JJF(京) 51-2017  智能电表现场校验装置校准规范

电能表现场校验标准装置应具有温度、授时、定位、谐波、波形失真度、功率 稳定度等测量功能，及相量图显示数据存储、上传等功能 温度测量准确度：≤土2℃。 授时准确度：≤1s。

1.6影响量变化误差极限

电能表现场校验标准装置测量谐波电压、谐波电流示值偏差的最大允许误差应 不超过表5的规定工程计价标准规范范本，

表5谐波电压、谐波电流示值偏差最大允许误差

U.为基波电压值，U为谐波电压值，I为基波电流值，I为谐波电流值，

5.5.2环境温度影响

在20K温度范围内测量给定温度的平均温度系数，平均温度系数不应超过表6 规定的极限值

1.7 输入、输出与显

5.6.1电能表现场校验标准装置应有脉冲输入或输出和电能值或脉冲数的显示。脉 冲均应为一定幅值的矩形波并应给出脉冲输出的脉冲常数C（imp/kWh）。显示与 脉冲输出所代表的电能值应一致。 5.6.1.1各级电能表现场校验标准装置在输入为额定功率时，脉冲频率f（Hz）不得 低于表7的规定

表7电能表现场校验装置在额定输入功率下的脉冲频率「值

5.6.1.2各级电能表现场校验标准装置显示器的显示位数和显示其被检表误差的分 辨率不得少于表8的规定（若有电能值或高频脉冲数的显示）。

电能表现场校验装置的显示位数和显示其被检表

5.6.2电能表现场校验标准装置显示器应能够复零（若有电能值或高频脉冲数的显 示）。当为自动复零（或自动转换显示内容）时，每个量值的显示时间不得少于3s。

示）。当为自动复零（或自动转换显示内容）时，每个量值的显示时间

电能表现场校验标准装置中（或显示器中）中的接收控制脉冲（时间脉冲和电 能脉冲）功能，可控制累计电能的启动和停止

电能表现场校验标准装置可将检测的电能误差、电压、电流、频率、功率因数、 波形失真度、功率稳定度、温湿度、时间和位置等信息上传至指定的远程服务器

6.1.1校准各级电能表现场校验标准装置时的标准条件及其偏差允许值不超过表9 的规定。 6.12 无可察觉到的振动。

6.1.3无较强的电磁辐射干扰，如电火花、辐射源等。 6.1.4校准三相电能表现场校验标准标准装置时，三相电压、电流相序应符合接线 对称条件应符合表10的规定

5.1.3无较强的电磁辐射干扰，如电火花、辐射源等

6.1.4校准三相电能表现场校验标准标准装置时，三相电压、电流相序应符合接线 图规定。三相电压、电流系统应基本对称，对称条件应符合表10的规定

表9标准条件及其允许偏差

表10三相电压和电流系统的对称条件

X一任一相（线）电压或电流（i=a，b，c)；

6.2.1校准装置电能的测量误差和评定测量重复性的标准偏差估计值不得超过表11 和表12 的规定。

表11校准装置允许的测量误差

轰12校准装置充许的实验标准差

表13负载功率稳定度

注：不适用于电能表现场校验标准装置对负载功率稳定度有更高要求的情况。

6.2.3标准谐波源（或标准谐波分析仪）：能够输出（或测量）高于21次电 流谐波。 注：除以上规定的标准器外，也可使用其他符合上述要求的计量器具作为标准器

场校验标准装置校准项目应符合表14规定

三相（平衡负载）电能表现场校验标准装置时应

1.In与每一电压值的组合均按基本量程校准； 2. 周期校准时，括号内的负载点可按实际需要决定是否校准； 3. 当用户要求时，需在cosΦ=0.5（C）和cosΦ=0.25（L）条件下校准； 4. 对于有多个电压和电流输入端（或电压、电流都是宽量限）的电能表现场校验装置，在 周期校准时，可根据用户需要选择电压、电流值进行校准。出厂校准时，所设置的电压 和电流的每个组合都要按基本量程的校准点进行校准。

不平衡负载时三相电能表现场校验标准装置应

在每一负载下，至少做2次测量，取其平均值作为测量结果。如算得的相对误 差等于该表基本误差限的80%～120%，应再做2次测量，取这2次和前几次测量 的平均值作为测量结果。 基本误差试验采用的是标准表法，将标准表与被检校验装置同时测定的电能值 相比较，以确定被检表的相对误差。 校准时，各级校验装置累计的数字应不少于表17的规定

表17各级电能表现场校验标准装置累计数字

在特定的一段时间t（s）内，分别几下标准表和被测校验标准装置累计的电能 值，用式（1）计算被测校验标准装置电能测量的相对误差（%）。

式中 Yo一校验装置或校准装置的已定系统误差，%，不需更正时，o=0 W一被测校验装置显示的电能值，J； W一标准表显示的电能值，J。 若被测校验装置累计的是高频脉冲数，则：

3.6 × 106 W ×m CH

m一被测校验装置显示的高频脉冲数： CH一被测校验装置的高频脉冲常数，imp/kWh。 若标准表累计的也是高频脉冲数，则W值也用于式（2）计算，此时，m要换 成标准表累计的高频脉冲数，CH要换成标准表的高频脉冲常数。 若标准表经外配电流、电压互感器接入，则式（1）中的W要乘以电流、电压 互感器的变比K、Ku

7.3.2定低频脉冲数（N）比较法

当用被测校验装置输出一定的低频脉冲数（N）停住标准表的方法校准时，被 测校验装置的相对误差（%）按式（3）计算，

式中： 一校验装置或校准装置的已定系统误差，%，不需更正时，o=0； W一实测电能值，即标准表累计的电能值，J； W。一算定电能值，即被测校验装置在没有误差运行下，输出N个低频脉

标准表应累计的电能值，J，按式（4）计算。

Co一标准表的高频脉冲常数，imp/kWh; no一算定脉冲数，按式（5）计算，

3.6×10 W。= Xng

no=7 C。·N C,K,Ku

CL一被测校验装置的低频脉冲常数，imp/kWh； KrKu一标准表外接的电流、电压互感器变比。当没有外接电流、电压互感器 时，K,和Ku都等于1。 要适当地选择被测校验装置的低频脉冲数N，使得标准表的显示数字满足表 规定。

7.3.3高频脉冲数预置法

在标准表和被测校验装置都在连续运行的情况下，计读标准表在被测校验装置 输出N个低频脉冲时输出的高频脉冲数m，作为实测高频脉冲数，再与算定（或 预置）的高频脉冲数相比较，用式（6）计算被测校验装置的相对误差（%）

Yo一校验装置或校准装置的已定系统误差，%，不需更正时，o=0 m一实测高频脉冲数； m。一算定（或预置）的高频脉冲数，按式（7）计算

CHo一标准表的高频脉冲常数，imp/kWh CL一被测校验装置的低频脉冲常数，imp/kWh KrKu一标准表外接的电流、电压互感器变比。当没有外接电流、电压互感器 时, Ki和 Ku都等于 1。

要适当地选择被测校验装置的低频脉冲数N和标准表外接的互感器量程或标 准表的倍率开关档，使算定（或预置） 脉冲数和实测脉冲数满足表17的规定

试验在电流钳接入和直接接入方式下，分别进行。试验时，在参比电压、参比 频率和In电流下，对功率因数为1和0.5（L）两个负载点分别做不少于5次的相 对误差测量，然后按式（8）计算标准偏差估计值s（%）。

式中： n一对每个负载点进行重复测量的次数，n≥5； Y一第i次测量得出的相对误差，%；

1.16电参量示值误差

a）将电压、电流、功率、相位、频率等参考标准的电流测量回路串联在装置 的电流输出回路，电压测量回路并联在装置的电压输出回路，采用标准源 直接测量法或比较法确定监视示值误差

标准功率源直接测量法

图2标准功率电能表比较测量法

b）确定电压示值误差时，在电压测量的范围内选取不少于3个常用试验点； 确定电流示值误差时，在电流测量范围内选取不少于3个常用试验点；确 定功率、相位和频率示值误差时，在电压、电流基本量程，选择不少于3 个常用试验点。

电能表现场校验标准装置的谐波含量分为电压谐波含量和电流谐波含量，基波 频率一般选择50Hz。谐波次数可以选择221次范围内的全部或部分次数。 谐波含量可以用绝对值表示，也可以用相对值表示。选择相应电压（电流）作 为基波电压值（电流值）Un（In），谐波含有率hn的大小可以在10%范围内选择 1提准源控测县汁

7.6.1标准源直接测量法

a）仪器接线如图3所示：

图3标准谐波源校准谐波接线图

设置信号频率和各次谐波含有率，使标准谐波源输出相应的谐波值（电压 值为U.hn，电流值为I.hn），读取被测装置显示值（电压值为Uxhn，电流值 为Ixhn），这则被测装置第n次电压谐波显示值的误差△Un为：

被检装置第n次电流谐波显示值的误差△n为：

对于三相电能表现场校验装置可按上述过

7.6.2标准表比较测量法

a）仪器接线如图4所示：

图2标准谐波分析仪校准谐波接线图

b）设置信号频率，调节谐波源输出，校准谐波分析仪显示值为UNhn（INhn）， 被测装置显示值为Uxhn（Ixhn），则被测装置第n次电压（电流）谐波显示 值的绝对误差按式（9）、（10）计算。 C）对于三相电能表现场校验装置可按上述过程分别校准

试验温度点：0℃、20℃、40℃。 通过对比校验标准装置上的温度显示值，与高低温试验箱显示的温度值，来计 算装置的温度测量示值误差，如式（11）所示，

式中： 4一各被校点的示值误差，℃； ta一高低温试验箱显示的温度值，℃； ts一被测装置显示的温度值，℃。

1. 19温度影响试验

试验温度点：0℃、20℃、40℃。 环境湿度：满足表9的要求。

误差试验点：PF=1，In； PF=0.5L,In。 平均温度系数可通过下式计算得出：

.和t分别对应某一温度间隔的上限温度和下限温度，e.和e，是该上限温度和 下限温度时电能表现场校验标准装置的测量误差值。 对于每一个温度间隔，分别将温度试验箱的温度设置为间隔上限温度为t.和下 限温度t，仪表放置于温度试验箱直至温度稳定(通常在每一温度点保持2h以上)， 则试仪表误差。 各温度间隔的平均温度系数均应满足表6的要求

1.20 授时、定位测量

通过与标准时间对比的方法，校验标准装置上的时间显示值，与标准时间进行 比对，来计算当前时刻的示值误差，如式（13）所示。

4T一各被校点当前时刻的示值误差； Ta一标准时刻； T、一被测装置显示的当前时刻

8.1.1电能测量相对误差（%）和电能测量实验标准差s（%）的末位数，应按照 表18的规定修约为修约间距的整数倍

表18电能表现场校验标准装置和s的修约间距

需要考虑用标准表或校准装置的已定系统误差修止校准结果时，应先修止校准 结果，再进行误差修约。判断电能表的校准结果是否合格，一律以修约后的结果为 准。 8.1.2其他数据的修约间距按下述规定：在10（n为整数）的1、2、5倍数中，选 取与规定极限值1/10最接近的值做修约间距

校准后，出具校准证书。校准数据按附录B所列数据表格，并可根据被测仪 的情况进行填写。证书上的信息应满足以下信息要求。 a）标题，如“校准证书”或“校准报告”； b）实验室名称和地址； c）证书或报告的唯一标识（如编号），每页及总页数的标识； d）送校单位的名称和地址； e）被校对象的描述和明确标识； f）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 象的接收日期； 9）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号； h）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明； 校准环境的描述； j 校准结果及其测量不确定度： k）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

航天标准使用中的电能表现场校验标准装置校准周期一般不超过1年。必要时可随时送

A.1修约间距数为1时的修约方法

保留位右边对保留位数字1来说，若大于0.5，则保留位加1；若小于0.5，则 保留位不变：若等于0.5，则保留位是偶数时不变，保留位是奇数时加1.

高速标准规范范本A.2修约间距数为n（n≠1）时的修约方法

修约间距数为n（n≠1）时的修约方法

将测得数据除以n，再按1中的修约方法修约，修约以后再乘以n，即为修约 结果。