电压、电流有效值测量误差电压和电流有效值是由A/D转换器得到的一系列瞬时电压、电流值用下列公式计算得出:如果A/D转换器按周期采样,用积分法计算有效值时,误差大小与积分方法和采样速率有关,采样速率越高,误差越小。例如:用梯形法对采样速率50Ls的离散值作积分时,其相对误差小于0.01。
该系统A/D卡无周期采样功能,因此在计算有效值时,会由于周期不准确而有半个采样周期的面积被舍弃或多算,造成舍入误差。尤其是当周期的起始点、结束点位于波形峰值时,误差尤为明显。为减少这一误差,采取的措施是:尽量采用较高的采样速率,以减少舍入面积;同时,周期起始点选在波形过零点附近(由软件完成)。
功率测量误差三相有功功率由下式计算:每相功率的误差为:可见电压、电流、相角的测量误差均会造成功率计算误差。变压器的功率因数较低,由公式P=3UIcosU知,相角误差是造成功率误差的主要因素。为减小此项误差,可采取调整电压和电流的相对采样时间的方法。
不同测试方法比较。采用该系统进行变压器试验与仪表法比较,可以明显提高测试精度。普通测试仪表一般为0.5级和0.2级,操作中还有人为误差。而目前使用的12位A/D转换器线性度较好,精度可达0.025,故测量总误差小于1.5.快速可靠。整个试验过程在计算机控制下进行,能在极短的时间内完成对变压器参数的测试。
本系统采用电量变送器联接,未选用造价较高的功率变送器,计算量虽然加大,却使测试设备简单、投资降低、操作方便,且测试项目增加。诸如电压、电流有效值,相位差,谐波分析等。
该系统实现了无表计测量,具有速度快、精度高、价格低等优点,这种方法明显优于传统的表计测试方法。它既可用于变压器生产、维护,还可用于电力系统运行监控和教学实验,具有较为明显的技术优势和社会效益。
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