發(fā)布時(shí)間：2022年09月27日                  作者：德國(guó)GMC-I高美測(cè)儀（上海電勵(lì)士）

METAS 電能質(zhì)量相關(guān)裝置介紹：

為了進(jìn)行測(cè)試、校驗(yàn)和認(rèn)證，首先必須要有單相/三相電壓和電流波形發(fā)生器，并且可以添加各種電能質(zhì)量擾動(dòng)。此外，信號(hào)源必須能夠生成IEC 62586-2標(biāo)準(zhǔn)要求的各種測(cè)試模式。并且，所有產(chǎn)生的信號(hào)必須可以溯源到SI。測(cè)試系統(tǒng)必須采集和存儲(chǔ)電能質(zhì)量分析儀產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。

實(shí)際上，這些儀器以不同的時(shí)間間隔，即10個(gè)周期、150個(gè)周期、10分鐘和2小時(shí)，以無(wú)間隙的方式連續(xù)測(cè)量擾動(dòng)。并且，對(duì)每一相(電壓和電流)都要進(jìn)行測(cè)量。由于當(dāng)前沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義這些數(shù)據(jù)的格式，以此必須為每個(gè)儀器編制特定的數(shù)據(jù)讀出表。為了產(chǎn)生波形，三相校準(zhǔn)源Fluke 6105A與METAS開(kāi)發(fā)的相量測(cè)量單元(PMU)校準(zhǔn)源一起使用。前者主要用于與時(shí)間沒(méi)有已知關(guān)系的信號(hào)，而后者用于UTC同步波形和無(wú)法用Fluke校準(zhǔn)源生成的測(cè)試信號(hào)。雖然測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有嚴(yán)格要求，但是一些干擾對(duì)UTC的同步極大地有助于了諸如跌落之類事件的測(cè)試。

與普通功率測(cè)量相反，電能質(zhì)量測(cè)量不是與參考儀器進(jìn)行比較，而是與參數(shù)已被表征的信號(hào)進(jìn)行比較。6105A校準(zhǔn)源的可追溯性是在另一個(gè)METAS項(xiàng)目的框架內(nèi)建立的。6105A校準(zhǔn)儀的校準(zhǔn)工作非常容易，它提供了一個(gè)時(shí)鐘，其頻率是基頻的整數(shù)倍。這使得使用3458A萬(wàn)用表對(duì)波形進(jìn)行同步采樣變得可行。針對(duì)每個(gè)擾動(dòng)，用特定的算法對(duì)采樣值進(jìn)行處理。下圖顯示了Fluke校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)設(shè)置。

3: 為了產(chǎn)生波形，三相校準(zhǔn)源Fluke 6105A與METAS開(kāi)發(fā)的相量測(cè)量單元(PMU)校準(zhǔn)源聯(lián)合使用

4: 電能質(zhì)量測(cè)量不是與參考儀器進(jìn)行比較，而是與參數(shù)已被表征的信號(hào)進(jìn)行比較

電能質(zhì)量分析儀認(rèn)證流程

下圖顯示的是Camille Bauer制造的型號(hào)為PQ3000的三相(電壓和電流)電能質(zhì)量分析儀，她適用于50Hz和60Hz系統(tǒng)。該儀器是IEC 61000-4-30標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的A級(jí)電能質(zhì)量分析儀。當(dāng)數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)導(dǎo)出時(shí)，可以通過(guò)web瀏覽器直接查看數(shù)據(jù)和波形。為了數(shù)據(jù)讀取并將之保存到文件中，開(kāi)發(fā)了一種特殊的讀出軟件，該軟件可以同時(shí)讀出兩個(gè)儀器的數(shù)值。圖7顯示了完整的測(cè)試設(shè)置。

PQ3000三相電能質(zhì)量分析儀在230V/50Hz和120V/60Hz下均按標(biāo)準(zhǔn)IEC 62586-2進(jìn)行了認(rèn)證測(cè)試。這意味著對(duì)于每一相電壓和電流進(jìn)行了超過(guò)150項(xiàng)獨(dú)立的測(cè)試。只有所有測(cè)試都成功通過(guò)，才會(huì)發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)符合性證書(shū)。第三方獨(dú)立認(rèn)證是電能質(zhì)量分析儀用戶的十項(xiàng)要求之一。

隨著該項(xiàng)目的完成，METAS已經(jīng)成為少數(shù)幾個(gè)能夠完全認(rèn)證電能質(zhì)量分析儀的實(shí)驗(yàn)室之一。未來(lái)的計(jì)劃包括認(rèn)證過(guò)程的完全自動(dòng)化，這與幾年前完成的計(jì)費(fèi)表的中間認(rèn)證的自動(dòng)化類似。這與實(shí)驗(yàn)室電能和功率的戰(zhàn)略相一致，發(fā)展新的測(cè)量專業(yè)知識(shí)，并將其轉(zhuǎn)化為具有成本效益的服務(wù)

6: Camille Bauer PQ3000: 三相(電壓和電流) 電能質(zhì)量分析儀，適用于50Hz 和 60Hz電力系統(tǒng)

7: 依據(jù)IEC 62586-2標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電能質(zhì)量分析儀的認(rèn)證必須通過(guò)150多個(gè)單獨(dú)的測(cè)試