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        標準電能表實驗室能力驗證評價分析

        2018-01-05 03:58:26顧曉曄國網(wǎng)寧夏電力公司中衛(wèi)公司
        大陸橋視野 2017年24期
        關鍵詞:電能表三相實驗室

        顧曉曄/國網(wǎng)寧夏電力公司中衛(wèi)公司

        標準電能表實驗室能力驗證評價分析

        顧曉曄/國網(wǎng)寧夏電力公司中衛(wèi)公司

        比對能考察實驗室測量量值和出具測量結(jié)果的準確一致的程度,是驗證實驗室檢測能力,加強計量標準監(jiān)督管理,提高檢測水平的重要手段。本文對能力驗證的定義、比對的作用及本實驗室能力驗證的測量結(jié)果進行了評價分析,確保本實驗室電能量值準確可靠。

        能力驗證;比對;評定;結(jié)果評價

        為進一步加強電能計量標準的監(jiān)督管理,證明我院標準電能表實驗室的測量能力,增加客戶對實驗室的信心。在2014年11月,國網(wǎng)寧夏電力公司電力科學研究院標準電能表實驗室參加了由國網(wǎng)計量中心組織的“標準電能表校準”能力驗證活動,經(jīng)測量分析,評定結(jié)果為滿意。

        1.能力驗證的定義[1]

        能力驗證是利用實驗室間比對來確定實驗室的檢測測量能力。

        1.1 比對的作用[2]

        比對能考察實驗室測量量值和出具測量結(jié)果的準確一致的程度,考核計量基準、計量標準、環(huán)境條件、人員水平、檢測方法、數(shù)據(jù)處理、管理能力、材料供應等方面的實際水平和能力;加強對國家計量基準、計量標準的監(jiān)督管理;保持我國計量基準、標準的水平;確保測量量值準確、一致、可靠。比對的結(jié)果可作為各種認證、認可和考核的評審證據(jù)及實驗室能力的有效證明。

        2.能力驗證實施過程

        2.1 樣品選擇

        本次活動采用1臺三相高精度功率比較儀(COM3003)作為傳遞樣品。樣品基本信息如下:

        名稱:三相高精度功率比較儀

        型號:COM3003

        編號:050008656

        準確度:0.01%

        年穩(wěn)定性:30×10-6

        為防止運輸影響樣品穩(wěn)定性,樣品配有專用運輸箱,同時為了監(jiān)控樣品穩(wěn)定性對最終結(jié)果評價的影響,參考實驗室在樣品傳遞前、傳遞中和傳遞后均進行了穩(wěn)定性監(jiān)控,經(jīng)過監(jiān)控,穩(wěn)定性滿足要求。

        2.2 校準項目和方法

        按照組織機構(gòu)下發(fā)的能力驗證作業(yè)指導書要求,參加實驗室采用JJG 1085-2013《標準電能表》檢定規(guī)程所規(guī)定的方法,對標準電能表的基本誤差進行校準,完成接線方式分別為三相四線(平衡負載)和A相,電壓220V,電流5A,功率因數(shù)分別為1.0、0.5L、0.5C時的電能基本誤差校準。

        2.3 能力驗證使用的標準裝置

        名稱:三相標準電能表檢定裝置

        生產(chǎn)廠家:鄭州三暉公司

        型號:DZ603-Ⅲ

        量程:57.7V-380V,0.01A-100A

        頻率:50Hz

        編號:K33011B

        準確度等級:0.01級

        2.4 測量方法及結(jié)果

        在JJG 1085-2013《標準電能表》檢定規(guī)程規(guī)定的參比條件下,用0.01級三相電能表標準裝置采用標準表法來校準0.01級三相標準電能表。在接線方式為三相四線(平衡負載)時,選擇220V/5A分別在cosφ=1.0、cosφ=0.5L和cosφ=0.5C時,對被檢表重復測量6次,得到如表1所示的一列測量誤差。

        表1 6次重復測量數(shù)據(jù)表 測量結(jié)果單位(%)

        3.測量不確定度評定[3]

        3.1 A類不確定度評定

        裝置重復測量被檢表,主要由被檢表示值誤差的分散性引起的不確定度分量u1,采用A類評定。結(jié)果見表2。

        表2 測量重復性引起的標準不確定度分量

        3.2 B類不確定度評定

        裝置誤差引起的不確定度分量u2、修正值引入的標準不確定度分量u3和被檢表誤差化整引起的不確定度分量u4,采用B類評定。

        裝置在三相四線和單相時允許誤差限為 ±0.0 1%(c o s φ=1.0)、±0.0 1%(c o s φ=0.5 L) 和±0.015%(cosφ=0.5C)。裝置誤差的主要來源是裝置內(nèi)的標準電能表和擴大測量范圍的內(nèi)附電流互感器誤差,經(jīng)大量試驗統(tǒng)計分析表明,這些誤差屬正態(tài)分布。因此,裝置誤差引起的標準不確定度分量結(jié)果如表3。

        表3 裝置誤差引起的標準不確定度分量

        標準器在三相四線和單相時,按照上級校準證書給定的修正值的不確定度分別為cosφ=1.0時,U=0.004%,k=2;cosφ=0.5L時,U=0.004%,k=2; cosφ=0.5C時,U=0.004%,k=2。因此,修正值引起的標準不確定度分量結(jié)果見表4。

        表4 修正值引起的標準不確定度分量

        因為證書中給出的測量結(jié)果是修約后的測量結(jié)果,因此數(shù)據(jù)修約將產(chǎn)生不確定度,在區(qū)間內(nèi)服從均勻分布,因此,0.01級表誤差修約引起的不確定度分量見表5。

        表5 數(shù)據(jù)修約引起的標準不確定度分量

        4.能力驗證結(jié)果評價原則

        4.1 結(jié)果評價方法

        對參加實驗室提交的結(jié)果,按照下式計算En值:

        式中:XLAB—參加實驗室結(jié)果;

        XREF—參考值;

        ULAB—參加實驗室結(jié)果的測量不確定度;

        UREF—參考值的測量不確定度。

        需要注意的是,En值的大小并不表明參加實驗室結(jié)果與參考值的接近程度,它只表明其結(jié)果是否符合要求。

        4.2 評價準則

        按以下準則評價參加實驗室結(jié)果:

        5.校準結(jié)果

        主導實驗室按照評價準則對每一個參加實驗室的校準數(shù)據(jù)進行結(jié)果評價,本實驗室的校準測量結(jié)果見表7。

        表7 能力驗證結(jié)果評價表

        6.結(jié)果評價結(jié)論

        從本次能力驗證的評價結(jié)果看,本實驗室校準結(jié)果為滿意,實驗室的測量能力處于可控、在控狀態(tài)。

        [1]侯健.實驗室的能力驗證.計量與測試技術.2011.(5)

        [2]JJF 1117-2010.計量比對技術規(guī)范

        [3]JJF 1059.1-2012.測量不確定度評定與表示

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