用电现场管理终端校验装置的研究与实现

论文摘要

我国经济的快速发展促进各行业对电力需求的飞速增长,为了达到节能,加强电力需求侧管理更是刻不容缓。用电现场管理终端是电力需求侧管理的一个重要组成部分,它要能准确地检测各种电力参数,它的准确与否直接关系到国家与用户的经济利益。为了确保用电现场管理终端的准确性,开发高精度、自动化的用电现场管理终端校验装置具有重要的现实意义。目前,这种装置的设计与生产,在原理和技术上都是成熟的,关键是如何提高它的自动化水平和校验准确度。本文论述了用电现场管理终端校验装置的工作原理及现阶段我国生产、使用情况;重点介绍了一种程控用电现场管理终端校验装置的设计、实现方案,分析了设计方案技术性能;并对市场现有产品进行细致的调查和对国家相关规程进行研究,确定了装置的技术指标,根据这些指标进行了装置的系统设计,经过若干方案的论证确定了系统构成。在系统设计定型后,对核心器件的选用进行了论证和选型;设计了一种可程控功率源,其特点是可输出大功率的恒定电流和恒定电压,波形参数和输出变化方式可由程序控制输出;介绍了电路设计原理,并对其采用的主要技术特点进行了分析和讨论。还设计了全自动校验方法,利用RS-232接口,采用在Windows操作系统下用Visual C++ 6.0进行编程,实现了上位机与多个下位机的通信模式,能使校验工作的整个过程由微机控制进行全自动校验。使其具有校验、测试、数据处理等功能;介绍了校验软件主要设计过程,给出了程序校验流程图及部分程序。通过对用电现场管理终端校验装置的各项误差源的分析,利用数理统计和实验方法对用电现场管理终端校验装置的不确定度进行分析和计算。并对进一步的工作提出了设想。本文给出了检定结果和不确定度分析,从检定结果可以看出,本设计方案基本达到了系统所要求的精度,具有一定的实用价值。本装置已投入运行阶段,工作状态良好,通过计算机软件实现自动校表大大提高校表效率和数据准确度,同时降低校表的劳动强度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 国内外研究现状和技术的发展趋势
• 1.2 课题研究的目的及意义
• 1.3 课题内容和研究方案确定
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究方案
• 第2章 用电现场管理终端校验装置的理论基础
• 2.1 用电现场管理终端校验装置的技术要求
• 2.2 用电现场管理终端校验装置的校验方法
• 2.3 用电现场管理终端校验装置的组成
• 2.4 专用电能计量芯片ATT7022B的校表原理
• 第3章 程控功率源的设计与实现
• 3.1 程控功率源的组成原理
• 3.2 控制单元模块
• 3.3 正弦波产生模块
• 3.3.1 关键技术介绍
• 3.3.2 设计与实现
• 3.4 功率放大模块
• 3.4.1 关键技术介绍
• 3.4.2 设计与实现
• 3.5 交流采集模块
• 3.5.1 关键技术介绍
• 3.5.2 设计与实现
• 第4章 用电现场管理终端校验装置的PC端校验软件
• 4.1 PC端校验软件的设计思想
• 4.1.1 PC端校验软件的设计原则
• 4.1.2 PC端校验软件的设计方案
• 4.1.3 PC端校验软件实现的关键技术
• 4.1.4 软件平台的选择
• 4.2 PC端校验软件的实现
• 4.2.1 多机串行通信的实现
• 4.2.2 PC端校验软件的软件结构
• 4.2.3 PC端检验软件各功能模块的具体实现
• 第5章 用电现场管理终端校验装置的检定结果与测量不确定度分析
• 5.1 检定结果
• 5.2 测量不确定度的意义
• 5.3 测量不确定度的相关基本概念
• 5.4 用电现场管理终端校验装置的测量不确定度分析
• 第6章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 攻读硕土学位期间发表的学术论文