河北省地方计量技术规范 JJF (冀) 243-2025 低压电流互感器计量性能在线评估规范 Specification for Online Evaluation of Measurement Performance of Low Voltage Current Transformer 2025-1-22 发布2025-3-31 实施河北省市场监督管理局发布本规范经河北省市场监督管理局于2025 年1 月22 日批准,并于2025 年3 月31 日起实施。 归口单位: 河北省市场监督管理局起草单位: 国网河北省电力有限公司营销服务中心河北省计量监督检测研究院本规范委托起草单位负责解释本规范主要起草人: 申洪涛(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 康鹏(河北省计量监督检测研究院) 阎超(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 参加起草人: 陶鹏(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 史轮(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 王俊龙(国网河北省电力有限公司) 冯波(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 徐建云(国网河北省电力有限公司营销服务中心) 目录 1 范围................................................................................................................................... 1 2 引用文件............................................................................................................................ 1 3 术语................................................................................................................................... 1 3.1 计量用低压电流互感器.........................................................................................1 3.2 运行误差.................................................................................................................1 3.3 计算运行误差.........................................................................................................1 3.4 误差在线测量模块.................................................................................................2 3.5 计量性能在线评估.................................................................................................2 3.6 计量性能在线评估系统.........................................................................................2 4 概述................................................................................................................................... 2 5 技术要求............................................................................................................................ 3 5.1 误差在线测量模块.................................................................................................3 5.2 低压电流互感器计量性能在线评估系统.............................................................3 6 计量性能评估方法............................................................................................................ 4 6.1 评估流程.................................................................................................................4 6.2 数据采集.................................................................................................................4 6.3 数据清洗.................................................................................................................5 6.4 误差超差判断.........................................................................................................5 6.5 指标标准化.............................................................................................................5 6.6 指标权重计算.........................................................................................................5 6.7 模糊灰度模型综合评估计算.................................................................................6 6.8 检验复核反馈.........................................................................................................6 7 评估结果与处理................................................................................................................ 6 7.1 优.............................................................................................................................6 7.2 良.............................................................................................................................6 7.3 中.............................................................................................................................6 7.4 低.............................................................................................................................6 7.5 差.............................................................................................................................7 附录A 参量说明及标准化定义...............................................................................................8 JJF(冀)243-2025 II 引言 JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001《通用计量术语及定义》和JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范编制工作的基础性系列规范。 本规范为首次发布。 JJF(冀)243-2025 1 低压电流互感器计量性能在线评估规范 1 范围本规范适用于接入低压电流互感器计量性能在线评估系统中运行的低压电流互感器(以下简称互感器)计量性能的在线评估。 2 引用文件本规范引用了下列文件: GB 20840.2-2014 互感器第2 部分:电流互感器的补充技术要求 GB 22071.1-2018 互感器试验导则第1 部分:电流互感器 DL/T 1081-2016 电能管理信息系统技术规范 DL/T 1690-2017 电流互感器状态评价导则 DL/T 2032-2019 计量用低压电流互感器 JJF(冀)174-2020 智能电能表运行校准规范凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。 3 术语 GB 20840.2-2014、GB 22071.1-2018 和DL/T 1690-2017 中界定的以及下列的术语和定义适用于本规范。 3.1 计量用低压电流互感器low voltage current transformer for metrology 安装在0.4kV 电力线路上作计量用途的电流互感器。 [参考DL/T 2032-2019,3.1]。 3.2 运行误差operating error 低压电流互感器在现场运行条件下的实际计量误差。 3.3 计算运行误差calculated operating error 在现场运行条件下,通过在线测量及采集数据计算的低压电流互感器的计量误差。 JJF(冀)243-2025 2 3.4 误差在线测量模块error online measurement module 对低压电流互感器运行状态下的二次回路阻抗、电压、电流、计算运行误差进行实时测量和计算的硬件模组。 3.5 计量性能在线评估on-line evaluation of measurement performance 对低压电流互感器运行中状态进行数据监测、状态评估分析。 3.6 计量性能在线评估系统measurement performance on-line evaluation system 通过获取在线监测和在线采集的电能计量数据,对低压电流互感器运行中状态、 计量准确度进行监测、状态评估的系统,简称评估系统。 4 概述本规范规定了低压电流互感器计量性能在线评估的技术要求、监测数据及评估方法。 低压电流互感器计量性能在线评估采用评估系统、误差在线测量模组软硬件结合的技术方案。误差在线测量模块可以实时测量并计算互感器计算运行误差,监测二次回路故障。评估系统参照JJF(冀)174-2020《智能电能表运行校准规范》具有对低压台区中1 级、2 级电能表的计量功能和运行误差进行监测功能,构建影响互感器计量性能的特征参量数据库,对多维度特征参量进行不同的权重打分,采用模糊灰色综合评价法对各维度打分进行综合分析,形成互感器运行状态下计量性能评价打分,最后依据打分结果指导电流互感器检测、检修与运维更换工作开展。 图1 低压电流互感器计量性能在线评估原理框图 JJF(冀)243-2025 3 5 技术要求 5.1 误差在线测量模块 5.1.1 环境条件环境温度:(-25~55)℃; 相对湿度:≤90%。 5.1.2 功能准确度等级不小于2 级。包括以下测量、计算及设置功能。每日采集数据量不少于24 点(采集间隔60 分钟)。 表1 误差在线测量模块数据项与功能项序号项目内容 1 数据测量二次回路电流 2 电压电流相位角 3 二次回路电压 4 环境温湿度 5 二次阻抗 6 分析计算计算运行误差 7 二次回路状态监测告警 8 参数设置设备编号 9 计量点信息 10 数据采集计算间隔 11 本地功能状态指示 12 恢复出厂设置 5.2 低压电流互感器计量性能在线评估系统 5.2.1 运行安全要求低压电流互感器计量性能在线评估系统应具有软件防篡改和版本控制功能。 JJF(冀)243-2025 4 5.2.2 数据安全要求低压电流互感器计量性能在线评估系统应具有数据防修改、防丢失功能,不得修改计算运行误差等原始数据。采集数据及评估结果应至少保存1 年。 5.2.3 数据存储及管理功能低压电流互感器计量性能在线评估系统应包含档案类数据库、时序类原始数据库、 特征参量数据库和标签数据库,档案类数据库包含被检测低压电流互感器档案,时序类原始数据库包含表1 中数据测量和分析计算项,特征参量数据库包含性能参量、可靠性参量、工况参量、设备参量,具体数据项见附录A,标签数据库包含业务专家根据现场核查情况对互感器给出综合评估分数数据项。系统应具有数据库管理功能,包括对数据库访问、数据库监控、数据库备份、数据库故障恢复等功能。 5.2.4 计量性能评估低压电流互感器计量性能在线评估系统具有对被监测低压电流互感器运行状态计量性能评估的功能。评估周期每周1 次。 6 计量性能评估方法 6.1 评估流程计量性能评估按照以下流程进行: 1)数据采集; 2)数据清洗; 3)误差超差判断; 4)指标标准化; 5)指标权重计算; 6)综合评估计算; 7)评估结果应用; 8)检验复核反馈。 6.2 数据采集 JJF(冀)243-2025 5 通过误差在线测量模块获取互感器运行误差,通过电能管理信息系统获取二次负荷电流、二次回路电流、档案信息等数据。误差在线测量模块采集频度为每天不少于 24 轮次。 6.3 数据清洗通过数据清洗算法对数据进行筛选处理,剔除异常数据,避免因数据错误导致的误判,确保后续数据分析结论准确有效。 6.4 误差超差判断误差在线测量模块实时输出误差数据经数据清洗后,判断误差值是否超差。当低压电流互感器误差值连续3 次有效判别为超差,将低压电流互感器计量性能评估为 “差”,进入核验复核环节。 6.5 指标标准化按照附录A 标准化定义公式对原始信息计算特征参量指标数值,形成模型特征参量数据集。 6.6 指标权重计算将标签数据库按照3:1 的原则分为训练库和测试库,以上次指标权重计算结果(若第一次计算则用专家打分指标权重)为初值,以模型精确率≥95%、召回率≥95%为目标,对模型进行训练和测试,计算各指标权重系数。 表2 专家打分指标权重指标名称权重误差稳定性13% 误差一致性11% 计量点运行误差10% 历史误差数据10% 额定二次负载9% 二次回路异常7% 二次负荷电流5% 历史家族故障频次5% 电压波动率5% 运行时长5% JJF(冀)243-2025 6 历史异常频次5% 准确度等级4% 运行工作频率2% 安装位置2% 铁芯材质2% 变比2% 年度温差1% 温湿度1% 日温差均值1% 6.7 模糊灰度模型综合评估计算特征指标标准化数值乘以指标权重矩阵乘以模糊关系隶属度矩阵,计算出模糊灰度综合评价得分。评价计算结果分为:优、良、中、低、差五个等级。 6.8 检验复核反馈根据现场检验对评估得分的复核反馈,更新标签数据库。通过特征数据集的长期积累储备,不断补偿优化各类指标权重,监测评估模型将实现对低压电流互感器计量性能更为准确的评价。 7 评估结果与处理 7.1 优当评估结果打分在80~100 之间为优,则该互感器状态优秀,可继续运行,可免于抽检。 7.2 良当评估结果打分在60~80 之间为良,则该互感器状态良好,可继续运行,作为抽检对象,按照抽检要求执行检测工作。 7.3 中当评估结果打分在40~60 之间为中,则互感器存在超差隐患,需加强关注,应尽快安排停电计划开展现场检测复核。 7.4 低 JJF(冀)243-2025 7 当评估结果打分在20~40 之间为低,说明互感器超差风险较大或存在回路故障, 需发起预警,提醒立即安排现场复核及故障调查。 7.5 差当评估结果打分在0~20 之间为差,互感器处于高危情况,说明互感器目前已经超差或者发生回路故障,应立即停止使用,进行现场复核、检测及更换。 JJF(冀)243-2025 8 附录A 参量说明及标准化定义低压电流互感器的19 项指标,其性能指标和可靠性指标是不可或缺的,除此之外的其他指标缺失时,为了不影响系统计算,该项指标计为100。各参量定义及具体标准化细则参见下表。 表A.1 参量说明及标准化定义序号参量类型参量名称参量定义数据来源标准化定义 1 性能参量误差稳定性低压电流互感器在环境温度、输入电流、 负载变化等条件下, 其测量误差保持不变的能力。定量计算为不同条件下测量误差集中度的变化百分比。 档案及历史数据取所有点误差值(数据处理后),大小排序,取中间的80%,最大值减去最小值,得到range: range/准确度<= 0.5;分数=100 0.5< range/准确度<= 1.0; 分数=100- (range/准确度)*30,最低70 分 1.0< range/准确度;分数=100-(range/ 准确度)*50,最低0 分。 2 误差一致性同一型号、同一批次的低压电流互感器, 其测量误差之间的差异。定量计算为不同设备之间稳定度的标准差大小。 档案及历史数据计算所有误差点的前后的差值绝对值,求平均:avg avg/准确度<= 0.2;分数=100 0.2< range/准确度<= 0.8;分数=100- (range/准确度)*30,最低70 分 0.8