使用中电子式交流电能表状态在线校准规范.docx

1、JJF（滇）XX-20XXJJF附件1云南省地方计量技术规范 JJF（滇）XXXX20XX使用中电子式交流电能表状态在线校准规范（试行）（公示稿）Online Status Calibration Specification For Electrical Energy Meters in Service(for Trial Implementation)20XX-XX-XX发布 20XX-XX-XX实施云南省市场监督管理局 发 布JJF（滇）XX-20XX使用中电子式交流电能表状态在线校准规范（试行）Online Status Calibration SpecificationFor Elec

2、trical Energy Meter in Service (for Trial Implementation) 归口单位：云南省市场监督管理局主要起草单位：云南电网有限责任公司计量中心参加起草单位：云南省计量测试技术研究院 本规范委托云南省计量测试技术研究院负责解释本规范主要起草人：钟 尧（云南电网有限责任公司计量中心）熊 峻（云南电网有限责任公司计量中心）王玉元（云南省计量测试技术研究院）朱自科（云南省计量测试技术研究院）刘清蝉（云南电网有限责任公司计量中心）刘 斌（云南电网有限责任市场营销部）参加起草人：林 聪（云南电网有限责任公司计量中心）曾舒帆（云南省计量测试技术研究院）游若莎（云

3、南电网有限责任公司计量中心）余恒杰（云南电网有限责任公司计量中心）李腾斌（云南电网有限责任公司计量中心）常军超（云南电网有限责任公司计量中心）目录引 言II1 范围12 引用文件13 术语14 概述25 计量特性25.1 计量功能要求25.2 运行误差要求36 校准条件36.1 环境条件36.2 参比标准46.3 电能表在线校准平台47 校准项目与校准方法47.1 校准项目47.2校准方法58 校准结果78.1 校准数据修约78.2 校准结果出具88.3 校准间隔88.5 校准结果不确定度评定实例8附录A9附录B10附录C11引 言本规范依据国家计量技术规范JJF 1071-2010国家计量校

4、准规范编写规则编写，相关术语遵循JJF 1001-2011通用计量术语及定义中的相关要求。本规范为首次发布。II使用中电子式交流电能表状态在线校准规范（试行）1 范围本规范适用于低压台区下电子式交流电能表（以下简称电能表）的使用中状态在线校准。 2 引用文件本规范引用了下列文件：JJG 596-2012 电子式交流电能表GB/T 17215.211 交流电测量设备 通用要求、试验和试验条件 第11 部分：测量设备GB/T 222392019 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求JJF(川)178-2020 智能电能表运行状态校准规范 凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注

5、日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3 术语JJF 1001-2011界定的以及下列术语和定义适用于本规范。3.1 低压台区 voltage transformer district 低压台区是指（一台）10kV变压器及其0.4kV配电网，由总表及用户分表共同组成的一个供电系统及其供电范围或区域。 3.2 采集成功率 acquisition success rate 计量自动化系统对低压台区使用中电能表每日零点自动冻结的电量数据进行采集，采集到数据的电能表数占台区下电能表总数的百分比。 3.3 运行误差 operating error 电能表在现场运行条件下的计量误差

6、。 3.4电能表在线校准平台 online calibration platform of electricity meter 通过采集到的电能计量数据，基于能量守恒原理，构建电能表计量功能诊断与运行误差计算模型，并对使用中电能表进行在线校准的平台。3.5 在线校准 online calibration 在规定条件下，运用电能表在线校准平台对使用中电能表的运行误差进行批量校准的一组操作。3.6现场核查 on-site verification 对在线校准平台输出的疑似运行误差超出限值或计量功能异常的电能表，按规定程序、方式进行的现场检查、核对、确认过程。3.7计量失准 metering fai

7、lure使用中电能表经现场核查后确认为运行误差超出表1规定限值或计量功能异常的状态。计量功能异常包括飞走、倒走、停走、示值不平、时钟异常等现象。3.8 失准更换 replace when metering failure 应用电能表在线校准平台开展使用中电能表在线校准，及时发现计量失准的电能表并进行更换处理。4 概述本规范基于能量守恒原理，采用电能表在线校准平台对低压台区中的每一只电能表的计量功能和运行误差进行在线监测和校准，结果作为初步判断电能计量失准的依据，经现场核查确认后可用于电能表状态评价和状态更换。 5 计量特性5.1 计量功能要求电能表计量功能应满足表1的规定。表1 计量功能技术要

8、求计量功能技术要求电能表飞走电能表当日冻结正向有功总电能示值不应大于当日用户可能的最大用电量。电能表倒走电能表当日冻结正向有功总电能示值不应小于前一日电能表日冻结正向有功总电能示值。电能表停走当负荷电流I0.05A时，电能表当日冻结正向有功总电能示值不应等于前一日电能表日冻结正向有功总电能示值。电能表示值不平电能表示值组合误差应符合|E-E|（-1）0.01，其中：E：电能表日冻结有功总电能示值；E：电能表日冻结有功费率为的电能示值；：电能表费率数。电能表时钟电能表的日期应准确，其显示时间与国家授时中心（北京时间）指示的误差应优于10min。5.2 运行误差要求电能表运行误差限值应满足表2的规

9、定。 表2 电能表运行误差限值要求电能表准确度等级1级2级运行误差限值/%1.02.06 校准条件6.1 环境条件温度：（-2050）。相对湿度：90%。6.2 参比标准校准所用参比标准的准确度等级应满足表3的规定。 表3 校准所用参比标准准确度等级要求被校电能表准确度等级1级2级参比标准准确度等级电能表电流互感器电能表电流互感器0.5S级0.2S级1级0.5S级6.3 电能表在线校准平台6.3.1平台功能要求电能表在线校准平台应能对采集成功率不低于99%、采集的电量数据不少于300组的台区中的每一只电能表输出在线运行误差值，并对计量功能进行判断。 6.3.2运行安全要求电能表在线校准平台应具

10、有软件防篡改和版本控制功能。 6.3.3数据安全要求电能表在线校准平台数据安全应满足GB/T222392019信息安全技术 网络安全等级保护基本要求对国家信息安全二级系统等级保护的要求。平台在校准过程中生成的原始数据应至少保存六年。 7 校准项目与校准方法7.1 校准项目校准项目见表4。表4 校准项目序号校准项目校准方法条款1计量功能7.2.12运行误差7.2.23现场核查7.2.37.2校准方法7.2.1 计量功能通过采集的电能表运行数据，对电能表计量功能进行在线诊断。电能表计量功能诊断方法参见表5。 表5电能表计量功能诊断方法计量功能异常事件诊断方法电能表飞走飞走系数EF1则计量功能评价为

11、失效，飞走系数由式EF=E1/E2计算。式中：E1电能表日电量，计算方法为：（当日正向有功总电能示值-前一日正向有功总电能示值）倍率；E2用户日可能最大用电量，计算方法为：最大电流额定电压24h。电能表倒走 倒走系数ED0.05A，停走系数由式ET=E3-E4计算。式中：E3电能表当日冻结正向有功总电能示值；E4前一日电能表日冻结正向有功总电能示值；I当日电流有效值的最大值。电能表示值不平示值不平系数ES0，示值不平系数由式ES=|E-E|-（-1）0.01计算。式中：E： 电能表日冻结有功总电能示值；E： 电能表日冻结有功费率为的电能示值；： 电能表费率数。电能表时钟异常t=|t-t标|，t

12、10min。式中：t：每只运行电能表时间；t标：北京时间。7.2.2运行误差以台区总表及配套设备作为参比标准，利用台区总表与被校电能表的定时冻结电量，基于电能表在线校准平台采用能量守恒定律建立方程组并求解得到运行电能表的在线校准误差。 台区拓扑结构如图1所示。图1 台区拓扑结构基于能量守恒原理，“台区总表电能量”=“所有分表电量之和”+“线路损耗”+“台区固定损耗”，可得式（1）。 （1）式中：计量周期总表供电量；n台区户表总数；计量周期分表用电量；用户分表的运行误差；台区固定损耗（台区下变压器及电能表的电能损耗）；台区线损（台区下电力线路的电能损耗,由式计算，其中表示计量点j在计量周期内的电

13、量值，表示计量k在计量周期内的电量值，表示计量周期时长，是与用户侧电压、功率因数及线路阻抗有关的一个待定常数）。 以台区总表作为参比标准校准台区各用户分表，以台区总表代电量近似台区总电能量，可得式（2）。 （2）当台区积累m个周期的数据后，可由式（2）得到m个方程组成的方程组,见式（3）。 （3） 方程组中，和为已知量，共包括m个方程，当时，可求解出未知量，从而得到台区各用户电能表运行误差。以上是计算得到电能表运行误差的过程。7.2.3现场核查对电能表在线校准平台计算结果为计量功能异常且超过表1限值或运行误差超过表2限值的电能表进行现场核查，现场核查应排除接线错误、档案错误及非正常用电等非电能

14、表自身软硬件问题引起的运行误差超差。现场核查记录单见附录A。8 校准结果8.1 校准数据修约按表6规定，将电能表运行误差的末位数修约为修约间距的整数倍。校准数据修约方法见JJG 596。 表6 电能表运行误差修约间隔电能表准确度等级1级2级修约间隔（%）0.10.28.2 校准结果出具以台区为单位完成电能表批量校准后，应出具校准证书，校准证书格式参见附录B。8.3 校准间隔使用中电能表状态在线校准间隔一般不超过30天。8.4 校准结果的应用根据校准结果，判定为计量失准的电能表应及时更换，判定为合格的电能表按照使用中电子式交流电能表状态更换实施规范的要求申请延期。8.5 校准结果不确定度评定实例

15、校准结果不确定度评定示例见附录C。13附录A现场核查作业单用户表户号计算误差资产编号类型序号校验误差 电压电流ABCABC用户表12345负荷情况现场负荷情况（请在符合项前选，可多选） 居民 小型工商业 单相电动机 三相电动机 电焊机 冲压机电供暖 其他 每日负荷维持上述记录值约 时用户表是否位于台区边缘： 是 否时间跨度： 长期 季节性 短期 现场情况 非正常用电 错接线 电能表超差 稳定超量程 瞬时超量程（高频） 综合倍率错误 互感器过载 总表互感器变比过大 电能表停走 三相不平衡 无 异 常 其 他 填表说明1.无该项内容时，划“ / ”。2.现场校验仪测量照片记录至少3张，示数波动大时

16、可录制视频，用户现场照片选择性拍摄备查。3.用户表照片、互感器接入方式互感器接线处照片各1张备查。4.单相表只填A相，三相表正常填写。备注核查人日期年月日附录B校准证书格式证书编号 XXXX-XXXXXX-XX校 准 证 书一、批量校准台区基本信息所在台区名称所在台区编号台区单相电能表（只）台区三相电能表（只）二、参比标准信息参比标准编号参比标准型号规格准确度等级参比标准有效期三、校准结果1.校准依据本校准证书依据JJF（滇）XX202X进行校准。2.校准结果序号电能表基本信息校准结果电能表编号型号规格准确度等级计量功能运行误差（%）现场核查3.校准结论符合/不符合JJF（滇）XX202X要求

17、。校准员： 核验员： 校准日期：（以下无正文） 第X页 共X页附录C 校准结果不确定度评定示例C.1 测量结果不确定度的来源电子式交流电能表使用中在线校准的测量结果不确定度主要来源于：a） 被校电能表测量结果分散性引入的不确定度分量；b） 由台区总表引入的不确定度分量；c） 由台区总表用电流互感器引入的不确定度分量；d） 由线损波动引入的不确定度分量；e） 由台区固定损耗引入的不确定度分量。C.2 A类不确定度评定不确定度分量，以校准DDS1720型2级电子式交流有功电能表在使用中运行误差为例。使用1只0.5S级三相电能表与20只2级电子式交流有功电能表组成被测台区，被校电子式交流电能表额定电

18、压值为220V，额定电流5A，参比频率50Hz，重复测量10次，运行误差测量结果如表C.1所示。表C.1 运行误差测量结果（%）序号12345运行误差-0.39-0.41-0.43-0.43-0.45序号678910运行误差-0.45-0.46-0.46-0.46-0.47平均值-0.44标准偏差0.0256A不确定度分量0.0256C.3 B类不确定度的评定C.3.1由台区总表引入的不确定度分量台区总表准确度等级为1%，按均匀分布考虑，包含因子,则由台区总表引入的不确定度分量为。C.3.2由台区总表用电流互感器引入的不确定度分量台区总表用互感器准确度等级为0.2%，按均匀分布考虑，包含因子,

19、则由台区总表用电流互感器引入的不确定度分量为。C.3.3由台区线损引入的不确定度分量现场台区线损存在波动，实测一个月内台区日线损率如表C.2所示，计算一个月内台区日线损率标准偏差为0.329%，计算结果作为由线损引入的不确定度分量为。表C.2 一个月内台区日线损率实测值序号12345678910日线损率6.575.746.015.835.615.946.006.376.275.74序号11121314151617181920日线损率5.465.705.775.635.915.675.185.465.795.71序号21222324252627282930日线损率5.345.536.146.02

20、5.905.836.105.566.426.41C.3.4 由台区固损引入的不确定度分量台区固损主要由电能表自身耗电引起，实验室测量，电能表功耗波动率的标准偏差为0.0308%，该标准偏差作为由固损引入的不确定度分量，为。不确定度汇总表如表C.3所示。表C.3 B类不确定度汇总表不确定度来源分布标准不确定度分量（%）由台区总表引入的不确定度分量均匀分布0.577由台区总表用电流互感器引入的不确定度分量均匀分布0.115由台区线损引入的不确定度分量正态分布30.329由台区固损引入的不确定度分量正态分布30.0308C.4 合成标准不确定度各标准不确定度完全不相关，则合成标准不确定度为 = C.5 扩展不确定度扩展不确定度为C.6 不确定度的表述该电子式交流有功电能表运行误差测量结果的不确定度为。