夔 圃堡皇 垦 ± 星堑 ！查堑！塑 电能表的不确定度评定与表示 李金生 （河钢集团唐钢公司信息自动化部 河北 唐山０６ ３ Ｏ ０ ０） 【摘要】在电表能的校准实验中，其测量结果主要通过电表能的不确定度来表示。因为，凡是测量都不可避免的会 产生误差，这个误差是对测量结果不确定程度的一种反映，即为不确定度。测量结果其实是一个分散性的参数，本文则 从电能表校验的实际情况出发，简单探讨了电能表的不确定度的评定与表示。 【关键词】误差；测量值；不确定度；标准；评定 【中图分类号】ＴＭ９３３．４ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００９－５６２４（２０１８）０６－０２０８—０２ １引富 凡是测量都会因客观条件的存在而产生误差，就测 量结果而言其所针对的是无法确定的程度，也就是对测 量结果可信赖度的一种判定。不确定度是一个参数，与 测量结果紧密相关，并能够真实反映测量结果的分散性， 因此测量不确定度应该是完整测量中不可或缺的一个重 要组成。 ２测量不确定度的评定 测量原理如图１所示。 度评定，所以特意将他们分为ＡＢ两类，但两者之间并没 有本质的区别。Ａ类和Ｂ类都是以概率分布为基础，通过 组观测数据导出的密度函数，所得到的就是Ａ类不确定 度；而Ｂ类不确定度标准评定则是针对的是一个事件发生 的整体信任程度。 （１）Ａ类评定 设测量值为Ｘ （ｉ＝ｌ，２，……，ｎ），被测量Ｘ，测 量次数为ｎ。在统一条件下，通过计算得到平均值文， 标准偏差ｓ（ｘ）。当被测量估计值被锁定为平均值时， 便可以按照公式（１）计算出其所对应的Ａ类不确定度 ＵＡ（Ｘ）。 一（ ＝ （ ）＝ ）／√七 （２）Ｂ类评定 （１） 输出设备 图１测量原理 通过所有可以利用的相关信息，科学判断测量结果的 不确定度，最终得到估计的标准偏差，即为标准不确定度 的Ｂ类评定。 ①通过相关经验和信息对测量的可能区间进行判断， 得到区间值（－ａ，ａ）； ②对被测量值的概率分布进行假设； ③确定要求的概率Ｐ，然后基于概率分布原则对包含 因子ｋ进行估计，进而按照公式（２）得到Ｂ类不确定度 。 ２．１分类 不确定度评定可分为Ａ类和Ｂ类两种，前者是通过对 测列的统计分析法来完成评定的；后者则是通过不同于对 侧列的统计分析法来进行评定的。为了更好的区分不确定 ＝詈 ２．２电能表的校准 基本上全部亏损。 由于地勘项目规模减少，钻探质量要求及绿色勘查施 工的要求变得更严格，造成施工成本不断增加，也使得钻 探施工项目亏损急剧增加。 ５结论及下一步工作建议 根据目前青海地勘市场施工现状，青海项目部不适宜 大规模增加钻探施工工作量，要选择一些技术含量高、经 济效益好的项目开展投标、承揽，对那些技术含量低、经 济效益差的项目要放弃，减小经营规模，避免亏损，增加 效益，保证职工工资。 下一步工作建议： （１）加强与青海各地勘单位联系，进一步调研钻探 施工市场，选取一些优质项目做项目分析，做好项目预算， ２０８ 避免承担一些预算即亏损的项目； （２）加强职工培训，对新项目做好人员培训及后备 人才培养，鼓励和帮助职工取得技能、技术证书，保证高 效、安全生产； （３）对以往存在的历史遗留问题，做好解决计划表， 把职工利益放在首位，保障、健全工资分配制度，调动职 工工作积极性，完善各项管理制度，为优质、高效、按时 完成承揽的施工任务提供保证。 作者简介：张杰（１９８４－），男，汉，安徽安庆，学士，工程师， 研究方向：页岩气施工相关 王路法（１９８３一），男，汉族，河北行唐，学士，工程师，研究方向 地质区域地。 堡 塑 表１三相电能表不确定度测量 ！± 堑 ！查堑 塑 夔 在实际应用中会涉及到电能表的校准和检定。要更好 （２）因上级评定不确定度引入的不确定度评定 的完成这项工作，就必须熟练掌握电能表不确定度评定和 上级校准的不确定度ｕ。＝０．００９％，ｋｏ：３，同样采用Ｂ类 表示原则，明确产生测量不确定度的根源是什么。认真分 评定估计它的区间半宽ａ＝Ｏ．００９％，则可得到： 析电能表的校准过程，对校准过程中可能遇到的不确定度 ｕ ：旦： “ ：＿：３０×１０＝×１０—６。 ｋ ｌｏｏ，３ 分量进行统计，以帮助评定工作的顺利完成。如表ｌ所示。 ３电能表的不确定度评定和表示 ３．１数学建模 处于对测量结果可信度的要求，校准和检测安装式电 能表或标准电能表已经成为日常工作中必不可少的一项内 容。人们最常用到的是标准表法，就是让标准电能表和被 检测表同时进行电能值的测试，然后比较两种测试所得到 的结果，进而得到一个相对误差，再以此为数据基础进行 数学建模，详见公式（３）： ，一 一、 ｒｏ、 ： 二生』×ｌｏｏ％ ‘ Ｅ０ 被检测电能表的相对误差值（％）用ｙ来表示，其点 能值用Ｅｎ表示，点能值则用Ｅ表示。 ３．２分析测量不确定度的影响程度 从上一节中的数据建模中可以看出，被检测电能表的 电能值和标准表电能值是非常重要的两个参数，所以对不 定度的影响分析要从这两点入手。 （１）ｕ（Ｅｎ）是标准电能表的标准不确定度，在对其进 行评定的时候主要考虑两方面的因素：一所选定的标准检 定装置所允许的最大误差是多少，由其引发的不确定分量 是多少；二，凡是检测装置均存在检测误差，因此来自于 检定装置的上级评定不确定度分量也会对电能表的不确定 度分量造成影响，分量多大？ （２）ｕ（Ｅ）是被检电表能值的标准不确定度，能够对 其产生影响的因素也要分为两部分：一，被检测表误差化 整，引起一定的不确定度分量；二，被检查电表多次重复 被引入，引起的不确定度分量。 ３．３电能表不确定度的实例评定 对于电能表不确定度的评定上面已经做了详细的阐 述，下面将通过举例的方式使分析更加形象和具体。 确定上级评定的不确定度ｕ。＝Ｏ．００９％，ｋｏ＝３，标注装置 选择０．０１级的三相标准电能表，被检测电能表则为０．０５ 级，均在２２０Ｖ电压，５Ａ电流，ＣＯＳ ＝１．０的条件下进行。 （１）因上级检测装置最大允许误差引入的不确定度评定 ±０．０１％是０．０１级的三相标准电能表的最大误差，用 Ｂ类评定法估计，它的区间半宽ａ＝Ｏ．０１％，在正态分布的 情况下则可得到： ：兰： ： ：３３×ｌＯ （３）重复性测量所引入的不确定度评定 重复ｌ０次对０．０５级的电能表进行测量，得到的标 准偏差，用Ａ类评定法计算，得到： ＝ｓ＝１２×１０ （４）误差化整所引入的不确定度评定 依然选择０．０５级的电能表为被检测对象，其误差化整 区间隔是０．００５％，通过Ｂ类评定估计得到半宽ａ＝０．００５％／２ ０．００２５％ 当ｋ 且分布均匀的情况下： ０．００２５／１００ １４×１０ Ｕ，１一：兰：一一一———— ＝＿—一一 ＾ＪＶ 七 ３．４合成标准不确定度评定 Ａ类和Ｂ类评定标准所占的不确定度分量决定了合成 标准的不确定度评定。具体公式如下： ＝√ ＋ ２＋ ２＋ ２＝４．９ ｘｌＯ ４结论 本文通过概念分析、数据建模和实例举证对测量不确 定度的评定与表示做了简单的阐述，并认识到评定流程包 括Ａ类和Ｂ类评定两种方法。然后从日常工作中的实际情 况出发，总结出所有能够造成不确定度产生的因素，然后 再借助具体的实例进一步证明电能表的不确定度评定流程 的正确性，肯定其表现方法，这对于表征电能表的测量结 果是非常有利的。 【参考文献】 ［１］吴颖，王新刚，余字红，孟智刚．一种新型数字电能表检测 装置的研究及其不确定度分析［Ｊ】．供用电，２０１７，３４（１１）：７８— ８１＋４９． 【２】王智，杨静，苏玉萍．电能表标准装置量值传递方法的探究 【Ｊ】．湖南电力，２０１７，３７（０４）：４５—４８＋５２． ［３】周丽霞，丁恒春，袁瑞铭，张春雪，王学伟．电能表动态 误差测量系统及测量不确定度评定［Ｊ】．电测与仪表，２０１６， ５３（０８）：８１－８５＋１１８． 【４】王淑平．电能表基本误差测量不确定度评定［Ｊ】．科技创新 导报，２０１２，（２８）：１０５． 作者简介：李金生（１９８３－），汉族，男，河北唐山，职称：中职， 专业师，本科，研究方向：计量检验。 ２０９
