[发明专利]一种应用于较大直流纹波因数工况的直流电能表检定装置及检定方法

说明书

当前，基于电力电子装置的直流电网工况下，流经电力电子装置的直流电流纹波因数大大超出标准规定要求，基于不同计量原理设计的直流电能表在较大直流纹波因数的环境下使用可能产生较大误差，而传统直流电能表检定方法不适用于较大纹波因数的工况条件。本发明公开了一种应用于较大直流纹波因数工况的直流电能表检定装置及检定方法。直流电能表检定装置包含电压标准源、电流标准源、标准直流电能表、被检直流电能表以及误差比较器；基于直流电能表检定装置的检定方法通过组合电压直流标准源和交流标准源，分别产生平稳的直流电压、直流电流以及模拟电力电子装置工况下的直流电流包含的无功电流分量以及直流电压纹波的谐波分量，使其共同作用叠加在直流电能表上，通过标准直流电能表和被测直流电能表的误差比对，确定仪表的误差等级，保证被检直流电能在较大纹波因数工况下使用满足准确度要求。

技术领域

本发明属于直流电能表检定技术领域，具体涉及一种应用于较大直流纹波因数工况的直流电能表检定装置及检定方法。

背景技术

近年来柔性直流输电技术取得较大的发展，直流输配电的应用越来越多，直流工况下下的直流电能计量技术是直流输配电过程的关键。国家电网公司2013年发布了直流电能表技术规范(Q/GDW1825-2013)技术标准，规定了直流电能表的准确度要求、电气性能及抗干扰等方面的技术要求和试验方法；国家质量监督检验检疫总局2017年发布的《电子式直流电能表》国家计量检定规程(JJG 842-2017)对电子式直流电能表的检定进行了规范，这些标准中均要求被测量的直流电压和电流的纹波因数不大于2％。然而，基于电力电子装置的工况条件下，流经电力电子装置的直流电流纹波因数会超出标准规定要求，纹波因数大于2％的检定要求，在这种环境下，基于上述标准检定合格的直流电能表若采用不同的计量方法(如瞬时积分法或平均值法)，其测量结果的误差将存在差异，而现有的检定方法无法检定出他们的误差区别，严重时会导致不合格的电能表流到市场。

本发明针对基于电力电子装置下的直流电流的参数特征，即直流电流具有较大的直流纹波因数，通过分析现有直流电能计量的计量方法及存在的问题，提出一种应用于较大直流纹波因数工况的直流电能表检定装置及检定方法，使不同厂家生产的直流电能表在大直流纹波因数的工况下满足误差要求。

发明内容

本发明为了解决传统的直流电能表检定方法中由于纹波因数的限制条件而检定合格的直流电能表，在特定工况下该直流电能表可能产生超出规定范围的误差的缺陷，提出一种应用于较大直流纹波因数工况的直流电能表检定装置及检定方法，该检定方法可以保证被检合格电能表在各种工况下准确计量。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：