JJF(浙) 1113-2015 输电线路导线温度在线监测装置校准规范

浙江省质量技术监督局发布Ⅱ输电线路导线温度在线监测归口单位：浙江省质量技术监督局主要起草单位：国网浙江省电力公司电力科学研究院参加起草单位：浙江雷鸟智能电网技术有限公司本规范主要起草人：骆丽(国网浙江省电力公司电力科学研究院)杨青(国网浙江省电力公司电力科学研究院)顾冰(国网浙江省电力公司电力科学研究院)参加起草人：陈昊(国网浙江省电力公司电力科学研究院) 2引用文件 3术语和计量单位 4概述 5计量特性 5.1通讯功能 5.3测温范围 5.4测量误差 6校准条件 6.2校准用标准器及配套设备 7校准项目和校准方法 7.1校准项目及校准前准备 7.2校准方法 8校准结果表达 9复校时间间隔 附录B校准原始记录格式 Ⅱ本规范依据国家计量技术规范JJF1001-2011《通用计量名词术语与定义》、JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》编制。目前，输电线路导线温度在线监测装置尚无相关校准技术规范。本规范是参照JJF1171-2007《温度巡回检测仪校准规范》和JJG229-2010《工业铂、铜热电阻检定规程》的技术要求，结合输电线路导线温度在线监测装置的特性制定的。本规范为首次发布。本规范适用于测量范围为(-40～150)℃的电网输电线路导线温度在线监测装置(以下简称监测装置)的校准。2引用文件JJG229-2010工业铂、铜热电阻检定规程JJF1171-2007温度巡回检测仪校准规范JJF1366-2012温度数据采集仪校准规范3术语和计量单位对架空输电线路导线、部分接续金具的表面温度进行在线监测采样时间间隔是指相邻两次采样间的时间差值，一般都是以秒(或分、小时)为采样状态信息接入控制器部署在主站侧，是能以标准方式远程连接各类状态监测代理或状态信息接入控制器，接受它们所发出的标准化状态信息，并对它们进行标准化控制的计算监测装置由在线监测主机、温度探测单元和太阳能电池板组成。监测装置的在线监测主机安装在输电铁塔上，是装置运行的核心，主要完成对输电线路导线温度数据的2件被安装在输电线路导线上，将测得温度传输至在线监测主机，主机将数据通过3G/GPRS/CDMA等网络传输到监控中心，供电网维护人员实时监测输电线路导线温度的变化情况。监测装置通常采用太阳能电池和蓄电池进行供电，保证监测装置的正常持续运根据监测装置的温度探测单元的测温传感器封装形式可分为传感器内置型和传感器外无线通信通信主站主机箱无线通信监控中心5计量特性监测装置应能传输实时测温数据到通信主站，当无数据传输时，应显示“输出错误”5.2采样时间间隔监测装置应有远程设置采样时间间隔的功能，被校监测装置在校准前应能调整采样时间间隔至不大于2min。5.3测温范围监测装置应能正常测量(-40～150)℃的导线温度。5.4测量误差6校准条件a)环境温度：(20±5)℃;b)相对湿度：30%～80%;c)当电测仪器对环境条件另有要求时，应满足其规定要求。6.2校准用标准器及配套设备校准时所需的标准仪器及配套设备见表1。序号仪器设备名称用途备注1二等标准也可使用满足要求的其它测量标准器。2电测仪器(电桥或可测量电阻的数字多用相对误差不大于3×10-5与标准铂电阻温度用3控温范围不小于(-40℃~150℃)温度偏差≤±2℃一4控温范围不小于(-40℃~室温)工作区域水平温差≤0.05℃工作区域最大温差≤0.10℃—5控温范围不小于(室温~150℃)工作区域水平温差≤0.05℃工作区域最大温差≤0.10℃—6时进行通一47校准项目和校准方法7.1校准项目及校准前准备对监测装置的校准项目应包括通讯功能检查、采样时间间隔检查、测量误差试验。传感器外置型的监测装置引线长度应不小于200mm。7.2校准方法7.2.1通讯功能检查开启被校监测装置的电源，实现通讯连接，登陆CAG服务器的用户查询平台查询被校监测装置是否有传出温度数据。被校监测装置的通讯功能应满足本规范5.1的规定。7.2.2采样时间间隔检查对被校监测装置的采样时间间隔进行检查，采样时间间隔应满足本规范5.2的规定。7.2.3.1预热、预调接通监测装置的电源，预热30min,对监测装置的测温功能和数据传输模式进行调整，在校准过程中，不得再进行调整。7.2.3.2校准点选择监测装置的校准点应均匀地分布在-40℃~150℃的温度范围的整度点上，校准一般选择包括零点、-40℃和150℃在内的不少于5个温度点，也可以根据用户需求选择校准点。7.2.3.3各温度点的测量误差校准根据被校监测装置的传感器封装形式选择在恒温槽或恒温箱进行试验。测温传感器外置型的监测装置使用恒温槽进行测量误差校准，测温传感器内置型的监测装置使用恒温箱进行测量误差校准。a)测温传感器外置型的监测装置的测量误差校准在恒温槽中进行测量误差校准时，将监测装置的测温传感器放置在恒温槽中。校准时，将监测装置的测温传感器插入恒温槽介质中，插入深度不少于150mm。将恒温槽温度恒定在设定的校准温度点，恒温槽温度偏离设定点应不超过±0.5℃(以标准器示值为准),稳定时间应不少于20min,当恒温槽温度变化率不超过0.1℃/min时可以开始读数，读数顺序标准→被校→被校→标准两次的读数结果取平均值即为最终读数。将被校监测装置的测温传感器置于恒温箱工作室的有效空间内，放置的方式与数量应不影响箱内空气循环，然后将多支标准铂电阻放置在各个被校传感器附近。将恒温箱温度恒定在设定的校准温度点，恒温箱温度偏离设定点应不超过±1℃(以标准器示值为准),稳定时间应不少于30min,当恒温箱内温度变化率不超过0.2℃/min时可开始读数，读数顺序如下：标准→被校→被校→标准两次的读数结果取平均值即为最终读数。7.2.3.4误差计算计算监测装置的温度测量误差△t。式中：△t——监测装置的温度测量误差，℃。t——在第i个校准温度点，被校监测装置的两次温度测量值的平均值，℃。t.——在第i个校准温度点，离监测装置最近的标准器的两次温度测量值的平均值，℃。△t应满足本规范5.4的要求。8校准结果表达校准结果应在校准证书(报告)上反映，校准证书(报告)应至少包括以下信息：a)标题，如“校准证书”或“校准报告”;b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点(如果不在实验室内进行校准);d)证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识；e)送校单位的名称和地址；f)被校对象的描述和明确标识；g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的培收6h)如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；i)对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k)校准环境的描述；1)校准结果及其测量不确定度的说明；m)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期；n)校准结果仅对被校对象有效的声明：o)未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。9复校时间间隔监测装置的校准周期按照线路检修周期进行，建议不超过三年。测量不确定度评定示例A.1概述温度为20℃,相对湿度为65%,用测量范围为(-200～419.527)℃的二等标准铂电阻温度A.3.2t,的标准不确定度u(ts)的主要JJF(浙)1113-20158A.4标准不确定度分量的评定A.4.1.1测量重复性引入的标准不确定度分量u(t₁)的评定输入量t的不确定度u(t)的主要来源是被校监测装置的测量重复性，采用标准不确定度的A类评定方法评定。对一套被校监测装置在测量点-20℃、0℃、40℃、80℃、120℃分别连续测量得到10个数据(每个数据都是对监测装置两次读数取平均值得到的),每次都为独立的测量，得测量点测量数据(℃)1234567890实际测量情况是在重复性条件下连续测量2次，以2次测量的平均值作为测量结果，则可则得到在以上五个不同的温度校准点由被校监测装置测量重复性引入的不确定度分量如JJF(浙)1113-2015测量点(℃)测量平均值(℃)标准不确定度分量u(t₁)0000A.4.1.2不确定度分量u(t₂)的评定输入量t的标准不确定度分量u(t₂)的主要来源是由被校监测装置的显示分辨率引入，采用标准不确定度的B类评定方法评定。被校监测装置的分辨力a=0.1℃,在区间服从均匀分布，则k=√3,C。A.4.2输入量t,的标准不确定度uts)的评定A.4.2.1标准不确定度分量u(t₁)的评定输入量ts的标准不确定度分量u(t)主要由恒温槽温场分布不均匀引起，采用标准不确定度的B类评定方法评定。根据本次校准所使用的恒温槽温场分布不均匀性不超过0.02℃,在区间内可以认为是均匀分布，则k=√3,区间半宽为0.01℃,标准不确定度分量为：A.4.2.2标准不确定度分量u(t₂)的评定标准不确定度分量u(ts₂)主要由电测仪器引入，采用标准不确定度的B类评定方法评定。根据本次校准所使用的电测仪器的上级出具的证书可以知道：电阻Urel=0.001%(k=2)。实际使用的该电测仪器的电阻不会超过70Ω。在这个区间内认为是均匀分布，则k=√3。使用电阻档不确定度区间的半宽度为：3.5×10⁴Ω;oA.4.2.3标准不确定度分量u(t₃)的评定不确定度分量u(ts₃)由二等标准铂电阻温度计年不稳定性引入，采用标准不确定度的B类评定方法评定。根据检定规程中的要求，二等标准铂电阻温度计检定周期不稳定JJF(浙)1113-201510mK,在区间内可以认为是正态分布，包含因子k=3。A.5合成标准不确定度A.5.1灵敏系数A.5.2标准不确定度分量一览表见表A.3所示。标准不确定度符号不确定度的来源标准不确定度灵敏系数0100000000引入1恒温槽温场不均匀引入电测仪器引入铂电阻温度计年不A.5.3合成标准不确定度的计算0℃时：u.=√0.058²+0.05840℃时：u=√0.069²+0.058A.6扩展不确定度的评定扩展不确定度U为：A.7测量不确定度的报告与表示附录B记录编号：环境温度：相对湿度：校准依据：