本申请涉及互感器计量性能评估技术领域，尤其涉及一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统及方法。
背景技术：
组合计量装置主要用于对高压供电的电能进行计量和考核，其中包括组合互感器。组合互感器是将电压互感器、电流互感器组合到一起的互感器，能够进行高压隔离和按比率进行电流、电压变换的作用，给电气测量、电能计量、自动化装置提供与一次回路有准确比例关系的电流、电压信号，在配网系统中起着重要作用。
为了保证组合互感器的准确、稳定、安全运行，需要对其进行计量性能校验，目前通常是当组合互感器中电流互感器没有工作时，测量电压互感器的误差，当组合互感器中电压互感器没有工作时，测量电流互感器的误差。
上述组合互感器的计量性能校验过程中，只能先后测量电压互感器和电流互感器的误差，分步进行，而无法在电流互感器工作状态下测量电压互感器误差，也无法在电压互感器工作时测量电流互感器误差，这样不仅使得组合互感器计量性能的测试效率较低，进而使得组合计量装置的校验效率较低，而且还难以反应组合互感器的实际运行工况下的真实误差，使得组合计量装置的校验准确性较低。
技术实现要素：
本申请提供了一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统及方法，以解决现有技术中组合计量装置的校验效率及准确率较低的技术问题。
为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：
第一方面，本申请实施例公开了一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统，所述配网用组合计量装置包括组合互感器，所述计量性能校验系统包括：功率电源、大电流试验电源、高压升压电源、标准电流互感器、标准电压互感器、互感器负荷箱及互感器校验仪，其中：
所述功率电源包括控制器，所述控制器分别连接电流功率电源和电压功率电源，所述电流功率电源和所述电压功率电源均连接输入电源；
所述电流功率电源连接所述大电流试验电源的输入端，所述大电流试验电源的输出端分别连接所述标准电流互感器和所述组合互感器，所述标准电流互感器与所述组合互感器连接，且所述标准电流互感器和所述组合互感器均与所述互感器校验仪连接；
所述电压功率电源连接所述高压升压电源的输入端，所述高压升压电源的输出端分别连接所述标准电压互感器和所述组合互感器，所述标准电压互感器和所述组合互感器连接，且所述标准电压互感器与所述互感器校验仪连接；
所述互感器负荷箱连接所述组合互感器，用于为所述组合互感器提供电压负荷和电流负荷。
可选地，在上述配网用组合计量装置的计量性能校验系统中，所述配网用组合计量装置还包括低压电能表，所述计量性能校验系统还包括低压标准电能表，所述低压标准电能表分别连接所述标准电流互感器和所述标准电压互感器；
所述组合互感器还连接所述低压电能表。
可选地，在上述配网用组合计量装置的计量性能校验系统中，所述大电流试验电源由三个单相升流器星型联接构成；所述高压升压电源由三个单相升压器星型联接构成。
可选地，在上述配网用组合计量装置的计量性能校验系统中，所述标准电流互感器由三个单相高压标准电流互感器星型联接构成；所述标准电压互感器由三个单相标准电压互感器星型联接构成。
第二方面，本申请实施例公开了一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法，基于上述配网用组合计量装置的计量性能校验系统，所述方法包括：
获取标准电流互感器的标准电流信号和组合互感器中的被测电流信号；
根据所述标准电流信号和所述被测电流信号，利用测差法计算所述组合互感器中电流互感器的误差；
获取标准电压互感器的标准电压信号和组合互感器中的被测电压信号；
根据所述标准电压信号和所述被测电压信号，利用测差法计算所述组合互感器中电压互感器的误差。
可选地，在上述配网用组合计量装置的计量性能校验方法中，计量性能校验还包括低压标准电能表，所述低压标准电能表分别连接标准电流互感器和标准电压互感器，组合互感器还连接有低压电能表，所述方法包括：
获取低压标准电能表中的标准电量信号和低压电能表中的电量信号；
根据所述标准电量信号和所述电量信号，利用比较法计算所述低压电能表的误差。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
本申请提供了一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统及方法，针对配网用组合计量装置中的组合互感器，在功率电源中，通过输入电源为电流功率电源和电压功率电源进行供电，并在控制器的控制下，控制输出组合互感器测试过程中所需的电流和电压的大小。功率电源所提供的电流和电压分别经过大电流试验电源和高压升压电源进行提高，以达到适合被测组合互感器试验电压和试验电流的目的。大电流试验电源为标准电流互感器和组合互感器中的电流互感器提供电流，高压升高电源为标准电压互感器和组合互感器中的电压互感器提高电压。互感器负荷箱连接组合互感器，为组合互感器提供电压负荷和电流负荷。在组合互感器中，输入的电压和电流信号，经过电压负荷和电流负荷之后生成被测电压信号和被测电流信号，同时，标准电压互感器和标准电流互感器能够输出标准电压信号和标准电流信号。互感器校验仪根据被测电压信号和标准电压信号，利用测差法计算电压互感器的误差，同理，根据被测电流信号和标准电流信号，利用测差法计算电流互感器的误差。本申请中的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，能够同时对配网用组合计量装置中组合互感器中的电压互感器和电流互感器进行误差测试，提高组合互感器计量性能的测试效率，进而提高了组合计量装置的校验效率。并且本申请能够在组合互感器的实际运行工况下的测量其真实误差，大大提高组合计量装置的校验准确性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统的基本结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法的流程示意图；
附图标记说明：1、功率电源；11、控制器；12、电流功率电源；13、电压功率电源；14、输入电源；15、输出端子；2、大电流试验电源；3、高压升压电源；4、标准电流互感器；5、标准电压互感器；6、互感器负荷箱；7、互感器校验仪；8、组合互感器；9、低压标准电能表；10、低压电能表。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
基于配网用组合计量装置中的组合互感器，其包括电压互感器和电流互感器，由于两者无法同时进行测量，导致组合互感器整体的测量效率较低，进而使得配网用组合计量装置的校验效率较低，并且无法反应组合互感器的实际运行工况下的真实误差，使得组合计量装置的校验准确性较低。为了提高配网用组合计量装置的校验效率和校验准确率，本申请提供了一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统。下面结合图1对该计量性能校验系统进行说明。
参见图1，为本发明实施例提供的一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统的基本结构示意图。结合图1，该计量性能校验包括：功率电源1、大电流试验电源2、高压升压电源3、标准电流互感器4、标准电压互感器5、互感器负荷箱6及互感器校验仪7。
功率电源1包括控制器11，控制器11分别连接电流功率电源12和电压功率电源13，电流功率电源12和电压功率电源13均连接输入电源14。在功率电源1中，通过输入电源14为电流功率电源12和电压功率电源13进行供电，并在控制器11的控制下，控制输出组合互感器8测试过程中所需的电流和电压的大小。
电压功率电源13通过输出端子15连接高压升压电源3的输入端，高压升压电源3的输出端分别连接标准电压互感器5和组合互感器8，标准电压互感器5和组合互感器8连接，且标准电压互感器5和组合互感器均与互感器校验仪7连接。通过电压功率电源13输出的电压最大为380v，而计量用组合互感器一般是35kv或者10kv，因此，电压功率电源13就需要经过高压升压电源3的升压。若是380v电压功率电源13对应35kv组合互感器的话，则需要具有380/35kv变比的高压升压电源进行升压，以此来提升电压信号。
电流功率电源12通过输出端子15连接大电流试验电源2的输入端，大电流试验电源2的输出端分别连接标准电流互感器4和组合互感器8，标准电流互感器4与组合互感器8连接，且标准电流互感器4和组合互感器8均与互感器校验仪7连接。与电压信号同理，电流功率电源12中的电流信号也需要经过大电流试验电源2进行升流。除此之外，需要说明的是，因为本申请中能够在组合互感器中电压互感器的额定电压下，对电流互感器进行测量，因此，大电流试验电源2除了能够升流之外，还需要耐受35kv的高压。
在组合互感器的测量过程中，按照规程来说，以电压互感器为例，对于电压互感器的测量，需要从20％额定电压升到120％额定电压，功率电源的输入电源一般是220v或者380v，以380v的输入电源以及35kv的组合互感器为例，需要通过控制器11控制其大小从0到380v进行变换，以满足(80％—120％)35kv电压范围的供压。
互感器负荷箱6连接组合互感器8，用于为组合互感器8提供电压负荷和电流负荷。在组合互感器8中，输入的电压和电流信号，经过电压负荷和电流负荷之后生成被测电压信号和被测电流信号，同时，标准电压互感器5和标准电流互感器4能够输出标准电压信号和标准电流信号。
互感器校验仪7根据被测电压信号和标准电压信号，利用测差法计算电压互感器的误差，同理，根据被测电流信号和标准电流信号，利用测差法计算电流互感器的误差。本申请中的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，能够同时对配网用组合计量装置中组合互感器中的电压互感器和电流互感器进行误差测试，提高组合互感器计量性能的测试效率，进而提高了组合计量装置的校验效率。并且本申请能够在组合互感器的实际运行工况下的测量其真实误差，大大提高组合计量装置的校验准确性。
进一步，由于配网用组合计量装置中除了要测量组合互感器的性能之外，还要确保其中低压电能表的准确性。也就是说，配网用组合计量装置中除了组合互感器，还包括低压电能表10。为了进一步提高配网用组合计量装置的校验效率和校验准确率，本申请中计量性能校验还包括低压标准电能表9，低压标准电能表9分别连接标准电流互感器4和标准电压互感器5。低压电能表10连接至组合互感器8。
标准电流互感器4和标准电压互感器5为低压标准电能表9提供5a的标准电流信号和100v的标准电压信号，低压标准电能表9根据标准电流信号和标准电压信号，经过标准计算能够显示出标准电量信号。组合互感器8为低压电能表10提供5a的电流信号和100v的电压信号，低压电能表10也显示出被测电量信号。通过标准电量信号和被测电量信号做差，即可得到低压电能表的误差。
以上，本申请中的配网用组合计量装置的计量性能校验系统能够同时对配网用组合计量装置中的组合互感器和低压电能表进行测量，在配网用组合计量装置的实际运行工况下对其进行校验，大大提高组合计量装置的校验效率和校验准确率。通过本申请中的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，根据校验过程读出多组数据进行系统性比对分析，可准确评价组合互感器及电能表的计量性能，适合于组合互感器及电能表的计量性能评价。
另外，为了便于安装和维护，本申请大电流试验电源2由三个单相升流器星型联接构成，高压升压电源3由三个单相升压器星型联接构成。标准电流互感器4由三个单相高压标准电流互感器星型联接构成，标准电压互感器5由三个单相标准电压互感器星型联接构成。
基于与上述配网用组合计量装置的计量性能校验系统同样的发明构思，本申请还提供了一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法。参见图2，为本发明实施例提供的一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法的流程示意图。结合图2，本申请中计量性能校验方法包括以下步骤：
s110：获取标准电流互感器的标准电流信号和组合互感器中的被测电流信号；
利用本申请实施例所提供的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，通过互感器校验仪获取标准电流互感器的标准电流信号i1，以及组合互感器中的被测电流信号i2。
由于标准电流互感器与组合互感器连接，所以标准电流信号i1与被测电流信号i2连在一块，由kcl(基尔霍夫电流)定律，若i1和i2大小不等，则会产生一个差流信号，即i1-i2。
s120：根据所述标准电流信号和所述被测电流信号，利用测差法计算所述组合互感器中电流互感器的误差；
互感器校验仪根据标准电流信号i1与被测电流信号i2，利用测差法计算出电流互感器的误差，计算公式如下：
s130：获取标准电压互感器的标准电压信号和组合互感器中的被测电压信号；
s140：根据所述标准电压信号和所述被测电压信号，利用测差法计算所述组合互感器中电压互感器的误差。
与电流互感器的误差测量同理，通过互感器校验仪获取标准电压信号u1和组合互感器中的被测电压信号u2。由于标准电压互感器与组合互感器连接，所以标准电流信号u1与被测电流信号u2连在一块，由kvl(基尔霍夫电压)定律，若u1和u2大小不等，则会产生一个差压信号，即u1-u2。
互感器校验仪根据标准电压信号u1与被测电压信号u2，利用测差法计算出电压互感器的误差，计算公式如下：
需要说明的，s110和s130之间无前后顺序关系，s120和s140之间无前后顺序关系。
另外，针对配网用组合计量装置中低压电能表的误差检测，参见图3，为本发明实施例提供的另一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法的流程示意图。由图3所示，本申请计量性能校验方法还包括：
s210：获取低压标准电能表中的标准电量信号和低压电能表中的被测电量信号；
标准电流互感器和标准电压互感器为低压标准电能表提供标准电流信号和标准电压信号，低压标准电能表根据标准电流信号和标准电压信号，经过标准计算能够显示出标准电量信号p1。组合互感器为低压电能表提供电流信号和电压信号，低压电能表10也能够显示出被测电量信号p2。通过低压电能表和低压标准电能表的读数，获取到标准电量信号p1和被测电量信号p2。
s220：根据所述标准电量信号和所述被测电量信号，利用比较法计算所述低压电能表的误差。
通过将标准电量信号和被测电量信号做差，即可得到低压电能表的误差,计算公式如下：p1-p2。
由于以上实施方式均是在其他方式之上引用结合进行说明，不同实施例之间均具有相同的部分，本说明书中各个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。在此不再详细阐述。
需要说明的是，在本说明书中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
1.一种配网用组合计量装置的计量性能校验系统，其特征在于，所述配网用组合计量装置包括组合互感器(8)，所述计量性能校验系统包括：功率电源(1)、大电流试验电源(2)、高压升压电源(3)、标准电流互感器(4)、标准电压互感器(5)、互感器负荷箱(6)及互感器校验仪(7)，其中：
所述功率电源(1)包括控制器(11)，所述控制器(11)分别连接电流功率电源(12)和电压功率电源(13)，所述电流功率电源(12)和所述电压功率电源(13)均连接输入电源(14)；
所述电流功率电源(12)连接所述大电流试验电源(2)的输入端，所述大电流试验电源(2)的输出端分别连接所述标准电流互感器(4)和所述组合互感器(8)，所述标准电流互感器(4)与所述组合互感器(8)连接，且所述标准电流互感器(4)和所述组合互感器(8)均与所述互感器校验仪(7)连接；
所述电压功率电源(13)连接所述高压升压电源(3)的输入端，所述高压升压电源(3)的输出端分别连接所述标准电压互感器(5)和所述组合互感器(8)，所述标准电压互感器(5)和所述组合互感器(8)连接，且所述标准电压互感器(5)与所述互感器校验仪(7)连接；
所述互感器负荷箱(6)连接所述组合互感器(8)，用于为所述组合互感器(8)提供电压负荷和电流负荷。
2.根据权利要求1所述的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，其特征在于，所述配网用组合计量装置还包括低压电能表(10)，所述计量性能校验系统还包括低压标准电能表(9)，所述低压标准电能表(9)分别连接所述标准电流互感器(4)和所述标准电压互感器(5)；
所述组合互感器(8)还连接所述低压电能表(10)。
3.根据权利要求1所述的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，其特征在于，所述大电流试验电源(2)由三个单相升流器星型联接构成；所述高压升压电源(3)由三个单相升压器星型联接构成。
4.根据权利要求1所述的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，其特征在于，所述标准电流互感器(4)由三个单相高压标准电流互感器星型联接构成；所述标准电压互感器(5)由三个单相标准电压互感器星型联接构成。
5.一种配网用组合计量装置的计量性能校验方法，其特征在于，基于权利要求1所述的配网用组合计量装置的计量性能校验系统，所述方法包括：
获取标准电流互感器的标准电流信号和组合互感器中的被测电流信号；
根据所述标准电流信号和所述被测电流信号，利用测差法计算所述组合互感器中电流互感器的误差；
获取标准电压互感器的标准电压信号和组合互感器中的被测电压信号；
根据所述标准电压信号和所述被测电压信号，利用测差法计算所述组合互感器中电压互感器的误差。
6.根据权利要求5所述的配网用组合计量装置的计量性能校验方法，其特征在于，计量性能校验还包括低压标准电能表，所述低压标准电能表分别连接标准电流互感器和标准电压互感器，组合互感器还连接有低压电能表，所述方法还包括：
获取低压标准电能表中的标准电量信号和低压电能表中的被测电量信号；
根据所述标准电量信号和所述被测电量信号，利用比较法计算所述低压电能表的误差。
技术总结