[发明专利]一种基于最佳路径的交流功率量值传递方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种交流电学计量量值传递方法，具体涉及一种基于最佳路径的交流功率量值传递方法；本发明还涉及实现这种方法的系统。

背景技术

现有的工频交流电流、电压、功率以及电能的量值传递都是建立在高精度的组合式单相交流功率标准表(或称多功能标准电能表或功率表，以下简称标准表)的基础上进行，即标准表是作为量值传递过程中的传递标准器，是实验室基准传递装置。高精度的标准表一般采用一体化设计，标准表内包括四个核心基准装置：交流电压比例基准(U/U变换器)、交流电流比例基准(I/U变换器)、直流电压基准、交直流电压比较器，这四个基准装置位于仪表机箱内部构成一个完整的测量设备，这种标准表置于地方标准实验室，用于对下一级标准器件进行传递；在对上述标准表需要进行检定时，由于上述四个基准装置没有对外的接口，只能对标准表的整体功率参数进行检定，各个基准装置自身的分布参数、器件的交流参数和温度特性在检定周期中无法单独进行考核、测试和溯源。如图1所示，为现有技术交流功率量值传递系统及量值传递方法；在实际计量工作中，对标准表的量值传递需要到国家标准院用精度高两个等级的同类标准器对整机进行整体检定，因而标准表内各个基准装置的测量不确定度无法得知，也造成了标准表的较大的测量不确定度，在一定程度上使交流参量量值传递的准确度可信性降低，限制了标准表对交流参量综合计量技术的应用；而且需要将整机搬运到国家标准院去检定，对检定带来很多不便。

发明内容

本发明的目的是克服现有一体化的标准表的上述缺点，提供一种基于最佳路径的交流功率量值传递方法，通过各自分立的检定路径，对实验室基准传递装置中的各参量对应部件和下一级实验室工作标准进行分立的量值传递，从而获得高置信度的检定结果。

本发明的另一个目的是提供实现上述一种基于最佳路径的交流功率量值传递方法的系统。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种基于最佳路径的交流功率量值传递方法，先采用分立的过渡基准对实验室基准传递装置中的各参量对应部件进行分立的量值传递，检定实验室基准；分立的过渡基准由中国计量科学研究院的最高标准以及国家高电压计量研究所的最高标准分别对应进行量值传递和标定；再用经过各自分立的量值传递后的实验室基准对下一级实验室工作标准进行各自对应的量值传递；通过上述各自分立的检定路径，获得高置信度的检定结果。

本发明所述过渡基准设置有直流电压副基准、交流电阻标准、交流电流比较的比例标准和/或感应分压的比例标准，过渡基准传递过程包括以下一项或两项：

(a1)用中国计量科学研究院最高标准的直流电压基准和交流电阻标准分别对直流电压副基准、交流电阻标准进行量值传递和标定；

(a2)用国家高电压计量研究所最高标准的交流比例标准分别对交流电流比较的比例标准、感应分压的比例标准进行量值传递和标定。

本发明所述实验室基准各自分立的传递过程包括至少以下一项：

(b1)用过渡直流电压副基准，通过八位半数字表对实验室基准传递装置中直流电压主基准进行量值传递；

(b2)用步骤b1传递后的直流电压主基准，通过八位半数字表对实验室基准传递装置中第一交直流电压比较基准进行量值传递；

(b3)用过渡感应分压的比例标准，通过互感器校验仪，对实验室基准传递装置中交流电压比例基准进行量值传递；

(b4)用过渡交流电流比较的比例标准，通过互感器校验仪，对实验室基准传递装置中交流电流比例基准进行量值传递。

本发明所述实验室工作标准传递过程包括至少以下一项：

(c1)用传递后的直流电压主基准，通过八位半数字表对三相标准表内的第二直流电压基准进行量值传递；

(c2)用传递后的直流电压主基准，通过八位半数字表对单相多功能校准仪内的第三直流电压基准进行量值传递；

(c3)用传递后的交流电流比例基准对单相多功能校准仪内的输入电流比例基准进行量值传递；

(c4)用传递后的交流电压比例基准对单相多功能校准仪内的输入电压比例基准进行量值传递；

(c5)用传递后的第一交直流电压比较基准对单相多功能校准仪内的第二交直流电压比较基准进行量值传递；

(c6)用传递后的第一交直流电压比较基准、交流电流比例基准、交流电压比例基准组成的标准表分别对三相标准表的每一相进行量值传递。

本发明所述交流电流比例基准中小于1A的小电流档用过渡交流电阻标准进行量值传递。