【摘 要】
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目前智能电网领域正处于飞速发展期,电能在人们的日常生活中占据了十分重要的位置,智能电能表更是智能电网发展过程中的重要组成部分。我国的电能表数量庞大,且具备集群化的分布方式,传统的返厂集中式校验成本较高,校表人员在采用现场校验的方式时又会出现假检、漏检现象,很多校验系统计算精度与实时性达不到要求,成本较高,同时电能表校验数据庞大,手工记录数据会出现抄错数据的问题。因此,设计一款能准确检测电能表、精度
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目前智能电网领域正处于飞速发展期,电能在人们的日常生活中占据了十分重要的位置,智能电能表更是智能电网发展过程中的重要组成部分。我国的电能表数量庞大,且具备集群化的分布方式,传统的返厂集中式校验成本较高,校表人员在采用现场校验的方式时又会出现假检、漏检现象,很多校验系统计算精度与实时性达不到要求,成本较高,同时电能表校验数据庞大,手工记录数据会出现抄错数据的问题。因此,设计一款能准确检测电能表、精度高、具备GPS定位、条形码识别、数据远程传输功能的电能表现场校验系统是非常有必要的。本论文所设计的电能表现场校验系统是以STM32F407ZGT6作为处理核心,通过前端信号取样及调理模块将电网中电压电流信号转换为小信号,对其做滤波放大处理,接着将处理后的信号通过信号采样模块进行模数转换,输送至STM32F407ZGT6核心处理器进行数据分析处理,并针对传统快速傅里叶变换算法（FFT）的不足之处,采用加窗插值FFT算法进一步提升电参量计量精度。通过功频转换模块将功率转换为脉冲,利用脉冲比较法计算被校电能表误差。为了避免电能表漏检现象,系统中加入GPS定位模块获取校表地点与校表时间各项信息,并基于NB-Io T无线通信技术将校验结果与定位信息融合上传至云服务平台。云服务平台实现与现场工作人员手机及远程管理系统PC端的数据传输,同时在Android应用端加入条形码识别功能,记录被校电能表ID并上传至服务器。远程管理系统PC端通过云平台服务器、My SQL数据库来存储校验信息。用户可以通过网页登录管理系统,查询电能表校验数据。该系统搭建完成后,首先针对系统对各项电参量的测量精度进行了测试,然后对电能表校验功能做出了测试分析,从测试结果可以看出,经过校正后的多功能电能表现场校验系统精度达到了0.1级,满足预期要求,充分证明了多功能电能表现场校验系统的可行性,适合用在家用电能表与部分工业仪表的现场校验中。
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