CN110531308A - 一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，在两个不同的检定环境温度下分别记录N只电能表的计量误差数据，并根据计量误差数据计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值，根据检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是否有效。本发明能够有效判定检定环境温度变化后电能表计量误差数据的有效性。

Description

一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效 性检验方法

技术领域

本发明涉及电能计量以及电能表检定技术领域，特别是一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法。

背景技术

在全国电能表自动化检定全面取代传统人工检定的大计量技术发展背景趋势下，自动化检定模式带来高效生产管理，但也往往因规模巨大、场所空旷等因素造成检定环境温度难以均衡、稳定控制。

电能表属于电子器件产品，其计量性能存在一定温漂现象，当检定环境温度变化时，如何修正并判断电能表计量误差数据的有效性具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，能够有效判定检定环境温度变化后电能表计量误差数据的有效性。

本发明采用以下方案实现：一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，在两个不同的检定环境温度下分别记录N只电能表的计量误差数据，并根据计量误差数据计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值，根据检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是否有效。

进一步地，若检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是无效的，则根据电能表的计量误差温漂系数以及检定环境的温度变化量对检定环境温度变化后的电能表计量误差数据进行修正，并以此重新计算拟检定对象的检验值，并根据新的检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后温漂修正后的电能表计量误差数据是否有效。

进一步地，具体包括以下步骤：

步骤S1：设拟检定对象的参量如下：在检定环境温度T₁和T₂下，N只电能表的计量误差数据分别为和第i只电能表的计量误差数据变化量为Δ_i，第i只电能表的计量误差温漂系数为B_i，其中i∈[1,N]；电能表样本计量误差数据变化量数组{Δ_i}的平均值为标准偏差为S；N只电能表的计量误差数据平均值为和检定环境温度变化量为ΔT；两组成对数据和的检验值为t(T₁,T₂)，显著性水平α下检验值接受域临界值K₀；

步骤S2：设定检验假设H₀和H₁；其中假设H₀代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设H₁代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即

步骤S3：计算所述拟检定对象的Δ_i、S和ΔT：

步骤S4：计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值t(T₁,T₂)：

步骤S5：确定一定显著性水平α的接受域临界值K₀，即：

K₀＝t_α/2(N-1)；

步骤S6：当步骤S4得到的检验值t(T₁,T₂)落在接受域[0,K₀)内，则假设H₀成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值t(T₁,T₂)落在拒绝域[K₀,+∞)内，则假设H₀不成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据是无效的，进入步骤S7；

步骤S7：计算T₂温度下的计量误差温漂修正数据根据电能表的计量误差温漂系数为B_i和检定环境温度变化量为ΔT，按下式计算可得：

步骤S8：计算温漂修正后各项参量

步骤S9：计算所述温漂修正后的检验值

步骤S10：设定拟检验假设和假设代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即

步骤S11：当步骤S10得出的检验值落在接受域[0,K₀)内，则假设成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值落在拒绝域(K₀,+∞)内，则假设不成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据无效，检验过程结束。

进一步地，所述电能表计量误差温漂系数B_i采用最小二乘法拟合电能表的实验室计量误差、温度数据求得或者由该电能表出厂供应商提供。

进一步地，所述一定显著性水平α的取值为0.05。

进一步地，所述一定显著性水平α的取值为0.01。

本发明用于检验判断当检定环境温度变化时，检定环境温度对电能表计量误差前后数据的有效性和电能表温漂修正后计量误差数据的有效性。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：采用本发明的方法能够简单判断出检定环境温度对电能表计量误差前后数据的有效性和电能表温漂修正后计量误差数据的有效性，对电能表的自动化检定具有重要的工程实际意义。

附图说明

图1为本发明实施例的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1所示，本实施例提供了一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，在两个不同的检定环境温度下分别记录N只电能表的计量误差数据，并根据计量误差数据计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值，根据检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是否有效。

在本实施例中，若检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是无效的，则根据电能表的计量误差温漂系数以及检定环境的温度变化量对检定环境温度变化后的电能表计量误差数据进行修正，并以此重新计算拟检定对象的检验值，并根据新的检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后温漂修正后的电能表计量误差数据是否有效。

较佳的，本实施例利用基于成对数据的假设检验数据有效性分析理论，判断电能表在检定环境温度变化前后计量误差的一致有效性结论。通过定义“原假设”代表检定环境温度在一定显著性水平下对计量误差无显著性影响，“备用假设”代表检定环境温度在一定显著性水平下对计量误差有显著性影响。基于成对数据的假设检验理论计算公式，若计算检验值落在所述一定显著性水平的接受域内则“原假设”成立，即检定环境温度对电能表计量误差数据无显著性影响，则计量误差数据有效；否则计算检验值落在所述一定显著性水平的拒绝域内，“备用假设”成立，即检定环境温度对电能表计量误差数据有显著性影响，则计量误差数据无效。当“原假设”不成立时，利用电能表温漂系数或者温漂曲线对检定环境温度变化后的计量误差数据加以修正。再用成对数据的假设检验，对检定环境温度变化前与检定环境温度变化且温漂修正后的计量误差数据进行一致性检验。若检验结果为“原假设”成立，则说明变化检定环境温度后的计量误差数据温漂修正可适用，修正后计量误差数据有效；若检验结果仍为“原假设”不成立，则说明变化检定环境温度后的计量误差数据温漂修正不适用，修正后计量误差数据无效。该检验方法用于检验判断当检定环境温度变化时，检定环境温度对电能表计量误差前后数据的有效性和电能表温漂修正后计量误差数据的有效性。

本实施例具体包括以下步骤：

步骤S1：设拟检定对象的参量如下：在检定环境温度T₁和T₂下，N只电能表的计量误差数据分别为和第i只电能表的计量误差数据变化量为Δ_i，第i只电能表的计量误差温漂系数为B_i，其中i∈[1,N]；电能表样本计量误差数据变化量数组{Δ_i}的平均值为标准偏差为S；N只电能表的计量误差数据平均值为和检定环境温度变化量为ΔT；两组成对数据和的检验值为t(T₁,T₂)，显著性水平α下检验值接受域临界值K₀；

步骤S2：设定检验假设H₀和H₁；其中假设H₀代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设H₁代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即H₀假设是原假设，H₁假设是备用假设，在抛弃原假设H₀后可成立的假设；

步骤S3：计算所述拟检定对象的Δ_i、S和ΔT，已知参量为检定环境温度T₁和T₂，电能表N只，电能表对应温度下的计量误差数据和电能表计量误差温漂系数{B_i}。各项参量按下式可得：

步骤S4：计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值t(T₁,T₂)：

步骤S5：确定一定显著性水平α的接受域临界值K₀，根据显著性水平α和电能表数量N查找t分布临界值表，即：

K₀＝t_α/2(N-1)；

步骤S6：当步骤S4得到的检验值t(T₁,T₂)落在接受域[0,K₀)内，则假设H₀成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值t(T₁,T₂)落在拒绝域[K₀,+∞)内，则假设H₀不成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据是无效的，进入步骤S7；

步骤S7：计算T₂温度下的计量误差温漂修正数据根据电能表的计量误差温漂系数为B_i和检定环境温度变化量为ΔT，按下式计算可得：

步骤S8：计算温漂修正后各项参量

步骤S9：计算所述温漂修正后的检验值

步骤S10：设定拟检验假设和假设代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即 假设是原假设，假设是备用假设，在抛弃原假设后可成立的假设；

步骤S11：当步骤S10得出的检验值落在接受域[0,K₀)内，则假设成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值落在拒绝域(K₀,+∞)内，则假设不成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据无效，检验过程结束。

在本实施例中，成对数据是指检定环境温度T₁和T₂下的和和两对数组，即两对被检验对象。

在本实施例中，所述计量误差温漂系数B_i是每只电能表特定系数，指检定环境温度变化1℃时电能表计量误差数值的漂移量，所述电能表计量误差温漂系数B_i采用最小二乘法拟合电能表的实验室计量误差、温度数据求得或者由该电能表出厂供应商提供。一般地，若同一供应商同一批次电能表可近似认为每只电能表计量误差温漂系数B_i一致。

较佳的，一定显著性水平α是指在假设检验中，原假设为真却被错误拒绝的概率。

在本实施例中，所述一定显著性水平α的取值为0.05或0.01。

本实施例用于检验判断当检定环境温度变化时，检定环境温度对电能表计量误差前后数据的有效性和电能表温漂修正后计量误差数据的有效性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，在两个不同的检定环境温度下分别记录N只电能表的计量误差数据，并根据计量误差数据计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值，根据检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是否有效。

2.根据权利要求1所述的一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，若检定环境温度变化后的电能表计量误差数据是无效的，则根据电能表的计量误差温漂系数以及检定环境的温度变化量对检定环境温度变化后的电能表计量误差数据进行修正，并以此重新计算拟检定对象的检验值，并根据新的检验值是否落在设定的接收域内来判断检定环境温度变化后温漂修正后的电能表计量误差数据是否有效。

3.根据权利要求2所述的一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1：设拟检定对象的参量如下：在检定环境温度T₁和T₂下，N只电能表的计量误差数据分别为和第i只电能表的计量误差数据变化量为Δ_i，第i只电能表的计量误差温漂系数为B_i，其中i∈[1,N]；电能表样本计量误差数据变化量数组{Δ_i}的平均值为标准偏差为S；N只电能表的计量误差数据平均值为和检定环境温度变化量为ΔT；两组成对数据和的检验值为t(T₁,T₂)，显著性水平α下检验值接受域临界值K₀；

步骤S2：设定检验假设H₀和H₁；其中假设H₀代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设H₁代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即

步骤S3：计算所述拟检定对象的Δ_i、S和ΔT：

步骤S4：计算两个不同检定环境温度下拟检定对象的检验值t(T₁,T₂)：

步骤S5：确定一定显著性水平α的接受域临界值K₀，即：

K₀＝t_α/2(N-1)；

步骤S6：当步骤S4得到的检验值t(T₁,T₂)落在接受域[0,K₀)内，则假设H₀成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值t(T₁,T₂)落在拒绝域[K₀,+∞)内，则假设H₀不成立，检定环境温度变化对电能表计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表计量误差数据是无效的，进入步骤S7；

步骤S7：计算T₂温度下的计量误差温漂修正数据根据电能表的计量误差温漂系数为B_i和检定环境温度变化量为ΔT，按下式计算可得：

步骤S8：计算温漂修正后各项参量

步骤S9：计算所述温漂修正后的检验值

步骤S10：设定拟检验假设和假设代表检定环境温度变化对计量误差数据无显著性影响，即假设代表检定环境温度变化对计量误差数据有显著性影响，即

步骤S11：当步骤S10得出的检验值落在接受域[0,K₀)内，则假设成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下无显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据有效，检验过程结束；当所计算得出的检验值落在拒绝域(K₀,+∞)内，则假设不成立，检定环境温度变化对电能表温漂修正后计量误差数据在显著性水平α下有显著性影响，即变化后检定环境温度的电能表温漂修正后计量误差数据无效，检验过程结束。

4.根据权利要求3所述的一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，所述电能表计量误差温漂系数B_i采用最小二乘法拟合电能表的实验室计量误差、温度数据求得或者由该电能表出厂供应商提供。

5.根据权利要求3所述的一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，所述一定显著性水平α的取值为0.05。

6.根据权利要求3所述的一种电能表检定环境温度变化的计量误差及其温漂修正有效性检验方法，其特征在于，所述一定显著性水平α的取值为0.01。