满足新标准的智能电能表射频电磁场抗扰度测试系统设计
单相智能电能表静电放电抗扰度试验的诊断与对策
单相智能电能表静电放电抗扰度试验的诊断与对策摘要:为解决电能表静电放电抗扰度试验不合格问题,以一款单相智能电能表为对象进行试验,分析原因并提出可行的解决方法,并通过试验证明了这种方法的有效性,对于电能表的设计和整改具有现实指导意义。
关键词:智能电能表静电抗扰度诊断对策1 单相智能电能表工作原理单相智能电表是国家电网统一招标中的一款单相电能表产品,主要用于居民家庭用电计量,为满足构建坚强统一智能电网的要求,这款智能电能表集成了更多的功能,如时钟温度补偿,RS485通讯,远红外通讯,载波通讯,预付费,ESAM加密等。
单相智能电能表的计量部分是选用专用计量芯片完成的。
在本次用于静电放电抗扰度试验验证的样机中选用IDT90E23作为计量的采样及运算处理,选用STM32F100系列作为MCU完成电量存储,事件记录,数据通讯,IC卡操作,ESAM操作等功能。
如图1所示为单相智能电表功能框图。
2 智能电能表静电放电抗扰度试验要求电能表是国家重点监管的六种计量器具之一,按照国标GB/T17626.211-2006对于带有电子功能装置的机电式或完全静止式的电能表,要求进行一系列电磁兼容试验,其中静电放电抗扰度试验要求仪表在工作状态下,电压线路和辅助线路通以参比电压,电流线路无电流,接触放电8kV,空气放电15kV,测试静电抗扰度试验过程中电量的变化不应产生超过计量单位的信号量。
式中:为仪表测量元件数;为参比电压,单位为伏(V);为最大电流,单位为安(A)。
在本次试验中,电能计量的采样原始信号为交流电压和电流信号。
电压信号通过电阻分压,电流信号通过微电阻采样转换为电压信号,最终达到使电压信号和电流信号都转化为计量芯片采样范围内的有效信号目的,并尽可能减少由于采样电路引入的相位差,计量芯片对采样信号进行滤波,模数转换,乘法运算,积分运算等操作,分别得到计量所需的电压瞬时量,电流瞬时量,功率等信息。
3 耦合路径及常见静电放电抗扰度故障现象分析静电放电抗扰度试验是为了模拟产品在实际生产使用中产生的静电对电子产品的影响。
智能电能表全性能试验系统设计研究
智能电能表全性能试验系统设计研究智能电能表全性能试验检测系统整体规划智能电能表和用电信息采集终端全性能试验智能检测系统是采纳AGV小车、自动检表机器人、集胜利能检定台体和独立电磁兼容试验设备加上集中掌握软件组成智能检测系统。
智能检测系统能实现被测样品（包括单、三相电能表、用电信息采集终端）全性能试验，包括样品转运，自动上下试验台，试验结果判定，功能性能试验结果推断，最终输出试验结果。
方案设计包括智能检测系统的检测流程设计、夹持转运设备设计、固定治具设计、试验室整体布局设计、智能检测系统软件架构设计。
智能检测系统检测流程设计根据国网公司智能电能表质量管控要求，计量设备质量检测分为到货前全性能检测、到货后抽样检测、到货后全检验收检测，其中全性能检测工程最多，多达五六十项，包括精确度要求试验、功能要求试验、电气绝缘、电磁兼容试验、费控安全试验、气候影响试验、机械试验等。
计量设备测试样品到达试验室后，首先对测试样品的信息进展登记，记录批次测试样品的数量、规格和型号等信息。
进入试验流程，试验人员对测试样品进展人工检视，核对测试样品的登记信息。
检视完成后，放置样品至转运周转箱内，将周转箱放至起始位置料架上，并给AGV启动信号，使其进入自动测试流程。
进入自动测试流程后，AGV小车从起始位置把料架举起，运输至对应的检测室相应的放置位（由二次定位机构进展夹紧/导向定位机构二次定位，准确定位），完成后，由挂表机器人将所需测试样品的中转端子台抓取放入对应的检测定台上，再将其所需检测的样品抓取放入测试台；对测试样品的根本精度进展测试。
测试合格后记录测试样品的精度数据，依据测试样品数量将测试样品分为三组，一组留在三合一功能检定台上进展功能测试；一组由挂表机器人拆下，由AGV转运至性能试验台，自动进展性能试验；一组由挂表机器人拆下，放回周转箱，由AGV运输至起始位置料架处，组，抽取一台封存样品比对。
例如测试样品为10台，首先进展根本精度测试，测试后，一组三台连续功能试验，一组三台进展性能试验，一组三台进展人工气候影响和机械性能试验，最终抽取一台封存样品比对。
满足新标准的智能电能表射频电磁场抗扰度测试系统设计
电波 暗室 内发射 天线接受 射频 信号发 生器发 时监 测暗室 内场强 值。两 者通过 光纤连接 ，并具 出的 、并经功 率放大 器放 大的射 频 电平信号 ，在 有足够的抗 电磁干扰性能 。
电波 暗室 内部 形成均 匀恒定 的 电磁 场。射频信 号 计算 机具 有 Ｕ Ｂ接 口和 串行接 口。本 系统采 Ｓ
屏 蔽 室
ｌ￣ｍ （ ｋ ｚ Ｏ ｌ １ Ｈ 正弦波 ，８％Ａ ０ Ｍ调制 ）
（ ， ）／ （ １ ３ Ｖ ｍ 来调制 ） ００ 电波暗室
ＧＥ Ｔ Ｍ室 ，推荐电渡暗室
２１ 硬件 系统 ．
发生器 能够覆 盖标准 所规定 的频率 范 围。功 率放
满 足新 的国家标 准的测试 系统 硬件必须 以 电 大器放 大信号发 生器输 出的电平信号并 驱动 电波 波暗室为核心搭建的 ，其 结构如 图 ｌ 所示 。 暗室 内场强 达到所 需要 的大小 。全向场强 探头实
鬟
０ 掘 艇 。
＿ ＿ 上 海 计量 测试
学 术 论 文
—墨匝匝隧Ｂ墨田■
准要求 ，选择合适 的校 准场强 （ ０ ／ １Ｖｍ、３Ｖ ｍ或 ０／
自定 义 ）以及场强 校准允许 的误差 （ ５ ，同 如 ％） 时选 择测试 的起止 频率 、扫 描步长 、频率 步进方
最近 电能表 计行业 的头等大事 就是 国家 电网 扰 度测试 系统方 案。通过 这套 系统 ，可 以提高测
公 司关 于智能 电能表 的招标 工作 。随 着我 国智 能 试 速率 ， 少人工干预 ， 减 保证测试数 据的准确可靠 。
电网战略 的实施 ，国内市 场对 于智能 电能表 的需 １ 国家标 准及其 要求的演变 求量 巨大。众多 电能表 厂商推 出了多种 型号 的智 的性能 ，成 为各计量技术机构的当务之急。 ２ 世纪 ９ ０ ０年代 初 我 国对 电子式 电能 表 的电 能 电表 ，如 何客 观 、高效地评 测这 些智 能电能表 磁兼 容性 就有所要 求 ，至今 已经历 了 ４ 基本版 个
智能电能质量检测仪设计
智能电能质量检测仪设计1. 引言1.1 研究背景电能质量问题是当前电力系统中一个备受关注的重要问题，随着电子设备的普及和电力需求的增加，电能质量问题已经成为影响电力系统安全稳定运行的重要因素。
电能质量问题主要包括电压波动、电压暂降、谐波畸变、电能泄漏等，对电力设备的性能、寿命和运行质量造成了严重影响。
当前传统的电能质量检测仪器多为单一功能、使用繁琐、数据处理能力有限，无法满足电力系统对多种电能质量问题的快速准确检测需求。
研究智能电能质量检测仪具有重要意义。
智能电能质量检测仪利用先进的传感技术和智能化算法，能够实现多种电能质量问题的实时监测和分析，为电力系统的安全稳定运行提供重要保障。
在这样的背景下，本研究旨在设计一款智能电能质量检测仪，提高电能质量检测的准确性和效率，为电力系统的智能化管理和优化提供技术支持。
1.2 研究意义智能电能质量检测仪设计的研究具有重要的意义。
电能质量问题是当前电力系统中面临的一个重要挑战，如电压波动、谐波、电流不平衡等问题会影响电力设备的正常运行，甚至对电力系统整体的稳定性和安全性产生影响。
研究开发智能电能质量检测仪可以有效地监测和分析电能质量问题，为电力系统的运行管理提供重要参考依据。
随着电力系统的发展和智能化水平的提高，人们对电力质量的要求也越来越高，传统的电能检测仪器已经不能满足实际需求，因此开发智能化、高精度的电能质量检测仪具有重要的现实意义。
智能电能质量检测仪的研究还可以促进电力系统的升级和改进，提高电力系统的运行效率和质量，降低能耗和成本，推动电力系统的可持续发展。
研究智能电能质量检测仪设计是具有重要意义和价值的。
1.3 研究目的研究目的是为了开发一种能够实时监测电能质量并进行智能分析的检测仪器。
当前市场上的电能质量检测仪器大多功能单一，无法满足实际需求，无法提供全面准确的电能质量监测数据。
本研究旨在设计一种集成了多种智能算法和传感技术的电能质量检测仪器，能够实时监测电压、电流的波形、频率、相位等参数，并通过数据分析算法实现对电能质量的智能评估和分析，从而提高电能供应的质量和稳定性。
智能电能表静电放电抗扰度试验浅述
（ ６ ）如 因无外 露金属 部件 而不 能接 触放 电 ，则 以
１ ５ ｋ Ｖ试 验 电压作 空气 放 电。
试 验 正式 开始 前 ，试验 人 员对 电能 表表 面 以 ２ ０ 次／ 秒 的放 电频 率快 速扫 视一 遍 ，以便 寻 找试 品的 敏
率进 行 ，连 续单 次放 电的 时间 间隔建 议至 少 １ Ｓ ，但 为 了确 定系 统是 否 会发 生 故 障 ，也 可采 用较 长 的 时 间间 隔 ，如 １ 次／ ５秒 。以低 电平开 始 （ 如２ ｋ Ｖ ） ，每
参 比电压 ； 电流线路 无 电流 （ 开路 ） ；
高 的木 桌 上进 行 。桌 面 上应 放 置 一个 金属 材 料 的水 平耦合板 （ Ｈ Ｃ Ｐ ） ，其 面积 为 １ ． ６ ｍ ×８ ． ８ ｍ ，并 用一 个 厚 ０ ． ５ ｍ ｍ 的绝 缘衬 垫将 受试 电能表 与耦合 板 隔离 。 接 地参 考平 面可 采用 厚度 为 ０ ． ２ ５ ａ ｒ ｍ的铜 或 铝 的金 属 板 ；也 可 以采 用其 它 金 属材 料 ，但最 小 厚度 不 少于 ０ ． ６ ５ ａ ｒ ｍ ；其 每 边至 少 要伸 出受 试 电能 表和 耦 合板 之
２ ． ２ 试验 配置
智 能 电能 表 的静 电放 电抗 扰 度 试 验 优 先 选用 的 试验 方法 是在 实验 室 内进 行 的型式 （ 符合 性 ）试验 。 由于 静 电放 电 的 电流波 形 十 分 陡 峭 ，前 沿 已经 达 到 ０ ． ７ ～ｌ ｎ ｓ ，其 包 含 的谐波 成分 至少 要达 到 ５ ０ ０ Ｍ Ｈ ｚ以
２ 试 验 配 置 、 方 法 及 结 果 评 估
智能电能质量检测仪设计
智能电能质量检测仪设计1. 引言1.1 背景介绍【智能电能质量检测仪设计】随着社会和经济的发展，电能质量问题日益引起人们的关注。
在电力系统中，电能质量不佳会导致许多问题，如设备故障、影响生产效率、甚至危害人体健康。
设计一款智能电能质量检测仪成为当务之急。
智能电能质量检测仪是一种能够实时监测电能质量的设备，可以对电压、电流、频率、谐波等多个参数进行监测和分析。
通过检测仪的数据，用户可以了解电网工作情况，及时发现问题并采取相应措施，保障电力系统的正常运行。
当前市场上的电能质量检测仪大多功能单一，操作繁琐，数据处理能力有限。
设计一款集成化、智能化、高性能的电能质量检测仪至关重要。
这不仅可以提高工作效率，减少人工干预，还可以更精准地监测电能质量情况，为用户提供更可靠的数据支持。
的背景介绍，就是为了引领我国电能质量检测仪的发展方向，推动电力行业的现代化转型。
1.2 研究意义【智能电能质量检测仪设计】智能电能质量检测仪设计是当前电力领域中一个非常重要且具有广泛应用前景的研究方向。
随着社会经济的快速发展，电能供应质量已成为人们关注的焦点之一。
电能质量问题不仅直接影响着生活、生产与科研等方方面面，同时也引起了各方的高度重视。
在这样的背景下，研究智能电能质量检测仪设计的意义就凸显出来了。
一方面，通过对电能质量的检测与监测，能够及时发现问题并采取相应的措施，保障电力设备的正常运行；借助智能化技术，可以实现对电力系统的智能优化与调控，提高电能利用率，降低能耗成本，推动电力行业的可持续发展。
本研究的意义在于提出并设计一种便捷高效的智能电能质量检测仪，为电力系统的安全稳定运行提供技术保障，为电力行业的转型升级注入新动力，为社会经济的持续发展做出积极贡献。
】1.3 研究现状【智能电能质量检测仪设计】目前，随着电力系统的不断发展和进步，对电能质量的监测与维护变得越来越重要。
而智能电能质量检测仪作为一种新型的监测设备，具有实时监测、高精度、自动化等优点，受到了广泛关注和应用。
满足新标准的智能电能表射频电磁场抗扰度测试系统设计
满足新标准的智能电能表射频电磁场抗扰度测试系统设计赵波;王洪冬
【期刊名称】《上海计量测试》
【年(卷),期】2010(037)005
【摘要】该文针对GBT17215.211-2006的要求,提出一种以电波暗室为核心的电能表射频电磁场抗扰度测试系统方法.给出了硬件配置和软件流程图,分析了关键技术.由于LabVIEW的开放性,该系统可以应用于不同的EUT和仪器配置.
【总页数】3页(P22-24)
【作者】赵波;王洪冬
【作者单位】江苏省计量科学研究院(国家电能表产品质量监督检验中心);江苏省计量科学研究院(国家电能表产品质量监督检验中心)
【正文语种】中文
【中图分类】TM93
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1.电能表射频电磁场辐射抗扰度试验技术研究 [J], 李明;朱中文;李春章;江洋
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3.基于VB的电能表射频电磁场辐射抗扰度试验自动测试系统设计和开发 [J], 郑凡;李明;陈光亮;江洋
4.电能表射频电磁场抗扰度自动检测系统 [J], 丁琦;蔡晋辉;李明;陈春宇
5.电能表射频电磁场辐射抗扰度试验案例分析 [J], 周碧红;石雷兵;韩志强
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智能电表抗干扰功能系统设计
智能电表抗干扰功能系统设计作者：樊亮来源：《科技资讯》 2012年第15期樊亮(天津市申特电力电子厂天津 300410)摘要:智能电表抗干扰故障自动监测及预警系统由监测中心和监测站两大部分构成。
监测站的设计思路是:建立一体化监测站平台,硬件集成OSW、OPM、OTDR、WDM等模块,集光功率监测和OTDR测试于一体。
嵌入式智能电表抗干扰故障分析平台将基本平台和功能模块集成一体,主要包括:主控制模块(MCU)、电源模块(PWU)、光测试模块(OTDR/BOTDR)、光切换模块(OSW)、光功率监测模块(OPM)、光源模块(OLS)、光耦合模块(FCM)、波分复用模块(WDM)、光滤波器模块(FILTER)等,所有模块前端用螺钉锁紧,后端采用气密式针孔插接、利用上下导轨定位的固定方式,有效的抗冲击和震动,提高系统的可靠性和安全性。
关键词:智能电表抗干扰控制模块中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(c)-0018-01OTDR/BOTDR光测试模块是智能电表抗干扰监测站的核心,该模块由项目组自主研发设计,OTDR测试卡的成功研发将能改变我国需要从国外进口测试卡的尴尬局面,解决接口单一、成本昂贵的问题,并且对电力安全起到了至关重要的作用。
OTDR具有和雷达相似的工作原理。
在智能电表抗干扰系统的一端,OTDR发射光脉冲到智能电表抗干扰系统内,然后在端口重复不断的接收从每个点上返回来的信息,由于光脉冲在传输过程中,遇到连接器、断点、接合点等事件而发生了散射和反射,一部分散射和反射的值就会返回至OTDR中。
将这些值以轨迹曲线的形式描绘出来,便是整个智能电表抗干扰段内信号强弱的展现。
1 智能电表抗干扰功能分析1.1 抗干扰指标设计分析光发送端采用OKI OL5206N-120/P20脉冲型激光二级管,波长1550nm,输出功率120MW,光接收端采用NEC公司的NR8300FP光探测器,NR8300FP为InGaAS雪崩型光电管,接收波长为1310nm、1550nm,响应度为0.94A/W,倍增因子M=40,反向偏置电压为70V,温度控制采用温度传感器芯片LM335,采集光探测器的温度,控制风扇的转动。