浅谈计量标准实验室综合检测能力的提升

王 博

（广东电网公司佛山供电局，佛山，528300）

0 引言

近年来，随着电网的迅猛发展，计量技术、计量设备及检测方法不断推陈出新，计量准确度不断提升，设备功能不断扩展，从而对检测工作提出了新的要求。为适应计量新技术发展的需要，计量标准实验室在立足于检测工作准确、可靠的基础上，需要通过对人员、设备、环境、技术、管理等各方面进行改进，不断提升实验室的综合检测能力。

接下来，以南方电网公司某供电局计量国家认可实验室的综合改造为例，分析如何提升计量实验室的综合检测能力。该局原传统计量实验室环境不能完全满足高标准的检定条件及国家实验室认可的标准和要求。同时，原实验室检测设备因投运时间久，无法支持设备硬件的检测能力扩展以及软件方面的应用延伸，影响了检测效率的提高。而新的预付费表的检测、实验室复评审专家组对实验室检测能力的改进要求等对实验室的软硬件及检测管理水平均提出了更高的要求。

计量标准实验室综合检测能力的提升以满足南方电网公司实验室建设要求及国家认可实验室要求为前提，主要从实验室硬件环境建设、实验室软件方面升级以及实验室管理制度改进三方面开展。

1 实验室硬件环境建设

1.1 基础环境建设

（1）实验室安装恒温恒湿的中央空调机组，室内上下均匀分布气孔，并采用上进风、下回风的循环方式，使恒温室整个空间的温湿度均匀且一年四季相差不大，满足实验室环境要求。

1）温度

20±0.5 ℃（工作平面内），即工作平面内各点温度在19.5～20.5℃之间。

20±1 ℃（工作区域内），即工作区域内各点温度在19.0～21.0℃之间，各监测点具备温室度监测设备，便于随时检测。

2）相对湿度

相对湿度≤50%±15%（工作区域内在潮湿和干燥天气时测量）。

3）稳定时间

一般情况下开机1 小时内室内温度达到平衡稳定，温度和湿度达到指标要求，最长达到平衡时间不超过1.5 小时。

（2）电源改造：空调电源、检测工作电源、照明电源应由独立电路供应，电压变化Ue±5%，频率变化50±0.2Hz。

（3）接地改造：检验室必须有安全保护接地网，接地电阻小于1Ω。

（4）防静电：地板应做防静电处理。

（5）防震：地震烈度为4 级以下，震动幅度小于4μm，允许震动速度为0.2mm/s 以下。一般情况下，人在检验室走动，不应引起摆动仪器设备的摆动。

（6）防尘：含尘量应小于0.25mg/m3。通过设立与外界隔离的缓冲间、风淋除尘室、更衣室。对于进入实验室人员需先经过该隔离缓冲间，进行除尘后方可进入。

（7）照明：室内照明采用无噪声白炽灯照明,工作面的照度应在300lx 且应均匀，无眩光。

（8）噪声：≤50dB（A）（包括环境噪声总和）。

（9）室内环境风速：≤0.25m/s。室内应有足够的新风补充量，空调系统实际最大循环风量的7%；室内正压范围为4.9 ～50Pa；送风要求采用顶送风；回风要求采用地板回风。

（10）防腐：空气中不含腐蚀性气体。

（11）防电磁干扰：实验室对外来干扰信号的衰减能力应达到40～80dB。

(12) 检定区域划分，在试验区域内用标识线划分待检区、已检区、检定区，提高了实验室检测环境的规范性。

通过以上实验室基础环境建设与改造，使实验室满足温湿度、电源、接地、防静电、防震、防尘、照明、噪声、风速等相关方面的要求，达到国家认可的要求，满足实验室建设标准。

1.2 检测设备升级改造

（1）引进先进的半自动接线台体，实现接线一步到位

计量标准实验室原有检测台体均为传统的人工手动接线台体。该种台体在计量器具检定过程中，电压、电流接线端子需逐个手动进行紧固，这对每天数以百计的检定量来说无疑增大了工作强度。并且，新上岗、转岗人员操作传统的手动台，由于技术不够熟练等原因，容易出现接线错误，进而导致台体报警、计量器具烧毁等情况发生。

为了提高实验室的检测能力及检定工作效率，实验室引进目前国内外具有先进检测水平的三相电能表半自动接线台体（0.05级，16 表位），能实现对电流、电压强电和有、无功电能、通讯、时钟脉冲、需量脉冲等弱电端子接线一次性压接完成，接线从12 次减少为一次，大大缩短了接线时间，提高了接线的准确率，避免了人工接线和错误接线的发生，实现了校验接线一步到位，缩短了检定时间，经测算检测效率提升了30%。通过引进新设备，对技术淘汰的旧设备进行报废处理，提升实验室的检测能力。

（2）改造标准校验装置，拓展预付费电能表校验能力

目前，预付费电能表在电力系统得到了广泛应用，然而，预付费电能表因其具有密钥管理功能，其检定环节需要密钥更新，而目前的检定台体无法实现该功能，如何检定预付费表成为摆在实验室工作人员面前的难题。

经过与计量器具检测台体厂家、密钥系统开发方的磋商，确定了升级电能表检测装置的思路。通过检定装置实时数据测试、台体串口、网口通讯端口更改以及密钥管理软件的安装调试，最终实现了本地费控表秘钥下装的功能，本地费控表采用目前最可靠的加密方式，大大提高了预付费表的使用安全。预付费电能表的检定，拓展了计量标准实验室在该方面的检测能力。

2 实验室软件功能扩展

2.1 通过修改终端联调装置软件程序，满足多类别计量终端联调的需要

终端联调工作是计量实验室在终端测试方面的重点工作之一。电力系统常用计量终端有负荷管理终端、配变监测计量终端、厂站终端及低压集抄终端等。以往的检定台体只能满足某类终端的联调，而无法实现所有终端与电能表的联合调试。

通过在目前在用的终端测试台体功能基础上，定制功能，实现终端与电能表混挂测试，并纳入4 种类型终端规约与测试项目，通过与台体测试系统集成，在保留原有台体规约一致性测试的基础上对终端与电能表进行匹配性测试；与计量自动化主站做采集数据相关集成,对现场环境进行模拟。最终，通过多渠道、多环节的数据对比对终端问题进行全过程定位。

终端联调装置软件程序的修改，实现了对不同类别终端的功能测试以及规约符合性、一致性测试。也实现了对不同类别终端与电能表的联合测试，通过从电能表到终端、主站的多方数据比对定位终端与电能表匹配运行实际问题。

2.2 改进并完善检定报告原始记录格式

检定报告原始记录是检定工作的基础环节，然而检定信息记录的正确性与完整性直接关系到检定结果的准确可靠与否。由于检定报告原始记录的不完整，加上实验室检测装置软件与营销管理系统的数据兼容问题，导致了上传至营销系统的检定原始数据缺失，这直接影响到检定结果的可靠性及实验室的检测水平。

为提高实验室检测信息的完整性，我们一方面严格按照检定规程要求对原始记录格式进行规范，并固化于检测软件。另外，对检测软件数据格式与营销系统数据记录格式进行调试对接，从而实现了检测装置的原始记录完整上传至局营销管理信息系统，提高了检定数据的处理水平。此外，改进后的检定报告原始记录，避免了在校验系统上反复查找被试品原始信息，提高了填写和审核校准证书的正确率和效率。

3 实验室管理制度更新完善

设立标准表和标准装置溯源结果的评价及确认机制，通过评价与确认环节，促使检定人员养成复核、审核溯源结果的良好习惯，从而避免重复使用不合格标准设备进行检测工作的风险。

对新员工和转岗人员制定培训和考核计划，促使其尽快掌握实验室各项工作要领与检测技能，对于经考核未达标人员严禁上岗，且其不具备出具检测证书的资格。为确保实验室各项工作的有序开展，实验室专门设置了质量监督员，负责对重点人员制定监督检查计划，此举对保证实验室的检测工作质量和校准结果的可控起到积极的监督作用。

4 结束语

基础环境建设与改造的开展，使实验室常年保持恒温恒湿，同时达到了干净、无尘，另外，实验室在电源、接地、防静电、防震、照明、噪声、风速等方面均达到国家认可的要求，满足实验室建设标准。检测装置的全面升级，缩短了实验室的检测时间，拓展了检测范围，提升了检测效率。实验室管理制度的完善从另一方面提升了实验室的综合检测水平。

通过提升计量标准实验室的综合检测能力，使得计量标准实验室顺利通过了中国合格评定国家认可委员会的复评审，维持了实验室电能计量校准认可资格。与此同时，实验室检测环境、管理规范性、科学性的提升，促使了计量器具检测结果更加可靠、可信，进而有利于客户服务水平的提升。

中国合格评定国家认可委员会秘书处.实验室认可与管理基础知识（试行版）.2007（1）