Fluke 6135A/PMUCAL 相量测量单元校准系统

Fluke 6135A/PMUCAL 相量测量单元校准系统

快速、自动化、可追溯校准，符合 IEEE C37.118.1a™-2014 和 IEEE 同步相量测量测试套件规范 2-2015 版

当今的智能电网赖以相量测量单元 (PMU) 提供关于配电网中电压、电流、频率和相位的实时关键任务数据。 为确保一致、准确和可信的 PMU 数据，准确校准 PMU 至关重要。

6135A / PMUCAL 相量测量单元校准系统是当今可用的全自动化且可追溯 PMU 校准系统。 是 PMU 设计师和制造商及国家计量机构 (NMI) 的理想解决方案。 也是第三方校准公司、电力公用事业公司和电力传输相关组织的完美解决方案。

应用包括在 PMU 安装前和视需要在其使用寿命期间进行校准；执行 PMU 和其他电网工具的型式试验；并执行*审批。 由于 6135A 包括三相 6135A 电力校准标准，还可用于校准大工作量的电力和电源质量测试仪器。

集成 6135A / PMUCAL 系统*符合 IEEE C37.118.1a-2014、IEEE 同步相量测量测试套件规范 2-2015 版和用于 PMU 操作与验证的 C37.242-2013 标准。 该系统还*符合 2016 年草案标准 IEC / IEEE 60255-118 第 1 版。 因其*自动化，即使非专家用户也可快速开始使用，在短短数小时内完成一整套所需测试，而使用手动技术需数天。

6135A/PMUCAL 一览

Fluke 6135A/PMUCAL 相量测量单元校准系统通过 6135A/PMUCAL 系统，您能够：

• 从客户端 PC 校准和测试 PMU，无论是在测试系统站点还是通过互联网远程测试
• 快速设置 PMU 测试
• 加快自动校准程序或交互执行自定义 PMU 测试
• 提供标准规定的配电网中出现的静态和动态电压和电流条件
• 将这些信号应用于相量测量单元
• 捕获 PMU 报告结果
• 评估总矢量误差 (TVE)、频率误差 (FE) 和频率误差变化率 (RFE)
• 将这些结果与原始激励进行比较
• 根据 IEEE 标准 C37.118.1a™-2014 中定义的阈值进行评估
• 创建可轻松打印或电子共享的测试报告、图表和校准证书

6135A/PMUCAL 系统由封装在带有集成测试连接面板的 19 英寸系统机架中的那些硬件组件组成：

• 三相 6135A 电力标准： 包括一个 6105A 电力标准主单元和两个 6106A 电力标准辅助单元。 向受测 PMU 提供电压和电流激励
• 6105A 系统定时单元：控制定时并同步整个校准系统的测试
• GPS 接收器：向 6135A/PMUCAL 系统和受测 PMU 提供世界协调时间 (UTC) 源
• 服务器 PC：用作应用控制器，从客户端 PC 接收命令以控制校准系统

还需要用户提供的客户端 PC，其与服务器 PC 分离，但经由公共网络连接。

校准软件是 6135A / PMUCAL 系统的控制接口，使您能够配置测试过程和控制受测 PMU 的测试与校准。 此外，该软件是用于测试结果的高级功能分析工具。 有两种操作模式可供选择。 在模拟模式下，软件工作时不连接到实际 PMU，而是模拟 PMU 响应，以便进行测试开发、系统培训或使用校准软件，而实际上不连接到校准系统。 在 PMU 测试模式下，您能够测试 PMU 并收集实际测试数据。

使用客户端 PC 上的软件，您可以：

• 使用预加载的所需测试套件全面测试 PMU 是否符合 IEEE C37.118.1a-2014 标准
• 在 PMU 上执行自定义测试，以标准未特别要求的方式验证操作。
• 参考测试数据的结果和分析
• 按需修改和创建新的测试程序

测试系统架构允许客户端 PC 通过互联网从世界上任何地方访问测试系统。 使用手动技术完成测试需要很多天，而根据 PMU 配置（频率、采样率、等级），完成自动化 PMU 测试只需大约六至八小时。 此外，初始设置很快 - 在自动化测试开始时需不到一小时的用户交互。

系统精度产生的典型测试精度比为 40:1，符合 IEEE C37.118.1a-2014 测量需求。

使用 6135A / PMUCAL 系统创建报告灵活方便。 系统附带预配置报告，以帮助您大限度地缩短创建时间。 可“按原样”使用这些报告，或作为您自定义的模板以满足您的特定需求。

6135A 电力标准三相系统

位于 PMU 校准系统核心的 6135A 电力标准三相系统可独立于 6105A 系统定时单元和服务器 PC 以独立模式运行。 6135A 为电力校准标准的准确度设定了新的基准。 产生的电压和电流的精度高达 6 位，准确度数值优于 0.005% (50 ppm)。 可实现 1 毫度或 10 微弧度分辨率的相位调整。 相位准确度*，6105A 的电压到电流相位精度为 2.3 毫度。 电压到电压的相位精度为 5 毫度。

使用 6135A 产生各种复杂信号，包括闪烁；谐波；骤升与骤降；间谐波；波动谐波；同时应用。

该功能为您提供巨大的灵活性，可校准大工作量电力测试仪器，包括：

• 交流电压表
• 交流电流表
• 电流互感器
• 闪变表
• 相位表
• 功率因数表
• 功率分析仪
• 功率记录器
• 电力变送器继电器测试仪
• 伏安表
• 无功功率表
• 变压器
• 瓦特表（三线或四线）
• 电能表
• 其他仪器仪表

客户端 PC 要求

• Microsoft Windows 7 或更高版本的操作系统
• Microsoft Excel 2003 或更高版本
• 2 GHz 处理器
• 2 GB RAM
• 20 GB 可用硬盘存储空间，用于程序和数据
• 网络连接速率 > 300 KB/s
• 32X DVD 驱动器，用于安装校准软件

电源精度规格

请参阅“6100B / 6105A 用户手册”中的规范。

每相输出电压	1008 V
每相输出电流	21 A
输出电流合规	9 V
输出频率范围	16 Hz – 6 kHz

C37.118.1a-2014 测试性能规格

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
动态缓变率	0.1	0.0005	0.01

PMU 测试： 影响量量程限制的一般测试限制

影响量	量程（电压）	量程（电流）
PMU 标称频率	50 Hz 或 60 Hz	50 Hz 或 60 Hz
PMU 标称量级	10 V 至 240 V	0 A 至 10 A
信号幅值（PMU 标称值百分比）	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
测试持续时间（单次测试）	1 到 65,535 秒	1 到 65,535 秒

稳态测试

影响量	范围
相位角	±180 ˚
谐波失真 - 谐波级次 1	2 至 100
谐波失真 - 谐波指数 2	0 % 至 40 %
带外干扰频率	5 Hz 至 180 Hz
带外干扰幅度（PMU 标称电压百分比）3	0 % 至 40 %
备注： 1 大谐波频率为 6 kHz。 2 在 6135a 幅度/频率分布限制内。 有关详细信息，请参阅 6100B/6105A 用户手册。 3 限于 6135A 量程设置的 30％。 有关详细信息，请参阅 6100B / 6105A 用户手册。

调制测试

影响量	范围
信号幅度	100 % PMU 标称电压/电流
信号相位角	±180 ˚
调制频率	0.1 Hz 至 12 Hz
幅度调制指数	0 至 0.1
相位调制指数（弧度）	0 至 0.1 弧度
稳定时间	0 到 10 秒

频率缓变率测试

影响量	范围
信号幅度	100 % PMU 标称电压/电流
频率缓变率	44.0 Hz 至 65.9 Hz
缓变率	0.1 Hz/s 至 6 Hz/s
相移	±180 ˚
跃迁时间	0 至 255 个报告

输入阶跃更改测试

影响量	范围
信号幅度	100 % PMU 标称电压/电流
频率	44.0 Hz 至 65.9 Hz
相移	±180 ˚
振幅阶跃幅度 1	0 至 ±50 %
阶跃前延迟	255 秒
阶跃数 2	1 至 40
备注： 1 正幅值阶跃不能超过 6135A 范围限制。 有关详细信息，请参阅 6100B/6105A 用户手册。 2 PMU 响应和延迟时间相对于 PMU 报告间隔较小，因此多阶跃交错以增加测量分辨率。

通用规范

输入功率
电压	100 V 至 240 V，±10 % 的波动
频率	47 Hz 至 63 Hz
大功耗	大 3,500 VA
尺寸
高度	1,170 mm (46 in)
宽度	600 mm (24 in)
深度	800 mm (32 in)
重量	170 kg (374 lb)
运输箱中重量	210 kg (462 lb)
环境
预热时间	1 小时
温度和性能：
工作温度	5 °C 至 35 °C
储存温度	0 °C 至 50 °C
运输温度范围和有*运输条件	0℃ 至 50℃。在该温度范围（-20℃ 至 0℃ 或 50℃ 至 60℃）外的运输必须限制为 <100 小时
相对湿度：
工作湿度	<80％，5℃ 至 30℃，在 35℃ 下，线性下降至 50％
储存湿度	<95％，非冷凝 0°C 至 50°C
工作海拔	0 m 至 2,000 m
储存海拔	0 m 至 12,000 m
标准和机构审批
安全性	符合 IEC 61010-1，过电压类别 II，污染等级 2
EMI/RFI/EMC	IEC 61326-1： 受控 EM 环境，FCC 第 15 部分，B 子部分，A 类