验装置进行校准：

动态电流信号源的

动态电流信号源的

将上述动态电流信号源的

通过调整

接着，对正弦包络调幅动态电流测试信号幅值进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号幅值的溯源误差：

采用动态电流信号源523的

接着，对正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数的溯源误差：

由动态电流信号源的

其中，在对正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数进行溯源测量，并计算正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数的溯源误差之后：

可以通过根据上述方法得到正弦包络调幅动态电流测试信号幅值和正弦包络调幅动态电流测试信号调幅系数确定正弦包络调幅动态电流测试信号的有效值，其中，正弦包络调幅动态电流信号的有效值表达式为

本申请所提供的一种正弦包络调幅动态电流信号溯源方法，通过正弦包络调幅动态电流信号检验装置、标准测量设备和误差计算单元实现，通过将正弦包络调幅动态电流信号检验装置测量值与标准测量设备测得值进行比较，得到对正弦包络调幅动态信号的I

图4示出了根据本申请的一个实施例的正弦包络调幅动态电流信号溯源方法所涉及到的相关正弦包络调幅动态电流波形图。以三相正弦包络调幅动态电流测试信号为例，进行说明。动态电流信号源可输出的信号波形表达式如下：

以上所述中，

图4中，以动态电流信号源的A相为例，按公式(1)和公式(3)波形表达式输出两回电流信号波形，通过电流合并单元后，输出波形为正弦稳态波形。

基于上述如图5所示方法，相应的，本实施例还提供了一种存储介质，存储介质具体可为易失性或非易失性，其上存储有计算机可读指令，该可读指令被处理器执行时实现上述如图5所示的正弦包络调幅动态电流信号溯源方法。

基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景的方法。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。