福禄克6135A/PMUCAL相量测量校准系统
福禄克6135A/PMUCAL相量测量校准系统
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快速，自动，可溯源，全面符合IEEEC37.118.1TM-2011的校准系统

当今的智能电网都依赖于相量测量仪（PMU）来提供至关重要的实时电网电压，电流，频率以及相位数据。为了确保PMU可以提供持续稳定，准确以及可靠的数据，就必须要对PMU做规范的校准。

6135A/PMUCAL 相量测量仪校准系统是当今市场上自动的，可溯源的 PMU 校准系统。它是 PMU 设计单位，制造单位以及计量单位关于 PMU 校准的解决方案。对于第三方校准实验室，发电部门以及输配电单位，PMU 校准系统也是一个很好的综合解决方案。

相量测量仪 (PMU) 校准系统的主要应用包括 ：相量测量仪在安装之前的校准，以及在其使用期间的定期校准，相量测量仪型式批准所需的测试，认证测试、以及其他电网仪器设施的测试。因为6135A 包含了一套三相功率标准源，所以它还可以用来校准其他各种功率和电能质量仪器。 copyright UWA

6135A/PMUCAL 校准系统符合 IEEE C37.118.1-2011 以 及 PC37.242 关 于 相 量 测 量 仪 PMU工作和检验的标准。因为福禄克的 PMU 校准系统是一个自动校准系统，因此即使非**操作人员也可以在几个小时之内就掌握其使用技术并开始所需的全面校准工作。

6135A/PMU校准系统性能概述

6135A/PMUCAL 相量测量仪校准系统可以：

  • 通过 PC 机控制完成PMU 的测试和校准，可以在系统现场或者通过网络远程操作
  • 快速设置 PMU 测试
  • 高速的自动校准程序
  • 按照 IEC 标准要求提供各类电网的动态 / 静态的电压和电流
  • 输出这些信号至 PMU
  • 获取 PMU 报告的测试结果
  • 比较获取的结果和原始激励信号
  • 基于 IEEE C37.118.1 ™ -2011 标准定义的阈值进行评估
  • 生成测试报告，图形和校准证书的电子文件或打印报告

6135A/PMUCAL相量测量仪校准系统安装在19寸标准机柜，配有一个集成的测试连接面板

  • 6135A 三相电功率标准源: 包括一台 6105A 功率电能标准源主机，两台 6106A 功率电能标准源辅机，提供 PUM 测试的电压和电流激励信号。
  • 6135A 系统时间单元: 整个校准系统在测试中的控制定时和同步
  • GPS 接收器: 为 6135A/PMUCAL 校准系统和被检测的 PMU 提供国际协调时 (UTC)
  • PC 机服务器 : 专用的应用控制器，从客户端 PC 机接受命令至校准系统
  • 状态面板 : 校准系统可以通过远程控制在世界任何地点进行操作，系统状态面板 可以在本地给出简明的状态指示

除了校准系统中的 PC 机服务器之外，用户端还需要一个客户端 PC 机并通过网络连接。校准软件是6135A/PMUCAL 相量测量仪校准系统的控制接口，它可以让你配置测试过程，控制测试，校准 PMU。该软件还是一个测试数据分析的工具。校准系统有两种工作模式。在仿真模式下，无需连接实际的PMU 就可以运行软件，模拟 PMU 的响应来试验测试环境，进行系统的培训，或者在脱离校准系统情况下使用软件。在 PMU 测试模式下，系统可以进行 PMU的测试，采集实际的数据。 本文来自如斯

在客户端的 PC 机上，可以操作 :

  • 依据 IEEE C37.118.1-2011 标准，利用预先设置好的测试流程全面测试 PMU
  • 对 PMU 进行标准要求之外的各种特定测试来验证PMU 的工作
  • 基于测试数据的分析
  • 根据需要修改流程或创建新的测试流程

测试系统的结构可以让位于世界任何地方的客户端 PC 机通过互联网访问测试系统。基于 PMU 的不同配置（频率、采样速率、级别），大约6至12 小时就可以自动完成 PMU 测试，而采用手动方式的校准需要数日才能完成。在自动测试开始前的设置只需要几分钟的交互操作就可以完成。

按 照 IEEE C37.118.1-2011标准的测量要求，系统可提供的测试不确定度比率是 10:1。6135A/PMUCAL 校准系统生成的校准报告既灵活又方便。系统中包括了预先定制的报告格式从而可以减少生成报告的时间。用户可以直接使用这个报告格式或者作为一个模板来定制自己的报告。 本文来自如斯

6135A 三相电功率标准源系统

在 相 量 测 量 仪 校 准 系 统 的 中 心 部 分 是6135A 三相功率电能标准源系统，它本身是可以独立于系统时间单元以及 PC 机服务器，可单独操作。6135A 是功率和电能校准标准装置。产生的电压和电流可以达到六位数字的准确度，不确定度优于 0.005% (50 ppm)。相位调节可以达到 1 毫度，或者 10 微弧度。6105A 相位的性能良好，电压与电流的相位不确定度可达 2.3 毫度。电压至电压的相位不确定度为5 毫度。6135A 可以产生各类复杂的信号，包括闪变、谐波、骤升骤降

客户端 PC 机的要求

  • Windows 7
  • Microsoft Excel 2003 以上
  • 2 GHz 处理器
  • 2 GB RAM
  • 20 GB 硬盘空间
  • 网络接口速度 > 300 KB/s
  • 32X DVD 驱动器用于软件安装

标准源指标

请参见 6100B/6105A 用户手册

各相输出电压 1008 V
各相输出电流 21 A
电流顺从电压 9 V
频率范围 16 Hz – 6 kHz

关于 IEEE C37.118.1-2011 标准测试的性能指标

参数 TVE (%) FE (Hz) RFE (Hz/s)
稳态 0.1 0.0005 0.001
动态，调制 0.3 0.001 0.02
动态，斜坡变化 0.1 0.0005 0.01

  本文来自如斯

参数 延迟时间 (s)
步进时间准确度 0.0002
延迟时间测量准确度 0.00005
总谐波失真（% 设置值） 0.02

 

PMU 测试：影响量的范围限值

通用测试限值

影响量 范围 ( 电压 ) 范围 ( 电流 )
PMU 标称频率 50 Hz 或 60 Hz 50 Hz 或 60 Hz
PMU 标称幅值 10 V 至 240 V 0 A 至 10 A
信号幅值 (% PMU 标称值 ) 10 % 至 120 % 10 % 至 200 %
信号频率范围 44.0 Hz 至 65.9 Hz 44.0 Hz 至 65.9 Hz
测试时间（单次） 1 至 65,535 秒 1 至 65,535 秒

稳态测试

影响量 范围
相位 ±180 ˚
谐波失真——谐波次数1 2 至 100
谐波失真——谐波幅值范围2 0 % 至 40 %
带宽外干扰频率 5 Hz 至 180 Hz
带宽外干扰信号幅度 (% PMU 标称值 )3 0 % 至 40 %
注释 : 本文来自如斯
1 最高谐波频率 6 kHz。
2 有关 6135A 幅度 / 频率分布图限值，请参见 6100B/6105A 用户手册。
3 限值为 6135 输出范围的 30%，详细请参见 6100B/6105A 用户手册。

调制测试

影响量 范围
信号幅值 100 % PMU 电压 / 电流标称值
信号相位 ±180 ˚
调制频率 0.1 Hz 至 12 Hz
调幅深度 0 至 0.1
调相深度 0 至 0.1 弧度
建立时间 0 至 10 秒

频率斜坡变化测试

影响量 范围
信号幅值 100 % PMU 电压 / 电流标称值
频率斜坡变化 44.0 Hz 至 65.9 Hz
斜坡变化率 0.1 Hz/s 至 6 Hz/s
相移 ±180 ˚
过渡时间 0 至 255 报告

输入步进改变测试

影响量 范围
信号幅值 相移
频率 44.0 Hz 至 65.9 Hz
相移 ±180 ˚
幅度步进值1 0 至 ±50 %
步进前的延迟 255 秒
步进数2 1 至 40
注释 : copyright UWA
1 正向幅度步进不可超越 6135A 范围限值，详细请参见 6100B/6105A 用户手册。
2 相对于 PMU 的报告时间，PMU 的响应和延迟时间很短，因此要用多级步进以增加测量分辨力。

技术指标 ( 续 )

电源
电压 100 V 至 240 V ±10 % 波动
频率 47 Hz 至 63 Hz
最大功耗 3,500 VA
规格
高 1,170 mm
宽 600 mm
深 800 mm
重量 170 kg
运输重量 210 kg
环境
预热时间 1 小时
温度要求 :
工作 5 °C 至 35 °C
贮存 0 °C 至 50 °C
运输温度范围，运输时间限制 0 ℃ 至 50 ℃ . 超过此范围后 (-20 ℃ 至 0 ℃ , 或 50 ℃ 至 60 ℃ ) 运输时间须 <100 小时
相对温度 :
工作 <80 % 5 ℃ 至 30 ℃ ，在 35 ℃线性减少为 50 %
贮存 <95 %, 非凝露 0 ℃ 至 50 ℃
工作海拔 0 m 至 2,000 m
运输海拔 0 m 至 12,000 m
标准和认证机构
安全 符合 IEC 61010-1, 过压 CAT II, 污染等级 2
EMI/RFI/EMC IEC 61326-1: 电磁控制环境 , FCC part 15 sub-part B class A
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