一、電能質(zhì)量分析儀自動校準主要涉及三方面技術

1、虛擬儀器技術：虛擬儀器技術利用高性能的模塊化硬件，結合靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動化的應用。美國NI公司首先提出虛擬儀器的概念，自20世紀90年代以來，NI公司已先后研制出支持多種總線系統(tǒng)的虛擬儀器，尤其是該公司推出的LabVIEW，通過圖形化軟件程序流程圖來編程實現(xiàn)虛擬儀器的測量、測試功能。

2、自動校準系統(tǒng)通信的關鍵是總線技術，用于儀器測量的常用總線主要包括：GPIB(General Purpose Interface Bus，通用接口總線)、LAN(LocalArea Network，局域網(wǎng))、串口總線(RS-232、RS-422、RS-485)等。

3、可編程儀器標準命令(Standard Commands for Programmable Instruments，SCPI)：SCPI是一套標準命令集的規(guī)范，和硬件無關，無論是基于GPIB、LAN還是串口的任何儀器都可以使用符合SCPI標準的命令集。SCPI的語句以ASCⅡ文本的方式存在，可以加入到任何計算機測試編程語言之中，例如BASIC、C或C++；也可以用于如LabVIEW、LabWindows/CVI這樣的專用測試程序開發(fā)環(huán)境。

二、工作原理

電網(wǎng)信號經(jīng)過電壓/電流互感器、信號調(diào)理電路轉變?yōu)榉螦DC輸入要求的小幅值電壓信號；模數(shù)轉換模塊用于將小幅值電壓信號轉變?yōu)閿?shù)字信號，并將其傳送至數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊以DSP作為運算核心，對ADC的采樣信號進行數(shù)據(jù)處理，從而計算得到電壓偏差、頻率偏差、諧波、三相不平衡度、電壓閃變等電能質(zhì)量參數(shù)；數(shù)據(jù)管理模塊用于對數(shù)據(jù)處理模塊計算得到的各項電能質(zhì)量參數(shù)進行數(shù)據(jù)管理，完成顯示、存儲以及通信等人機交互功能。

三、誤差來源

1、測量變換電路引入誤差：電能質(zhì)量分析儀工作時，電網(wǎng)中電壓、電流信號需分別經(jīng)過電壓互感器(Potential Transformer，PT)、電流互感器(Current Transformer，CT)送入電能質(zhì)量分析儀，因此PT、CT的比例誤差和相角誤差直接影響到測量結果的準確度。當電能質(zhì)量分析儀工作在諧波條件下，PT、CT相角誤差發(fā)生改變，對各次諧波電壓、電流的轉換比例不一致，輸入ADC的被測信號發(fā)生變形，測量誤差增大。

2、ADC量化誤差：ADC量化誤差指輸入信號進行模數(shù)轉換時，用有限的數(shù)字信號來表示無限精度的模擬信號所造成的誤差。電能質(zhì)量分析儀常采用12位或16位的ADC，且ADC位數(shù)越大，其轉換精度越高，量化誤差越小。

3、其他誤差：包括環(huán)境溫度、相對濕度等因素導致硬件電路產(chǎn)生的誤差，電子器件以及線路老化等因素致使測量結果產(chǎn)生的誤差。