[发明专利]一种电流互感器谐波误差测量系统

摘要

本发明公开了一种电流互感器谐波误差测量系统，该系统包括用于生成谐波大电流的谐波大电流发生装置；用于对谐波大电流进行测量，得到标准信号的标准电流互感器；用于对谐波大电流进行测量，得到被测信号的被测电流互感器；用于将标准信号和被测信号转换成待处理信号并发送至上位机的谐波电流测量装置；用于依据待处理信号得到基波直至N次谐波的含量、比差和角差的上位机。可见，本发明提供的电流互感器谐波误差测量系统能够获知电流互感器在对谐波测量时的误差，进而得到谐波对被测电流互感器输出的被测信号与标准电流互感器输出的标准信号之间误差(比值差、角差)的影响，方便后续对被测电流互感器进行改进以及对谐波的准确测量。

主权项

1.一种电流互感器谐波误差测量系统，其特征在于，包括：用于接收并依据用户输入至上位机的基波、3次谐波、5次谐波直至N次谐波的参数生成谐波大电流的谐波大电流发生装置，其中，所述参数包括所述基波直至N次谐波的含量、幅值、相位以及频率；与所述谐波大电流发生装置连接、用于对所述谐波大电流进行测量，得到标准信号的标准电流互感器；与所述谐波大电流发生装置连接、用于对所述谐波大电流进行测量，得到被测信号的被测电流互感器；分别与所述标准电流互感器和所述被测电流互感器连接、用于将所述标准信号和所述被测信号转换成待处理信号并发送至所述上位机的谐波电流测量装置；分别与所述谐波大电流发生装置以及所述谐波电流测量装置连接、用于依据所述待处理信号得到所述基波直至N次谐波的含量、比差和角差的所述上位机；N为大于9的奇数，所述谐波大电流发生装置包括：与所述上位机连接、用于接收所述上位机依据用户输入的基波、3次谐波、5次谐波直至N次谐波的参数分别对应生成基波生成指令直至7次谐波生成指令以及9‑N次复合谐波生成指令的第一FPGA；输入端与所述第一FPGA连接、用于依据所述基波生成指令生成基波信号的基波功率源；输入端与所述第一FPGA连接、用于依据3次谐波生成指令生成3次谐波信号的3次谐波功率源；输入端与所述第一FPGA连接、用于依据5次谐波生成指令生成5次谐波信号的5次谐波功率源；输入端与所述第一FPGA连接、用于依据所述7次谐波生成指令生成7次谐波信号的7次谐波功率源；输入端与所述第一FPGA连接、用于依据所述9‑N次复合谐波生成指令生成9‑N次复合谐波信号的复合谐波功率源；分别与所述基波功率源的输出端、3次谐波功率源的输出端、5次谐波功率源的输出端、7次谐波功率源的输出端以及复合谐波功率源的输出端连接、用于将所述基波信号、3次谐波信号、5次谐波信号、7次谐波信号以及9‑N次复合谐波信号进行耦合并放大的升流器；所述标准电流互感器包括0.05S级的电流互感器和高精度分流器，其中，当测试频率高于400Hz时，选用所述高精度分流器进行测量；所述谐波电流测量装置包括：依次连接的继电器模块、AD采样模块、第二FPGA、stm32以及交换机，其中，所述继电器模块包括采样电阻，所述AD采样模块包括ADC采样芯片，所述交换机与所述上位机连接；所述谐波电流测量装置还包括：与所述第二FPGA连接的同步模块和FT3模块；与所述交换机连接的第一电网口、第二电网口、第一光网口以及第二光网口；通过第三FPGA与所述交换机连接的第三光网口；其中，在被测量为数字量、采用IEC61850协议、有同步信号时，传输所述被测量的光纤根据尾纤类型接在第一光网口或者第二光网口上，传输所述被测量的双绞线可接在第一电网口或者第二电网口；在所述被测量为数字量、采用IEC61850协议、无同步信号时，将传输所述被测量的光纤接在所述第三光网口上；在所述被测量为数字量采用FT3协议时，选用所述FT3模块上的FT3端口。