計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性試驗(yàn)及穩(wěn)定性考核工作中常見問題辨析

李秀杰，吳大偉，劉宏寧

（國網(wǎng)長春供電公司，長春 130021）

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是將計(jì)量基準(zhǔn)的量值傳遞到生產(chǎn)、貿(mào)易和科學(xué)技術(shù)等應(yīng)用領(lǐng)域的紐帶，是實(shí)現(xiàn)全國量值統(tǒng)一的基礎(chǔ)。為了保證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)長期處于穩(wěn)定、可靠的技術(shù)狀態(tài)，并保持其測量的溯源和一致性，國家制定頒布了JJF 1033—2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》［1］，對(duì)新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和到期復(fù)查考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行考核。根據(jù)JJF 1033—2008的規(guī)定，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性和穩(wěn)定性必須符合相應(yīng)的技術(shù)要求。

在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，吉林省電力有限公司內(nèi)的一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)在開展計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性試驗(yàn)和穩(wěn)定性考核時(shí)存在一些問題，導(dǎo)致在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)新建（復(fù)查）考核、法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)授權(quán)復(fù)查考核中經(jīng)常出現(xiàn)一些缺陷項(xiàng)，常見問題集中出現(xiàn)在：對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性及穩(wěn)定性的概念理解上有偏差；在重復(fù)性試驗(yàn)和穩(wěn)定性考核的測量對(duì)象選取上有錯(cuò)誤；混淆新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和復(fù)查考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)兩種情況下，對(duì)重復(fù)性試驗(yàn)及穩(wěn)定性考核的不同要求；對(duì)重復(fù)性試驗(yàn)及穩(wěn)定性考核的結(jié)果判定方法不明確等。

1 對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性試驗(yàn)及穩(wěn)定性考核的概念理解

1.1 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性［2］

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性是指在相同測量條件下，重復(fù)測量同一個(gè)被測量，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)提供相近示值的能力，通常用測量結(jié)果的分散性來定量地表示，即用單次測量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差來表示。

1.2 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性［2］

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性是指計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力。

1.3 重復(fù)性試驗(yàn)與穩(wěn)定性考核的區(qū)別

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性會(huì)引入不確定度，它是測量結(jié)果的不確定度中的一個(gè)分量。從原則上來說，對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性本身并無要求，只是要求與重復(fù)性有關(guān)的最終得到的測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度滿足要求即可，因此，JJF 1033—2008中規(guī)定的定期對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性的考核，實(shí)質(zhì)上是定期對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度的考核。

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性衡量的是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置（包括計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和主要配套設(shè)備）所提供的標(biāo)準(zhǔn)量值的長期變化。包括其量值的長期慢漂移和由于保持或使用不當(dāng)而引起的突發(fā)性變化。

新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核是要求建標(biāo)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)在申請(qǐng)考核之前自己證明計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查考核中規(guī)定的穩(wěn)定性考核實(shí)質(zhì)上是一種期間核查，即要求建標(biāo)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)自己定期考察計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置在一個(gè)檢定周期內(nèi)是否存在超出預(yù)期的變化。

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置中的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器是穩(wěn)定性考核的重點(diǎn)考察對(duì)象。如果建標(biāo)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)測得的穩(wěn)定性滿足計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求，表面沒有發(fā)現(xiàn)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器所提供的量值有明顯的變化，那么整套計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置在其有效期內(nèi)可以繼續(xù)使用。如果建標(biāo)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)測得的穩(wěn)定性不符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的要求，則應(yīng)該立即將計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和主要配套設(shè)備送上級(jí)溯源機(jī)構(gòu)再次進(jìn)行檢定。

2 重復(fù)性試驗(yàn)和穩(wěn)定性考核的測量對(duì)象選取

2.1 重復(fù)性試驗(yàn)的測量對(duì)象

為了使評(píng)定得到的不確定度可以用在大多數(shù)的日常檢定中，單相電能表檢定裝置、三相電能表檢定裝置、電壓互感器檢定裝置、電流互感器檢定裝置的重復(fù)性試驗(yàn)所采用的測量對(duì)象都應(yīng)是常規(guī)的測量對(duì)象，而不是采用穩(wěn)定性最好的測量對(duì)象。常規(guī)的測量對(duì)象是指其短期穩(wěn)定性是絕大多數(shù)同類被測對(duì)象均能達(dá)到的。

一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)重復(fù)性試驗(yàn)選取的測量對(duì)象，有的是與穩(wěn)定性考核中的測量對(duì)象相同，有的是與期間核查中的測量對(duì)象相同，這樣的選擇都是錯(cuò)誤的，考核中會(huì)被確定為缺陷項(xiàng)。重復(fù)性試驗(yàn)的測量對(duì)象，一定要從日常工作中批量檢定的單相電能表、三相電能表、電壓互感器、電流互感器中選取。

2.2 穩(wěn)定性考核的測量對(duì)象

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核，是為了掌握計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量特性在一個(gè)檢定周期內(nèi)是否恒定。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)通常由計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備所組成，因此一般來說計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性應(yīng)包括計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性和配套設(shè)備的穩(wěn)定性。在穩(wěn)定性的測量過程中不可避免地會(huì)引入被測對(duì)象對(duì)穩(wěn)定性的影響，為了使這一影響盡可能地小，必須選擇一個(gè)穩(wěn)定的測量對(duì)象。

實(shí)際工作中，一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)在開展穩(wěn)定性考核時(shí)選用了常規(guī)的被測對(duì)象，這種做法是錯(cuò)誤的，考核中會(huì)被確定為缺陷項(xiàng)。既正確又簡便的做法是，選用期間核查試驗(yàn)中所使用的核查標(biāo)準(zhǔn)作為穩(wěn)定性考核的測量對(duì)象，期間核查是JJF 1069—2012《法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)考核規(guī)范》中所要求的工作內(nèi)容。

3 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)新建和復(fù)查考核兩種情況對(duì)重復(fù)性和穩(wěn)定性的不同要求

3.1 對(duì)重復(fù)性的要求

a.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)新建考核。在新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的半年試運(yùn)行階段，做一次重復(fù)性試驗(yàn)即可，并填寫《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)記錄》?！队?jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告》中“檢定結(jié)果的測量不確定度評(píng)定”，其中對(duì)重復(fù)性引入的不確定度的評(píng)定就是要用這一次的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果，若最終得到的測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度滿足考核規(guī)范的要求，就說明該新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)試運(yùn)行階段的重復(fù)性試驗(yàn)符合要求。

一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)常常是在《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)記錄》中填寫了一組重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果，而在《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告》“檢定結(jié)果的測量不確定度評(píng)定”中卻用的是另一組重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果，這種做法是完全錯(cuò)誤的，會(huì)被考評(píng)組確定為缺陷項(xiàng)。

b.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查考核。使用中的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，在到期復(fù)查考核之前，每年至少要做一次重復(fù)性試驗(yàn)，并把結(jié)果填入《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)記錄》。若試驗(yàn)得到的重復(fù)性（即單次測量結(jié)果的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差）小于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)試運(yùn)行階段的重復(fù)性，就說明該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性符合要求；若試驗(yàn)得到的重復(fù)性大于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)試運(yùn)行階段的重復(fù)性，就需要用該次試驗(yàn)得到的重復(fù)性，重新評(píng)定測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度，只有得到的測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度滿足考核規(guī)范的要求，才能說明該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)符合要求。

一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)在準(zhǔn)備的復(fù)查考核資料中，運(yùn)行中某一年（或幾年）的重復(fù)性大于試運(yùn)行階段的重復(fù)性，卻不在《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報(bào)告》中重新評(píng)定檢定結(jié)果的擴(kuò)展不確定度。這是非常明顯的錯(cuò)誤，會(huì)被考評(píng)組確定為缺陷項(xiàng)。

3.2 對(duì)穩(wěn)定性的要求

a.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)新建考核。在新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的半年試運(yùn)行階段，每隔一段時(shí)間（習(xí)慣上是一個(gè)月），用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組n 次（習(xí)慣上測10次）的重復(fù)測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果。共觀測m 組（習(xí)慣上觀測4組）。取m 個(gè)測量結(jié)果中的最大值和最小值之差，作為新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在半年試運(yùn)行階段內(nèi)的穩(wěn)定性。

b.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查考核。使用中的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，在到期復(fù)查考核之前，每年用其對(duì)核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組n次（習(xí)慣上測10次）的重復(fù)測量，取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果。以相鄰兩年的測量結(jié)果之差作為該時(shí)間段內(nèi)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性。

一些計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)將新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)到期復(fù)查的穩(wěn)定性考核混淆，在新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性考核記錄中，將相鄰兩組的測量結(jié)果之差作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷，而不是取m 個(gè)測量結(jié)果中的最大值和最小值之差，作為新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性，在考評(píng)中這也是明顯的缺陷項(xiàng)。

日常檢定工作中，使用的單相電能表檢定裝置、三相電能表檢定裝置、電壓互感器檢定裝置、電流互感器檢定裝置都是按“級(jí)”使用的，根據(jù)考核規(guī)范的要求，測得的穩(wěn)定性應(yīng)小于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對(duì)值。

4 結(jié)語

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性和穩(wěn)定性是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的兩項(xiàng)主要計(jì)量特性，是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核的重要內(nèi)容。電能計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性試驗(yàn)和穩(wěn)定性考核的重要性，嚴(yán)格依據(jù)JJF 1033—2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》的要求開展工作，明晰計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性試驗(yàn)和穩(wěn)定性考核的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，正確選取測量對(duì)象，正確分析試驗(yàn)及考核結(jié)果。

［1］JJF 1033—2008，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范［S］.

［2］中國計(jì)量測試學(xué)會(huì).一級(jí)注冊計(jì)量師基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)實(shí)務(wù)［M］.北京：中國計(jì)量出版社，2009.