康凤琴
国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司
摘要:对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分对电能表的正确使用和及时维修在实际应用中有十分重要的影响,因此工作人员要熟练掌握关于电能表的理论基础知识,在工作中能够及时作出判断和解决问题,使电能表更好的被人们应用在生活中。电能表检查维修应该请专业人员来进行,电能表检查的常见方法有瓦秒法和标准电能表法等,工作人员除了要掌握相关知识,还要学会准确判断,分析是检修设备还是原来的电路存在问题。只有具体分析,保持清晰的思路,才能更好的检定电能表。
关键词:测量不确定度;电能表;检定
根据《法定计量检定机构考核规范》中的要求:机构需要由评定测量不确定度的程序,并对各种类型检定的开展、校准和检测都应按有关法规和规范的要求进行测量不确定的评定。作为计量检定授权单位,各供电公司必须对规范要求严格遵循,在电能表的检定中,除了要给出电能表的示值误差外,同时为了准确表达该示值误差的准确程度,还应给出该值的测量的不确定程度。本文就分析了测量不确定度在电能表检定中的应用。结合其相关的概念和测量的方法,对电能表的检测结果给出评定实例。
1电能表检定装置的工作原理
在计算机或键盘的控制下,程控功率源提供被检电能表和标准电能表工作时所需要的电压和电流,保证可以实现正常运转,能够达到预期的目标。标准表将功率电能脉冲送入误差计算单元,同时采集被检表脉冲并计算出误差,利用电能比较法算出的误差在本地显示并经过控制中心送到计算机显示处理。控制中心主要完成查询误差、监测控制电压和电流的输出、显示电压电流和功率、处理按键等工作,同时把采集到的数据送到计算机显示进行处理。
2关于不确定度的深入研究
2.1概念
测量不确定度实际上就是,因为在测量电能表的过程在容易出现误差,而较小的误差很难被发现,所以很难确定测量值是否准确。而不确定度却可以通过表征测量的值对测量的范围进行评定。通过一系列实验得知,从实验结果中可以发现测量值,假设测量值为X,测量不确定度为U,该公式为x=X±U的形式,此公式其主要的含义就被测量值在一定的范围内,测量准确度符合相关的要求。从概念中,可以充分的确定,测量范围越小,被测量值的准确度越高,而且较为可靠稳定。而之所以会产生测量结果不确定度的问题。
其主要受以下几个方面的影响:(1)在同等条件下,测量电能表值,表值会受到随机的影响不断的进行变动,这样测量值就会缺乏准确度。(2)测量仪器与实际测量不符,多数情况下,测量值缺乏精准性,主要是因为测量仪器存在问题;(3)没有明确的标准测量值,导致测量人员很难合理的进行估算。(4)选择的数据和相关资料无法满足测量的需求。(5)所选择的检测小样很难代替整个电能表。(6)工作人员缺乏良好的职责感,在读数的过程中缺乏仔细认真的态度。(7)测量环境对测量值的影响较大;(8)测量方式和测量程序存在相关之处;(9)在同等条件下,需要反复进行实验,测验的结果具有果然性。
2.2估算方法
在对电能表进行检测的过程中,由于其检测的值存在误差,而且误差存在复杂性,如果测量出现问题,这样日后的工业计量就遇到大量的阻碍。因此,在真实的测量中,一定要采用科学的方法,选取接近不确定估算方法。估算方法影响着数据的精准性。其测量不确定度的主要方法有以下几种:(1)多次进行测量,在测量的过程中要使用统计方法对测量值进行评定,如果属于A类,则是可以用UA表示。(2)如果采用非它统计方法进行评定,属于B类,则可以使用UB进行表示。合成的不确定度需要使用按“方、和、根”的方法合成。
用公式可以表示为:UC=U2A+U2B将公式变形得U2C=U2A+U2B。
2.1.1计算A类分量
研究显示,A类分量属于有限的分量,所以在检测时只可以在规定的测量次数内进行检测。在有限的条件下进行测量,需要采用近似误差值的数据,有规律的进行测量。最终可以使用塞尔公式计算出测量结果。此外,当测量条件相同,要对被测量的值进行n次测量,不确定度的A类分量等于测量值的标准偏差Sx。即
公式为:UA=Sx-∑ni1(x-xi)2/n-1。运用公式展开计算,假设当n=6~8时,UA=Sx近似。置信概率与测量值相近,或者置信概率增多时,既能确定被测量值的精准性,x±Sx必须在相应的范围内。因此,可以直接进行估算,将Sx的值当作测量结果的总不确定度的A类分量UA。
1.2.2 B类分量的估算
在对B类分量进行估算的时,需要采用简单的估算方法,将估算公式简化,这样才能计算出精准的结果,其次,还需要考虑测量仪器的质量,在确保测量仪器精准没无误后,要对测量进行分类,在相同的条件下,进行不不确定度的测量。如何测量仪器存在误差,要及时的根据相关的标准,将误差调整奥最小。当出现最大误差时,可以使用ΔI表示,因为在计算B类分量时,需要使用非统计方法,所以公式如下UB=ΔI。
3电能表常见的检定方法分析
电能表常见的检定方法是标准电能表法,标准电能表法利用电能表的指数来对电能表的数值是否出现误差,此方法在使用的时候可以降低检定人员的工作强度,而且这种方法的检定时间是非常短的,可以通过比较直观的方法就对电能表进行数值的检定。标准电能表法在操作的时候也是非常的简单,在检定设备方面也是没有什么特殊的要求,但是这种检定的方法在使用的时候也是会受到一定因素的影响。第一,装置的误差,这种情况可能是由于操作的水平和装置内的设备出现问题导致的;第二,人为操作的误差,这种误差的出现,主要是检定人员在进行检定的时候,可能在电能表的启动和停止方面出现读数的偏差,这时就会导致电能表误差的出现;第三,标准表本身的误差,标准表在接通电源以后,会消耗一部分电能,这样就使得标准表的内部元件出现发热的情况,进而导致电能表出现误差
4关于电能表测量结果不确定度评定的探究
4.1不确定度的来源
通常在对电能表进行检测和评定的过程中,检测人员主要运用比较法,其中方法所测量的结果较为准确,而且符合相关的标准。采用此种方法被测量的值可以使用相对误差γ进行表示,而其主要的公式则为γ=EX-EN/EN×100%。式中:γ属于相对误差,EX属于电能显示值,EN是标准电能表的电能显示值。在检查的过程中会受到很多因素的影响,导致测量结果缺乏准确度。当前,检测人员主要采用0.1级SJJ-1型电能表标准装置。
4.2对B类分量的评定
在对B类分量进行评定的过程中,要按照标准电能表的标志,对其容差计算估算,所的结果可用u1表示,假设电能表属于0.05级的DSB-301型,此种类型的电能表,如果允许存在误差,其误差要控制在0.05%,在对不确定度进行拓展的过程中,可以使用U=0.05%表示。与此同时,要充分的使用图表,绘制误差的分布状态,如果呈正态分布的趋势,置信因子的计算结果为K=3。这时我们就可以估算出标准电能表的测量值,u1=0.05%/3=0.0167%,
结语
总而言之,在检定电能表的过程中,既要结合电能表原有表值,同时,还应合理的运用测量不确定度,这样才可以明确电能测量时的数据的准确度。其次,检定人员要丰富自身的专业知识,提升检定技能,这样才能根据检定值和相关的公式,进行科学的计算,从而得出准确的误差值,以此为依据开展日后的工作。
参考文献
[1]窦圣霞.智能电能表检定方法及规程变化应用对策[J].仪表技术,2017(10):44-46+51.