STATINIŲ ENERGIJOS matuoklių klaidų modeliavimas

Įsigaliojus Matavimo priemonių direktyvai (MID) 2004/22 / EB ir atitinkamiems suderintiems techniniams standartams, skatinamas tinkamų bandymo ir kalibravimo procedūrų, galinčių įvertinti matavimo priemonių teisėtą metrologinę kontrolę, atitiktis šiuolaikinis gyvenimas. Būtent tokiomis aplinkybėmis dėmesį sutelkiame į aktyvius (statinius) elektros energijos skaitiklius ([1], priedas MI-003) ir ypač į jų tikslumą. Kalbant apie kalibravimo planą ir nustatant galimus kritinius metrologinio patvirtinimo proceso aspektus, labai svarbu, kad būtų prieinamas palyginti paprastas modelis, galintis numatyti matavimo priemonės paklaidą atsižvelgiant į jos įvestus kiekius. Iš tiesų svarbu žinoti, kad priėmus skirtingus kalibravimo planus gali būti padarytos skirtingos išvados apie tai, ar ta pati priemonė atitinka klaidų ribas, nurodytas atitinkamuose standartuose. Nors siūlomas modelis remiasi pagrindiniais fiziniais samprotavimais dėl tipiškos statinės energijos skaitiklių architektūros, čia nėra siekiama nustatyti įvairių klaidų šaltinių ir (arba) jų kiekybiškai įvertinti, pradedant a-priori šių prietaisų fizinės struktūros analize ( kaip aprašyta, pavyzdžiui, [2] - [7]). Kiekvienos klaidos šaltinio nustatymas yra sunki užduotis, ypač atsižvelgiant į tai, kad skirtingi neidealūs efektai gali sukelti tą patį klaidos indėlį. Todėl mes laikysimės beveik juodos dėžės ir empirinio metodo, kuris lems paprastą modelį, turintį keletą (trijų) parametrų, kurie bus įvertinti kiekybiškai naudojant statistinę matavimų serijos analizę. Svarstomos padidėjimo (dauginimo), fazės ir šališkumo (pridėtinės) paklaidos. Padidėjimo ir fazės paklaidos yra susijusios su energijos skaitiklio įtampos ir srovės kanalų padidėjimu ir fazių neatitikimu, o šališkumo paklaida yra susijusi su abiejų kanalų pakreipimu. Nors energijos skaitiklio architektūroje imamasi priemonių, kad būtų galima ištaisyti šias klaidas, pati korekcija negali būti tobula, o neišvengiamai bus likutinė paklaida. Manoma, kad visi parametrai nepriklauso nuo apkrovos srovės. Tačiau papildomo indėlio į pelną, proporcingą apkrovos srovei (atsirandančio dėl pašildymo) tikimybė yra tikrinama atliekant tinkamą statistinę analizę. Toliau mes kalbėsime ne apie energijos skaitiklius, bet apie energijos matuoklius (KD), nes šių prietaisų veikimo principas yra KD, o energijos konvertavimas iš energijos į energiją gaunamas skaičiavimo operacija, kuri iš esmės neturi klaidų.