电能质量分析仪的误差来源及自动校准技术

　　误差来源

　　（1）测量变换电路引入误差：电能质量分析仪工作时，电网中电压、电流信号需分别经过电压互感器(Potential Transformer，PT)、电流互感器(Current Transformer，CT)送入电能质量分析仪，因此PT、CT的比例误差和相角误差直接影响到测量结果的准确度。当电能质量分析仪工作在谐波条件下，PT、CT相角误差发生改变，对各次谐波电压、电流的转换比例不一致，输入ADC的被测信号发生变形，测量误差增大。

　　（2）ADC量化误差：ADC量化误差指输入信号进行模数转换时，用有限的数字信号来表示无限精度的模拟信号所造成的误差。电能质量分析仪常采用12位或16位的ADC，且ADC位数越大，其转换精度越高，量化误差越小。

　　（3）其他误差：包括环境温度、相对湿度等因素导致硬件电路产生的误差，电子器件以及线路老化等因素致使测量结果产生的误差。 [1]

　　自动校准技术

　　电能质量分析仪自动校准主要涉及三方面技术：虚拟仪器技术、总线技术以及可编程仪器标准命令。

　　（1）虚拟仪器技术：虚拟仪器技术利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。美国NI公司首先提出虚拟仪器的概念，自20世纪90年代以来，NI公司已先后研制出支持多种总线系统的虚拟仪器，尤其是该公司推出的LabVIEW，通过图形化软件程序流程图来编程实现虚拟仪器的测量、测试功能；

　　（2）自动校准系统通信的关键是总线技术，用于仪器测量的常用总线主要包括：GPIB(General Purpose Interface Bus，通用接口总线)、LAN(LocalArea Network，局域网)、串口总线(RS-232、RS-422、RS-485)等；

　　（3）可编程仪器标准命令(Standard Commands for Programmable Instruments，SCPI)：SCPI是一套标准命令集的规范，和硬件无关，无论是基于GPIB、LAN还是串口的任何仪器都可以使用符合SCPI标准的命令集。SCPI的语句以ASCⅡ文本的方式存在，可以加入到任何计算机测试编程语言之中，例如BASIC、C或C++；也可以用于如LabVIEW、LabWindows/CVI这样的专用测试程序开发环境。