电动汽车充电桩直流电能表检定装置研究

发布时间：2017-03-24 21:01

  本文关键词：电动汽车充电桩直流电能表检定装置研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电动汽车的推广使用,使直流电能表用于电动汽车电池充放电电量的贸易结算成为必然趋势。与之相应的直流电能表的检定也呈现在计量管理层面,急需与之配套的计量检定装置。为此,本文设计了一套电动汽车充电桩直流电能表检定装置。实际测试和现场检定表明,设计的电动汽车充电桩直流电能表检定装置功能和性能满足国家电网公司企业标准Q/GDW 1826-2013《直流电能表检定装置技术规范》,准确度等级达到0.1级,能够对1.0级的直流电能表进行有效的检定及校准,全面评估直流电能表的计量性能。本文通过分析大功率直流电能表检定装置的研究现状,结合现场检定本身的特点,设计实现了基于高速混合信号ISPFLASH微控制器C8051F064的高电压、大电流直流电能表检定装置。检定装置由标准电压源、标准电流源、标准电能表及控制器组成。本文由5部分组成：第1章为绪论,简要介绍我国相关管理部门所出台的涉及直流电能表的相关技术规范,以及目前直流电能表检定装置的研究现状与发展趋势,本文研究的主要工作。第2章提出现场检定工作所需解决的问题；详细介绍了电能表检定的基本理论；检定装置的基本组成、检定原理、系统硬件结构；最后提出本设计系统的总体设计方案。第3章对设计的直流标准电能表硬件电路进行了详细介绍。首先介绍了标准电能表的总体设计指标及功能,在此基础上对标准电能表的总体结构及各功能模块电路进行介绍。而且也对系统的可靠性设计进行了介绍。第4章主要介绍检定装置的控制系统并编写相关系统服务程序。第5章对研制的装置的应用进行较详细的介绍,对电能表的起动、潜动、基本误差、输入电压影响、计量稳定性等试验项目指标分别实验验证,给出了实验数据,对实验结果进行分析总结。最后总结本文的创新点及不足,指出下阶段的研究工作方向和展望。
【关键词】：电动汽车 充电桩 直流电能表 检定装置
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM933.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景及意义10-11
• 1.2 直流计量相关技术规范11-12
• 1.3 直流电能表检定装置的研究现状与发展趋势12-14
• 1.4 本文研究的主要内容14-16
• 第2章 检定装置设计原理及方案16-25
• 2.1 检定装置的使用环境16
• 2.2 虚负荷法16-17
• 2.3 电动汽车电能表检定装置检定原理17-20
• 2.4 检定装置总体设计20-24
• 2.4.1 检定装置的系统设计要求20
• 2.4.2 电能表检定装置的硬件组成20-23
• 2.4.3 整机技术方案23-24
• 2.4.4 检定装置的主要功能特点24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 标准电能表设计25-46
• 3.1 直流计量介绍25-28
• 3.1.1 直流电能计量原理25-26
• 3.1.2 电能表单元组成26-28
• 3.1.3 通信方式28
• 3.2 总体设计方案及功能指标28-30
• 3.3 计量MCU电路30-35
• 3.3.1 ATT7053B芯片介绍30-32
• 3.3.2 电压电流采样及信号调理电路设计32-34
• 3.3.3 计量外围电路设计34-35
• 3.4 功能管理单元35-37
• 3.5 实时时钟电路设计37
• 3.6 通信电路设计37-39
• 3.7 数据存储单元设计39-41
• 3.8 按键和显示电路41
• 3.9 电源管理电路设计41-44
• 3.9.1 电源电路要求42
• 3.9.2 电源端的防干扰措施42-43
• 3.9.3 电源电路43-44
• 3.10 系统可靠性设计44-45
• 3.11 本章小结45-46
• 第4章 检定装置控制器及系统软件实现46-56
• 4.1 检定装置控制器设计46-49
• 4.1.1 键盘与显示电路46-49
• 4.1.2 通讯电路49
• 4.2 电能表检定装置的软件设计49-55
• 4.2.1 软件系统设计环境及方案49-50
• 4.2.2 标准电能表软件设计50-52
• 4.2.3 控制器软件设计52-55
• 4.3 本章小结55-56
• 第5章 检定装置的应用及结果分析56-60
• 5.1 实验条件56
• 5.2 性能实验及分析56-58
• 5.2.1 实验项目介绍56-57
• 5.2.2 基本误差实验57-58
• 5.3 电压影响实验58
• 5.4 电能计量稳定性实验58-59
• 5.5 本章小结59-60
• 结论60-62
• 参考文献62-65
• 致谢65

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本文编号：266144