NBT11216-2023智能變電站數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)規(guī)范

國家能源局發(fā)布INB/T11216—2023前言 Ⅱ 1 1 14校準(zhǔn)條件 2 26校準(zhǔn)結(jié)果的表達 7復(fù)校時間間隔 附錄A(規(guī)范性)數(shù)字信號校準(zhǔn)算法 附錄B(資料性)數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)不確定度評定方法 20參考文獻 因本四中點出股社 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則一第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國量度繼電器和保護設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC154)歸口。本文件起草單位：許昌開普電氣研究院有限公司、珠海開普檢測技術(shù)有限公司、許昌開普檢測研究院股份有限公司、南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、上海樂耘電氣技術(shù)有限公司、國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院、中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院、南京合智電力科技有限公司、國電南京自動化股份有限公司、北京四方繼保工程技術(shù)有限公司、國電南瑞科技股份有限公司、南京南瑞繼保電氣有限公司、許繼電氣股份有限公司、長園深瑞繼保自動化有限公司、廣東昂立電氣自動化有限公司、長沙永程科技有限公司、江蘇凌創(chuàng)電氣自動化股份有限公司、國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院、許昌學(xué)院、華北水利水電大學(xué)、重慶電力高等?？茖W(xué)校、南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院有限公司、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司、武漢凱默電氣有限公司、武漢市豪邁電力自動化技術(shù)有限責(zé)任公司、哈爾濱光宇電氣自動化有限公司、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司梧州局、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司貴陽局、國網(wǎng)新疆電力有限公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學(xué)研究院、云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院、廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)河北省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)浙江省電力有限公司寧波供電公司、國網(wǎng)浙江省電力有限公司臺州供電公司、許昌豫盛昌電氣股份有限公司。本文件主要起草人：張楊、陳光華、李書勇、唐翼、林海鷹、李鵬、方芳、朱繼紅、程成、賀志剛、侯喆、戴光武、尹明、寧濤、吳悅勝、姚程、張煒、韓偉、陳實、殷志鋒、譚聯(lián)、徐明、林躍歡、劉楊、周坤、石旭剛、張立峰、吳志宇、馮文昕、朱嘯天、南東亮、王洪彬、王永年、許守東、王宏、王曉明、何白冰、陳天英、陳洪波、呂世斌、黃鎮(zhèn)、李偉霞。本文件為首次發(fā)布。1智能變電站數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)規(guī)范本文件規(guī)定了智能變電站數(shù)字信號試驗裝置(以下簡稱“數(shù)字信號試驗裝置”)的校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)模式、校準(zhǔn)項目、校準(zhǔn)方法、校準(zhǔn)結(jié)果的表達、復(fù)校時間間隔等要求。本文件適用于智能變電站數(shù)字信號試驗裝置，針對其收發(fā)的符合DL/T860.92、DL/T860.81、GB/T20840.7、GB/T20840.8協(xié)議的數(shù)字信號進行校準(zhǔn)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T20840.7互感器第7部分：電子式電壓互感器GB/T20840.8互感器第8部分：電子式電流互感器DL/T860.81電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)第8-1部分：特定通信服務(wù)映射(SCSM)—映射到DL/T1501數(shù)字化繼電保護試驗裝置技術(shù)條件DL/T1944智能變電站手持式光數(shù)字信號試驗裝置技術(shù)規(guī)范JJF1059.1—2012測量不確定度評定與表示3術(shù)語和定義數(shù)字信號digitalsignal符合DL/T860.92、DL/T860.81、GB/T20840.7和GB/T20840.8的數(shù)字報文。數(shù)字信號試驗裝置digitalsignaltestdevice智能變電站建設(shè)、調(diào)試和維護過程中收發(fā)符合DL/T860.92、DL/T860.81、GB/T20840.7、GB/T20840.8等數(shù)字報文的試驗裝置。與數(shù)字信號試驗裝置(3.2)、標(biāo)準(zhǔn)信號源、授時設(shè)備相連，收發(fā)數(shù)字信號(3.1)或模擬信號、開關(guān)量信號，提取數(shù)字信號試驗裝置測試指標(biāo)的算法與工具，是數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)工作中的標(biāo)準(zhǔn)裝置。2信號轉(zhuǎn)換時間signalconversiontime數(shù)字信號試驗裝置獲取一種信號后將其轉(zhuǎn)換并發(fā)出所經(jīng)過的時間。根據(jù)獲取信號和轉(zhuǎn)換信號類型的不同，可分為以下三種：a)數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間。數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間是指裝置在接收到數(shù)字信號之后，經(jīng)固定的或可控的延時將其轉(zhuǎn)換為硬接點信號并發(fā)出所經(jīng)過的時間b)數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間。數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間是指裝置在接收到數(shù)字信號之后，經(jīng)固定的或可控的延時將其轉(zhuǎn)發(fā)或轉(zhuǎn)換為另一個數(shù)字信號并發(fā)出所經(jīng)過的時間。c)硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間。硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間是指裝置在接收到硬接點信號之后，經(jīng)固定的或可控的延時之后將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并發(fā)出所經(jīng)過的時間。4校準(zhǔn)條件4.1環(huán)境條件數(shù)字信號試驗裝置的校準(zhǔn)環(huán)境應(yīng)滿足如下條件：a)環(huán)境溫度：20℃±5℃。b)相對濕度：45%～75%。c)大氣壓力：86kPa～106kPa。d)交流供電電壓：偏差不超過電源額定值的±10%。e)交流供電頻率：50Hz±0.5Hz。f)交流供電波形：正弦波，波形失真度不大于5%。g)直流供電電壓：偏差不超過電源額定值的±2%。h)直流供電電壓的紋波系數(shù)：不大于2%。i)周圍無影響正常校準(zhǔn)的電磁干擾和機械振動。當(dāng)超出a)～i)規(guī)定的環(huán)境條件時，由用戶與制造商商定。4.2標(biāo)準(zhǔn)裝置要求數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)工作中的標(biāo)準(zhǔn)裝置(以下簡稱“標(biāo)準(zhǔn)裝置”)應(yīng)采用專用的整體標(biāo)準(zhǔn)裝置或組合式標(biāo)準(zhǔn)裝置。標(biāo)準(zhǔn)裝置的模擬量精度指標(biāo)(擴展不確定度、最大允許誤差)不應(yīng)大于被校準(zhǔn)數(shù)字信號試驗裝置(以下簡稱“被校準(zhǔn)裝置”)相應(yīng)功能精度指標(biāo)的1/3,數(shù)字量精度指標(biāo)(擴展不確定度、最大允許誤差)應(yīng)優(yōu)于被校準(zhǔn)裝置的相應(yīng)精度指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)裝置的各個參量的讀數(shù)分辨率應(yīng)滿足被校準(zhǔn)裝置相應(yīng)功能的誤差要求。5數(shù)字信號校準(zhǔn)5.1校準(zhǔn)模式5.1.1一般要求根據(jù)獲取和發(fā)送數(shù)字信號工作原理的不同，數(shù)字信號試驗裝置可分為四種工作模式，每種工作模式3的校準(zhǔn)原理和方法不同。四種工作模式如下：a)D模式：發(fā)送或接收相應(yīng)數(shù)字信號。b)A/D模式：接收模擬信號或開關(guān)量信號，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)數(shù)字信號并輸出。c)D/D模式：接收一路或多路數(shù)字信號，將所接收的數(shù)字信號進行輸出。d)D/B模式：接收數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的開關(guān)量信號并輸出。實際應(yīng)用中，數(shù)字信號試驗裝置可能會兼具以上多種工作模式，在校準(zhǔn)過程中應(yīng)將其功能按以上工作模式進行分解。在校準(zhǔn)工作中，涉及端口間數(shù)字信號同步性指標(biāo)參量的校準(zhǔn)時，宜針對數(shù)字信號試驗裝置的全部數(shù)字信號收發(fā)端口進行校準(zhǔn)。數(shù)字信號校準(zhǔn)的各種算法按照附錄A的規(guī)定，在滿足校準(zhǔn)需求的情況下進行選用。若實際校準(zhǔn)中所選用算法與附錄A不同，應(yīng)在校準(zhǔn)證書中予以說明。5.1.2D模式數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)5.1.2.1直接校準(zhǔn)由被校準(zhǔn)裝置收發(fā)的信號指標(biāo)為X,由標(biāo)準(zhǔn)裝置收發(fā)的信號指標(biāo)為A。通過分別獲取標(biāo)準(zhǔn)裝置和被校準(zhǔn)裝置的數(shù)字信號指標(biāo)進行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)原理見圖1。圖1D模式智能變電站數(shù)字信號試驗裝置直接校準(zhǔn)方法示意圖5.1.2.2比對校準(zhǔn)選擇固定的數(shù)字信號收發(fā)裝置作為信號源，用標(biāo)準(zhǔn)裝置和被校準(zhǔn)裝置同時對信號源進行測試。以標(biāo)準(zhǔn)裝置獲取的數(shù)字信號指標(biāo)×與被校準(zhǔn)裝置獲取的數(shù)字信號指標(biāo)X進行比對實現(xiàn)校準(zhǔn)。校準(zhǔn)原理見圖2。圖2D模式智能變電站數(shù)字信號試驗裝置比對方法校準(zhǔn)示意圖5.1.3A/D模式數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)在進行A/D模式數(shù)字信號試驗裝置的校準(zhǔn)時，標(biāo)準(zhǔn)裝置需要具有模擬量輸出和數(shù)字信號接收功能，發(fā)出的模擬信號X和接收的數(shù)字信號文用自動或手動方法進行比較。校準(zhǔn)時，由標(biāo)準(zhǔn)裝置的模4準(zhǔn)原理見圖3。模擬信號輸出源模擬信號輸出源模擬信號A/D模式數(shù)字信號分析算法與工具標(biāo)準(zhǔn)裝置被校準(zhǔn)裝置計數(shù)字信號圖3A/D模式智能變電站數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)示意圖數(shù)字信號輸出源數(shù)字信號分析算法與工具x-x|數(shù)字信號數(shù)字信號被校準(zhǔn)裝置標(biāo)準(zhǔn)裝置圖4D/D模式智能變電站數(shù)字信號試驗裝置校準(zhǔn)示意圖D/B模式數(shù)字信號的被校準(zhǔn)裝置，其D/B轉(zhuǎn)換是指開關(guān)量信號的轉(zhuǎn)換，在涉及采樣值數(shù)字信號校準(zhǔn)5.2校準(zhǔn)項目智能變電站數(shù)字信號試驗裝置的校準(zhǔn)項目見表1。5校準(zhǔn)類型校準(zhǔn)項目12采樣間隔34額定延遲時間5直流信號電壓幅值6電流幅值7交流信號電壓幅值8電流幅值9時間指標(biāo)數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間數(shù)字信號狀態(tài)持續(xù)時間將被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字位與接入標(biāo)準(zhǔn)裝置，設(shè)定被校準(zhǔn)裝置輸出數(shù)字信號的采樣率為f,利用數(shù)字信號分析算法與工具分析得到被校準(zhǔn)裝置輸出數(shù)字信號的實際采樣率f。采樣率誤差定義見公式(1)?！鳌蓸勇收`差；以1min內(nèi)的固定幀數(shù)為基準(zhǔn)，對f,進行測量，固定幀數(shù)N計算見公式(2)。N=1×60×f? (2)采樣幀數(shù)為N的采樣時刻說明見圖5,T;時刻為被校準(zhǔn)裝置第一幀數(shù)據(jù)發(fā)出的時刻，T,為第N幀數(shù)據(jù)發(fā)出的時刻，所以時間T為N-1個采樣點的時間，可以得到真實采樣周期時間T,見公式(3)。6圖5采樣示意圖采樣率測量值?,為采樣間隔倒數(shù)，見公式(4)。在此基礎(chǔ)上計算采樣率誤差，見公式(1)。設(shè)置被校準(zhǔn)裝置按照設(shè)定的采樣率6發(fā)送預(yù)定格式的采樣報文，利用標(biāo)準(zhǔn)裝置接收采樣報文，統(tǒng)計采樣間隔誤差。采樣間隔的校準(zhǔn)通常采用采樣間隔誤差表示，采樣間隔誤差見公式(5)、公式(6)。 (5) (6)T——采樣間隔測量值；?——采樣率基準(zhǔn)值。通過統(tǒng)計采樣間隔誤差，從而得到采樣間隔的最大正偏差和最大負(fù)偏差，計算過程見公式(7)。N?——采樣間隔的最大負(fù)偏差；T;——試驗時間段內(nèi)的所有采樣間隔序列。5.3.3額定延時校準(zhǔn)根據(jù)GB/T20840.8的規(guī)定，額定延時是指數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理和傳輸所需時間的額定值。對于D模式被校準(zhǔn)裝置，不存在A/D和D/D采樣過程，其額定延時為預(yù)定發(fā)送時刻與實際發(fā)送時刻的差值，見圖6。校a)被校準(zhǔn)裝置和標(biāo)準(zhǔn)裝置接收同一個授時設(shè)備的時間同步信號，完成時間同步。b)將被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文接入標(biāo)準(zhǔn)裝置。c)設(shè)置被校準(zhǔn)裝置的額定延遲時間為Ta,并設(shè)定其在整秒T?時刻發(fā)出數(shù)字報文。d)標(biāo)準(zhǔn)裝置接收到第一幀采樣序號為0的數(shù)字報文的時刻記為T。e)額定延遲時間的測量值計算見公式(8)。7步信號周期(1s)。4)設(shè)置被校準(zhǔn)裝置的額定延遲時間為Tao,并設(shè)定其在整秒T?時刻發(fā)出數(shù)字報文。5)標(biāo)準(zhǔn)裝置接收到第一幀采樣序號為0的數(shù)字報文的時刻記為T?。額定延遲時間的測量值的計算見公式(8),額定延遲時間的誤差的計算見公式(9)。8頻周期(20ms)。2)將模擬信號源與被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文同時接入標(biāo)準(zhǔn)裝置，計算兩組采樣信號同一時額定延遲時間測量值計算見公式(10)。T?=(q-Q?)/2πf (10) q——模擬信號源的基波相位；2——輸出數(shù)字報文的基波相位；額定延遲時間誤差計算見公式(9)。圖8非同步運行A/D模式智能變電站數(shù)字信號試驗裝置額定延遲時間校準(zhǔn)示意圖c)非同步運行(直流數(shù)字信號，校準(zhǔn)原理見圖8)。通過暫態(tài)延遲測試法(按照附錄A中A.1的規(guī)定)測試額定延遲時間誤差。額定延遲時間的誤差計算見公式(9)。對于D/D模式數(shù)字信號被校準(zhǔn)裝置，當(dāng)裝置處于同步運行和非同步運行模式時，額定延遲時間的校a)同步運行(交流/直流數(shù)字信號，校準(zhǔn)原理見圖9)。1)被校準(zhǔn)裝置和標(biāo)準(zhǔn)裝置接收同一個授時設(shè)備的時間同步信號，完成時間同步。2)將被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文接入標(biāo)準(zhǔn)裝置。3)通過暫態(tài)延遲測試法(按照附錄A中A.1的規(guī)定)確認(rèn)被校準(zhǔn)裝置的額定延遲時間小于同步信號周期(1s)。4)設(shè)置被校準(zhǔn)裝置的額定延遲時間為T,并設(shè)定其在整秒T?時刻發(fā)出數(shù)字報文。5)標(biāo)準(zhǔn)裝置接收到第一幀采樣序號為0的數(shù)字報文的時刻記為T?。額定延遲時間的測量值計算見公式(8),額定延遲時間的誤差計算見公式(9)。b)非同步運行(交流數(shù)字信號，校準(zhǔn)原理見圖9)。1)通過暫態(tài)延遲測試法(按照附錄A中A.1的規(guī)定)確認(rèn)被校準(zhǔn)裝置的采樣延遲小于工頻周期(20ms)。2)將信號源與被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文同時接入標(biāo)準(zhǔn)裝置，記錄一個采樣周期內(nèi)的兩組采輸出信號：t?,923)額定延遲時間測量值計算見公式(11)。T?=(q?-q)/2πf-(t?-t) (11)92—輸出數(shù)字報文的基波相位；f——輸入信號源頻率。額定延遲時間的誤差計算見公式(9)。數(shù)字信號源被校準(zhǔn)裝置算法與工具圖9D/D模式數(shù)字信號試驗裝置同步運行額定延時校準(zhǔn)示意圖(非同步時無授時裝置)c)非同步運行(直流信號)裝置校準(zhǔn)。通過暫態(tài)延遲測試法(按照附錄A中A.1的規(guī)定)測試額定延遲時間誤差。額定延遲時間的誤差計算見公式(9)。5.3.4采樣同步準(zhǔn)確度校準(zhǔn)5.3.4.1單光口采樣同步準(zhǔn)確度校準(zhǔn)在進行單光口采樣同步準(zhǔn)確度的校準(zhǔn)時，需要對被校準(zhǔn)裝置輸出數(shù)字報文通道的相位差進行設(shè)定。被校準(zhǔn)裝置，設(shè)定被校準(zhǔn)裝置輸入信號各模擬量通道或數(shù)字量通道之間的相位差：a)對于被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文(含n個采樣值通道),取其中第個通道(除采樣延時通道外)作為相位基準(zhǔn)，設(shè)定其他通道的相位差，如公式(12)和公式(13)所示。 Ao△9…,△Q。(報文通道不包含采樣延時)……(12) 2Q△,…,△Q。(報文通道包含采樣延時)……(13)△9,—第n個采樣通道相對于通道i的相位差，可以是0值，也可以是非0值。b)利用標(biāo)準(zhǔn)裝置記錄被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字抵文，計其一采樣間隔內(nèi)的采樣值相位差，見公式…(報文通道包含采樣延時)A?！趎個采樣通道的相位相對于通道i的計算相位差。采樣同步的誤差見公式(15)。e)選擇各光口輸出報文中第一個采樣序號為0的報文，對于n光口間的采樣同步誤差見公式(16)、公式(17)、公式(18): ,T,)…… (18)出的數(shù)字報文，計算得出幅值估計的最優(yōu)值A(chǔ),有效值誤差W計算見公式(19)。的發(fā)送參數(shù)為采樣率、幅值、頻率、初始相角(交流系統(tǒng))以及采樣率、幅值(直流系統(tǒng))。對于A/D間不小于1s。瞬時值誤差計算見公式(21)、公式(22)、公式(23)。 (23)△X——第n個采樣點的瞬時值誤差；D模式數(shù)字信號試驗裝置的相位校準(zhǔn)步驟如下：a)設(shè)定被校準(zhǔn)裝置按照其支持的最大數(shù)字報文通道數(shù)量輸出數(shù)字報文，選定其中一個數(shù)字通道I,b)將被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文接入標(biāo)準(zhǔn)裝置，被校準(zhǔn)裝置和標(biāo)準(zhǔn)裝置處于時鐘同步狀態(tài)。c)利用數(shù)字信號分析算法與工具分析得到數(shù)字通d)相位誤差△φ計算見公式(24)。A/D和D/D模式數(shù)字信號試驗裝置的相位校準(zhǔn)步驟如下：a)將被校準(zhǔn)裝置的數(shù)字報文(按照其支持的最大數(shù)字報文通道數(shù)量輸出數(shù)字報文)及模擬/數(shù)字信號源的輸出信號同時接入標(biāo)準(zhǔn)裝置。b)選定被校準(zhǔn)裝置輸出數(shù)字報文中的數(shù)字通道I,通過標(biāo)準(zhǔn)裝置記錄其相位θ,同時記錄相應(yīng)模擬/數(shù)字信號源輸出信號的相位θ。c)相位誤差△θ計算見公式(25)。頻率誤差計算見公式(26)。Af=(f?-)1j×100% (26)被校準(zhǔn)裝置的工作模式不同，校準(zhǔn)時需要設(shè)定的諧波參數(shù)不同。對于D模式被校準(zhǔn)裝置，需要設(shè)定NB/T11216—2023輸出數(shù)字報文的基波幅值、基波相位及諧波次數(shù)、諧波幅值和諧波相位；對于A/D和D/D模式被校準(zhǔn)裝置，需要設(shè)定模擬/數(shù)字信號源輸出信號的基波幅值、基波相位以及諧波次數(shù)、諧波幅值和諧波相位：a)利用標(biāo)準(zhǔn)裝置記錄被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文，記錄時間不小于10s。b)利用附錄A中A.5的諧波分解算法對被校準(zhǔn)裝置輸出的數(shù)字報文進行諧波分解。各階諧波幅值諧波幅值誤差計算見公式(27)。波形畸變率△S計算見公式(28)。 (28)直流分量占比S?計算見公式(29)。5.3.10數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間校準(zhǔn)對于D/B模式的裝置，數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間控制功能校準(zhǔn)，由標(biāo)準(zhǔn)裝置發(fā)送數(shù)字信號給被校準(zhǔn)裝置，被校準(zhǔn)裝置在接收到數(shù)字信號之后，在固定的或可控的延遲時間t之后發(fā)出硬接點信號給標(biāo)準(zhǔn)裝置。標(biāo)準(zhǔn)裝置在接收到硬接點信號之后讀取由數(shù)字信號發(fā)出到硬接點信號輸入之間的時間to,校準(zhǔn)原理見圖10。起l?正圖10數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間控制精度校準(zhǔn)示意圖對裝置的數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間測量功能進行校準(zhǔn)時，以標(biāo)準(zhǔn)裝置接收被校準(zhǔn)裝置發(fā)由標(biāo)準(zhǔn)裝置在設(shè)定的延遲時間φ之后發(fā)出硬接點信號(快速開出)給被校準(zhǔn)裝置，由被校準(zhǔn)裝置完成從發(fā)出數(shù)字信號到接收硬接點信號的時間測量，讀取測量結(jié)果t?,校準(zhǔn)原理見圖11。f圖11數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間測量精度校準(zhǔn)示意圖數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間的誤差計算見公式(30)。Wo=(4-t?)/t?×100% (30)Won—數(shù)字信號轉(zhuǎn)硬接點時間相對誤差；t?——標(biāo)準(zhǔn)裝置的時間；t?——被校準(zhǔn)裝置的時間。5.3.11數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間校準(zhǔn)對D/D模式的裝置，數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號控制功能校準(zhǔn)，由標(biāo)準(zhǔn)裝置發(fā)送數(shù)字信號0給被校準(zhǔn)裝置。標(biāo)準(zhǔn)裝置在接收到數(shù)字信號1之后讀取由數(shù)字信號0發(fā)出到數(shù)字信號1輸入之間的時間to,校準(zhǔn)原理見圖12。被校準(zhǔn)裝置(時間控制)圖12數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間控制精度校準(zhǔn)示意圖對裝置的數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號測量功能進行校準(zhǔn)時，以標(biāo)準(zhǔn)裝置接收被校準(zhǔn)裝置發(fā)出的數(shù)字信號0,由標(biāo)準(zhǔn)裝置在設(shè)定的延遲時間t?之后發(fā)出數(shù)字信號1給被到接收標(biāo)準(zhǔn)裝置輸入數(shù)字信號1的時間測量，讀取測量結(jié)果t,校準(zhǔn)原理見圖13。起4止間測量)%圖13數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間測量精度校準(zhǔn)示意圖數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間的誤差計算見公式(31)Wop=(t-t?)/t?×100% Wop——數(shù)字信號轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間相對誤差；t?——標(biāo)準(zhǔn)裝置的時間；t?——被校準(zhǔn)裝置的時間。5.3.12硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間校準(zhǔn)對A/D工作模式的裝置，硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間控制功能校準(zhǔn)，由標(biāo)準(zhǔn)裝置發(fā)送硬接點信號(快速開出)給被校準(zhǔn)裝置，被校準(zhǔn)裝置在接收到硬接點信號之后，在固定的或可控的延遲時間t之后發(fā)出數(shù)起t?正起4止硬接點轉(zhuǎn)數(shù)字信號時間的誤差計算見公式(32)。 (32) (33)如需用U表示，應(yīng)按照J(rèn)F1059.1的規(guī)定進行評定，測量不確定度的有效位數(shù)為1位～2位。(規(guī)范性)As=|[s()-s(-T)]-[s(t-T)-s(t-2T)]|…………當(dāng)檢測到信號突變時，記錄信號源突變時刻，獲取信號t?時刻的基波相位φ,同時記錄數(shù)字報文突△t=(Q?-q)/2πf…………(A.2)b)交流采樣延遲測量。當(dāng)檢測到信號突變時，記錄信號源突變時刻4,獲取信號t時刻的基波相采樣延遲T計算見公式(A.3)。采樣延遲7計算見公式(A.4)。T=t?-tx(t)=Acos(ot+φ)R=A分別利用公式(A.17)與公式(A.18)、公式(A.19)與公式(A.20),令公式(A.23)與公式(A.24)f=f?±|Af|…………(A.27)和次大幅值的譜線；存在ξ≤k?≤k?(k?=k?+1),令這兩條譜線的幅值分別為y?=|X(A)|,A=(y?+y?)(3.06539676+0.965559979a2+0.163556a?+0.01985a?)/N……(A.35)(資料性)B.1分析不確定度來源評定不確定度時需要充分考慮校準(zhǔn)過程中所有可能對校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生影響的分量并進行綜合評定。在測量工作中，可能存在許多導(dǎo)致不確定度的來源，包括但不限于：a)在相同測量條件下，被測量重復(fù)觀測值的變化。b)標(biāo)準(zhǔn)裝置技本身計量性能(如最大允許誤差、分辨力、靈敏度、死區(qū)、穩(wěn)定性)的局限性。e)環(huán)境因素對被測量的影響。測量不確定度的來源需要根據(jù)實際測量情況進行具體分析。對測量結(jié)果影響較大的不確定度來源，在數(shù)字信號試驗裝置收發(fā)的數(shù)字信號的校準(zhǔn)工作中，可預(yù)見比較明顯的不確定度來源包括重復(fù)觀測的變化，標(biāo)準(zhǔn)裝置最大允許誤差、分辨力的局限性，引用的算法導(dǎo)致的不準(zhǔn)確等。B.2確定測量模型測量中，當(dāng)被測量由n個其他量通過函數(shù)來確定時，則測量模型可以表示為f——測量函數(shù)。在數(shù)字信號試驗裝置的比對法測量方法中，測量模型可以簡化為在數(shù)字信號試驗裝置的直接測量方法中，測量模型可以簡化為Y=XB.3計算各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度測量不確定度一般由若干分量組成，每個分量用其概率分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差估計值表征，稱標(biāo)準(zhǔn)不確定度。在識別不確定度來源后對不確定度各個分量做一個預(yù)估是必要的，測量不確定度評定的重點應(yīng)放在標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定分為基于統(tǒng)計方法的A類評定和基于先驗概率分布得到標(biāo)準(zhǔn)差值的B類評定。a)A類評定的方法。對被測量進行n次獨立重復(fù)觀測，通過所得到的一系列觀測值，用統(tǒng)計分析方法獲得，通過貝塞爾公式計算試驗標(biāo)準(zhǔn)偏差s(x),當(dāng)最終以其中一次觀測值x作為實驗結(jié)果時(k=1,2,…,n),測試結(jié)果的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度按如下公式計算：當(dāng)用n次測量結(jié)果的算術(shù)平均值工作為被測量的試驗結(jié)果時，被測量的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度