保证电能表检定数据准确性的方法研究

黄欣纯

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000）

1 期间核查概述

期间核查是指“根据规定程序，为了确定计量标准、标准物质或其他测量仪器是否保持其原有状态而进行的操作”，其目的是保持对设备校准状态（标准物质或其他测量仪器校准状态）的可信度。在两次校准（或检定）的时间间隔期内进行核查，即期间核查，通过期间核查可以保证检测数据的准确可靠，也可以增强实验室的信心及权威性[1]。

为了保证检定量值的溯源性，需要对检定设备进行定期检定或校准，以及必要的维护和保养。然而在日常使用过程中，特别是使用频率高、易损坏、性能不稳定的仪器，由于操作方法、环境条件（电磁干扰、辐射、灰尘、温度、湿度）以及移动、振动等因素的影响，检定或校准状态的持续可信度难免下降，直接影响设备出具的数据的有效性。因此，在实验室进行期间核查是必要的，也有利于提高数据准确性和增强实验室权威性[2]。

2 电能表标准装置期间核查方法

2.1 术语

基本误差（%）=（算定脉冲数-实测脉冲数）/实测脉冲数

测量重复性是将检验标准接到装置的输出端，检验点选择在常用量限，在功率因数为1.0和0.5L时分别做不少于5次的相对误差测量，然后按下式计算检验点的实验标准差S。

2.2 准备

2.2.1 环境条件要求

温度：（20±2）℃；相对湿度：50%RH±20%RH，符合《交流电能表检定装置检定规程》（DL/T 460—2005）中3.3的要求。

2.2.2 核查标准电能表

建立一组性能相对稳定的核查标准电能表，并使核查标准电能表与被检装置置于相同的温度、湿度等条件下。

2.2.3 标准装置

检定有效期内的标准装置和配置的标准电能表（核查应选在标准电能表检定周期中间），装置运行正常[3]。

2.3 核查的实施

2.3.1 规定核查的项目

期间核查的项目为3项，分别为：外观检查、测量误差和实验标准差S。

2.3.2 外观检查

检查装置外观是否完整，各操作开关是否正常，配置的标准电能表是否在检定有效期内。

2.3.3 装置重复性误差的核查检测

将核查标准电能表接到装置的输出端，预热10 min。检验点选择在220 V，5 A量限（单相）；3×220 V，3×5 A和3×100 V，3×5 A量限（三相）。在功率因数为1.0和0.5L时分别做10次相对误差测量，然后按式（1）计算检验点的实验标准差S[4]。

2.3.4 基本误差测量

（1）单相电能表：

220 V，功率因数为cos φ=1.0时：检验点选择为5 A、2.5 A、0.5 A。

220 V，功率因数为cos φ=0.5L时：检验点选择为5 A、2.5 A。（2）三相电能表：

3×220 V，功率因数为cos φ=1.0时：检验点选择为5 A、2.5 A、0.5 A。

3×220 V，功率因数为cos φ=0.5L时：检验点选择为5 A、2.5 A。

3×100 V，功率因数为cos φ=1.0时：检验点选择为5 A、2.5 A、0.5 A。

3×100 V，功率因数为cos φ=0.5L时：检验点选择为5 A、2.5 A。

2.4 装置期间核查结果的判定

2.4.1 基本测量误差的判定

将本装置测定的核查标准电能表的各负荷点误差与电科院的检定结果比对，再根据公式计算判定是否合格。

2.4.2 重复性误差的判定

根据《交流电能表检定装置检定规程》（DL/T 460—2005）的规定，功率因数为cos φ=1.0时，若重复性误差≤0.015%，判定该点的重复性误差合格；否则判定该点的重复性误差不合格。功率因数为cos φ=0.5L时，若重复性误差≤0.03%，判定该点的重复性误差合格；否则判定该点的重复性误差不合格。

2.4.3 期间核查合格

当核查的所有载荷点都合格时，判该装置的期间核查合格。2.4.4 期间核查不合格

当所有测量点都不合格时，判该装置的期间核查不合格，需立即停止使用，查找不合格原因，排除故障后再进行测试，测试合格后再投入使用，并增加测量点的核查次数。

通过期间核查在检定有效期内考核标准及标准表和标准装置的技术性能，利用核查结果，及时发现设备漂移、过载、老化损坏及其技术性能受到影响或者被破坏，可以缩短出具错误测量结果的可追溯时间[5]，从而减少实验室检定中因测量结果错误带来的损失。

同时，通过足够多个周期的核查数据证明某台标准装置测量结果始终受控，可以适当延长该设备的核准间隔，为制定合理的校准间隔提供依据或参考。因此，期间核查对于实验室等技术机构保证检定数据准确性具有重要的意义。

3 比对

（1）比对的含义：“在规定条件下，对相同准确度等级或指定不确定度范围的同种测量仪器复现的量值之间比较的过程。”

比对是指两个或两个以上实验室，在一定时间范围内，按照预先规定的条件，测量同一个性能稳定的传递标准器，通过分析测量结果的量值，确定量值的一致程度，确定该实验室的测量结果是否在规定的范围内，从而判断该实验室量值传递的准确性的活动。

（2）比对方法：采用传递比较法，即用本实验室计量标准装置测量一稳定的被测电能表，然后将该被测电能表送另一个实验室的计量标准装置进行测量。

（3）比对结果的评价：用比对判据En值进行评价，En值又称为“归一化偏差”，为各实验室比对结果与参考值的差值与该差值的不确定度之比。

式中，k为覆盖因子，一般k=2；Ui为第i个测量点上Yji-Yri的标准不确定度。

依据的技术文件：《电子式交流电能表检定规程》（JJG 596—2012）、《测量不确定度评定与表示》（JJF 1059—1999）。

比对结果的判定：每一个测量负载点均满足En≤1，则结论：本项目参加实验室间的比对一致性满意。

4 结语

通过比对，能够考察本实验室测量量值的一致程度、考察实验室计量标准的可靠程度，检查检定准确度是否保持在规定的范围内。由国家质检总局批准的国内计量基准、计量标准的比对是对计量基准、计量标准监督管理，考核计量技术机构的校准测量能力的一种方式，可以提高我国计量基准、计量标准的水平，确保量值正确、一致、可靠。