賈祎冬，李凌云

河北省計量監(jiān)督檢測院

閃變的計量研究

賈祎冬，李凌云

河北省計量監(jiān)督檢測院

閃變是電能質(zhì)量現(xiàn)象中的一種，科學家和心理學家，把人眼對燈光亮度這種變化所引起刺激的不適感覺稱作閃變，它是由于家用電器、配電網(wǎng)的負荷突然變動所引起的沖擊性電流造成供電電壓的幅值發(fā)生波動造成的。供電電壓幅值波動，就會引起燈泡的亮度發(fā)生變化，燈泡亮度和幅值波動之間是平方的關(guān)系，電壓的略微波動，就會引起亮度的較大變化。閃變不像諧波，它并不會影響設備的工作，但是它引起的燈光閃爍確會刺激人體的視感神經(jīng)。閃變用閃變嚴重度來衡量，閃變分為短時閃變pst、長時閃變Plt和瞬時閃變Pinst。

閃變；校準方法；不確定度

一、閃變的校準方法

校準閃變值的電壓通常選取230V（50Hz）,校準時采用方波調(diào)制。短時閃變值為1時，變動頻度CPM（變化次數(shù)∕min）和變動量ΔV∕V按表1設置。短時閃變值為3時,變動頻度選取7和110,變動量為表1對應數(shù)據(jù)的3倍。電力儀表為多通道時，各通道均應進行校準，校準值參考單通道。

表1 方波電壓變動設置

1.標準源法

根據(jù)選定的電壓參照表7設置變動頻度CPM（次∕min）和變動量ΔV∕V，輸出波動電壓，得到閃變標準值PstN,10min后讀取被校電力儀表得到短時間閃變顯示值PstX，2h后長時閃變顯示值PltX，則短時閃變值的示值誤差為

相對誤差γst為

式中：ΔPst—被校準電力儀表短時閃變示值誤差；γst—被校準電力儀表短時閃變值相對誤差，%;PstX—被校電力儀表短時閃變值顯示值；PstN—短時閃變值標準值。

2.標準表法

參照表1設置變動頻度CPM（次∕min）和變動量ΔV∕V，由閃變信號發(fā)生器輸出，10min后讀取標準閃變儀的短時閃變標準值PstN，從被校電力儀表讀取短時閃變顯示值PstX，則短時閃變值的示值誤差按式（1）計算,相對誤差按式（2）計算。

長時閃變值為1時，變動頻度選取110，變動量為表1對應數(shù)據(jù)。校準方法同短時閃變，校準時間2h,2h后長時閃變顯示值PltX。

二、閃變的不確定分析示例

1.概述

1.1 測量依據(jù)：《電能質(zhì)量測試分析儀檢定規(guī)程》。

1.2 測量標準：6105A諧波功率標準源。

1.3 測量過程：采用標準源法,用標準源輸出各參量標準值,從被校電力儀表上讀取閃變顯示值,計算閃變示值誤差。

2.數(shù)學模型：ΔPst=PstX-PstN

3.不確定度分量的評定

不確定度來源于標準源和被校準電力儀表。標準源引起的不確定度，用B類方法進行評定。電力儀表引起的不確定度包括，一是由分辨力引起的不確定度，用B類方法進行評定。二是由電力儀表測量重復性引起的不確定度，采用10次測量得到連續(xù)的測量列，采用A類方法進行評定。本文選取閃變值為1（CPM=1次∕min, ΔV∕V=2.715%）為例進行分析。

3.1 由被校表讀數(shù)引入的標準不確定度u（x）

（1）由被校準電力儀表的重復性引入的標準不確定度u（x1）

變動頻度（CPM）為1在重復性條件下進行10次連續(xù)獨立測量，得到測量數(shù)據(jù)如下：0.999、0.999、0.999、0.998、0.998、0.999、0.998、0.999、0.998、0.999.計算u（x1）=0.00052。

（2）由被校準電力儀表的分辨力引入的不確定度分量u(x2)

數(shù)字顯示儀器的分辨力為δx，區(qū)間半寬度a=δx∕2.可假設為均勻分布，k=3.由分辨力引入的標準不確定度分量為：

3.2 由標準源引入的B類不確定度評定

由6105A說明書查當Pst（220V）=1情況下，6105A在1年之內(nèi)的準確度為0.25%：

u（N）=0.00125。

4.合成標準不確定度

5.擴展不確定度的評定

閃變：U=uc（Pst）·k=0.0.00138×2=0.00276；k=2。

三、結(jié)束語

本文的對閃變的概念和校準方法及閃變誤差和不確定度做了介紹，期望今后對相應的工作能有所幫助和借鑒。

[1]DL∕T1028-2006.電能質(zhì)量測試分析儀檢定規(guī)程.