Kjernestandarder for kalibrering av online kvalitetsmåleenheter for strøm
Kalibreringen av online kvalitetsmåleenheter for strøm følger et omfattende standardiseringsystem, som inkluderer obligatoriske nasjonale standarder, bransjens tekniske spesifikasjoner, internasjonale retningslinjer og krav til kalibreringsmetoder og utstyr. Følgende gir en strukturert oversikt med praktiske anbefalinger for virkelige applikasjoner.
I. Kjerneinnenlandske Standarder
1. DL/T 1228-2023 – Tekniske krav og testmetoder for online kvalitetsmåleenheter for strøm
Status: Obligatorisk standard i Kinas energibransje, erstatter 2013-utgaven, dekker fullstendig tekniske krav, kalibreringsmetoder og testprosedyrer.
Hovedbestemmelser:
Kalibreringsintervall: ≤3 år under normale forhold; forkortet til 1–2 år i tøffe miljøer (f.eks., høy EMI, høy temperatur/fuktighet) eller når enhetens ytelse er ustabil.
Kalibreringsparametre: Spenningsnivå, strømnivå, frekvens, harmoniske (2nd–50th), mellomharmoniske, blink, tre-fase ubalanse, spenningsnedgang/oppblomstring/avbrytelse. Kalibreringsutstyr må ha nøyaktighet bedre enn 1/3 av tillatte feilmargin for den testede enheten (f.eks., ved bruk av en 0.05-klasse standard kilde).
Funksjonsverifisering: Datainnsamlingsperiode, kommunikasjonstabilitet (f.eks., IEC 61850-kompatibilitet) og alarmgrensetrykkets nøyaktighet må valideres.
Anvendelse: Kalibrering for overvåkingsenheter i nettverksbedrifter, kraftverk og fornybar energi-nettkoblingspunkter.
2. GB/T 19862-2016 – Generelle krav til kvalitetsmåleenheter for strøm
Rolle: Nasjonal standard som definerer generelle tekniske krav, inkludert kalibreringsmetoder, feilmarginaler og miljøtilpasning.
Hovedkrav:
Målenøyaktighet: RMS spennings-/strømfeil ≤ ±0.5%, frekvensfeil ≤ ±0.01 Hz, harmonisk amplitudfeil ≤ ±2% (A-klasse enheter).
Kalibreringsmetode: "Standard Kilde Injeksjonsmetode" – sammenligner utdata fra en kalibrert kilde med enhetens lesing.
Anvendelse: Referanse for utstyrsvurdering og kalibrering i industribrukere og forskningsinstitusjoner.
3. GB/T 14549-1993 – Kvalitet på strøm: Harmoniske i offentlige strømnett
Rolle: Definerer tillatte harmoniske spennings- og strømnivåer i offentlige net, og spesifiserer nøyaktighetskrav for harmoniske måleenheter.
Kalibreringsfokus:
Harmonisk nøyaktighet: A-klasse instrumenter krever harmonisk spenningsfeil ≤ ±0.05% UN, strømfeil ≤ ±0.15% IN. Må dekke 2nd–50th harmoniske.
Immuniseringstesting: Valider enhetens stabilitet under harmonirike forhold for å sikre immunisering mot feltstøy.
Anvendelse: Harmonidempingsprosjekter og overvåking av industrielle harmonikkilder.
4. GB/T 17626 Serie – Elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) testing
Miljøsterkhet:
GB/T 17626.2-2018: Elektrisk ladd immunitet (kontakt ±6kV, luft ±8kV).
GB/T 17626.5-2019: Overbelastningsimmunitet (linje-linje ±2kV, linje-jord ±4kV).
GB/T 17626.6-2008: Konduktiv RF-immunitet (0.15–80 MHz).
Kalibreringsbetydning: Sikrer målestabilitet under høy EMI-forhold, unngår dataavvik pga. støy.
Anvendelse: Kalibrering av enheter i transformatorstasjoner og industrielle miljøer med sterke elektromagnetiske støyforhold.
II. Internasjonale Standarder
1. IEC 61000-4 Serie – EMC Testing
Global relevans:
IEC 61000-4-2:2025: ESD-immunitet, inkluderer veiledning for bærbare enheter.
IEC 61000-4-6:2013: Konduktiv RF-immunitet (0.15–80 MHz), standardisert støyinjeksjon.
Fordel: Muliggjør internasjonal anerkjennelse av kalibreringsresultater.
Anvendelse: Eksportert utstyr og grenseoverskridende strømprosjekter.
2. IEC 62053-21:2020 – Strømmåling utstyr – Del 21: Statiske aktive energimålere (Klasser 0.2S og 0.5S)
Høy-nøyaktig referanse:
Feilmarginaler: 0.2S klasse ≤ ±0.2%, 0.5S klasse ≤ ±0.5%.
Kalibreringsmetode: "Standard Meter Metode" – sammenligner lesninger fra en høy-nøyaktig referansemeter og den testede enheten.
Anvendelse: Handelsavregning og høy-nøyaktige forskningsapplikasjoner.
3. IEEE Std 1159-2019 – Guide for Monitoring Electric Power Quality
Teknisk veiledning:
Definerer målemetoder og dataloggingskrav for nedgang, harmoniske, blink osv.
Anbefaler "Dual Standard Source Comparison Method" for kryss-validering av enhetens nøyaktighet.
Anvendelse: Referanse for overvåkingsenheter i Nord-Amerika og internasjonale ingeniørprosjekter.
III. Kalibreringsmetoder & Utstyrstandarder
1. JJF 1848-2020 – Kalibreringspesifikasjon for kvalitetsmåleenheter for strøm
Metrologisk sporbarhet: Nasjonal teknisk spesifikasjon som krever at kalibreringsutstyrets usikkerhet ≤ 1/3 av enhetens tillatte feil.
Hovedtrinn:
Visuell inspeksjon (etiketter, koblinger).
Forvarming (30 min) og fabrikktilbakestilling.
Injeksjon av standard signaler ifølge DL/T 1228-2023.
Beregning av utvidet usikkerhet og utstedelse av kalibreringsbevis.
Anvendelse: Grunnlag for kalibrering i metrologiske institutter og tredjeparts laboratorier.
2. JJG 597-2016 – Verifiseringsreglement for AC elektrisk energimåler testutstyr
Utstyrbenchmark:
0.05-klasse kilde: spennings-/strømfeil ≤ ±0.05%, effektfeil ≤ ±0.05%.
Må støtte harmonisk injeksjon og fasejustering.
Anvendelse: Valg og sporbarhet av standardkilder i kalibreringslaboratorier.
IV. Tilleggsstandarder for spesielle scenarioer
1. GB/T 24337-2009 – Kvalitet på strøm: Mellomharmoniske i offentlige strømnett
Definerer mellomharmoniske spenningsgrenser (f.eks., ≤1.5% for 19th mellomharmonisk i 10kV+ net).
Validerer målenøyaktighet for ikke-hel tall harmoniske (>50 Hz).
Anvendelse: Integrering av fornybar energi og industrielle lokasjoner med variabel frekvens drives.
2. Q/GDW 10 J393-2009 – Tekniske spesifikasjoner for online kvalitetsmåleenheter for strøm
Stat Grid bedriftsstandard.
Krever dataopplagring ≥31 dager, PQDIF-format støtte.
Validerer dataoverføring nøyaktighet (f.eks., spenningsavvik ≤ ±0.5%).
Anvendelse: Kalibrering innen Stat Grid systemer.
V. Kalibreringsprosess & Overholdelsesanbefalinger
Kvalifikasjonskrav: Kalibreringslaboratorier må ha CNAS akkreditering eller provinsial metrologisk autorisasjon for juridisk gyldige resultater.
Dynamisk kalibreringsstrategi:
Standard intervall: 3 år (ifølge DL/T 1228-2023).
Forkortet til 1 år i tøffe miljøer (f.eks., kjemiske, metallurgiske anlegg) eller hvis historisk drift > ±5%.
Arkivering:
Påkrevd: Kalibreringsbevis, rådata, vedlikeholdslogger.
Juridisk verdi: Brukes for regulativ overholdelse og hendelseundersøkelse.
VI. Standardprioritering & Anvendelsesstrategi
Innenlandske prosjekter: DL/T 1228-2023 + GB/T 19862-2016 + GB/T 14549-1993.
Internasjonale prosjekter: IEC 61000-serie + IEEE Std 1159-2019.
Spesielle tilfeller:
Harmoniske: GB/T 14549-1993 + GB/T 24337-2009.
EMC: GB/T 17626 + IEC 61000-4.
Oppsummering
Kalibrering av online kvalitetsmåleenheter for strøm må følge tre prinsipper: regulatorisk overholdelse, teknisk standardisering og scenariospesifikk tilpasning. Det sentrale rammeverket bør bygges på DL/T 1228-2023 og GB/T 19862-2016, forbedret med GB/T 14549-1993 og IEC 61000 for miljøsterkhet, og sporbar via JJF 1848-2020. For spesialiserte industrier (f.eks., fornybar energi, helsevesen), bør tilleggsstandarder som GB/T 24337-2009 anvendes. Den endelige målet er nøyaktig data, regulatorisk overholdelse og internasjonal anerkjennelse.