张海泽
身份证号码：45088119870520xxxx
摘要：随着经济的发展和人民生活水平的提高，电在人们的生活中发挥着重要作用。自控仪表是电力行业不可或缺的工具，对整个电力线路的工作具有重要的指导意义。但是，在实际使用过程中，自控仪器往往测量条件不稳定，影响因素很多。根据实践经验和理论分析，提出了提高自控仪表稳定性的解决方案，对相关电力企业的正常运行具有参考价值。
关键词：自控仪表；测量不稳定；原因；防范措施
引言
在当前阶段，保障电力供应系统的稳定性是电力供应系统的重点工作。而自控仪表就是在进行电力检查维修工作中的常用检测设备。使用者在使用自控仪表时，通过测量电气参数，便可获取所需信息，以便于对电力网络和线路发生的故障进行判读，进而采取相应的解决措施以及后续的维修等。随着电子行业的发展，自控仪表的数据可靠性显著提升。但是，其测量仍存在着一定的不稳定性，为企业造成较大的经济风险。这就要求企业掌握影响自控仪表测量不稳定的因素，进而采取相应对策。
一、自控仪表测量误差的定义
1.1测量误差的定义
测量误差为测量结果减去被测量的真值的差，简称误差。因为真值（也称理论值）无法准确得到，实际上用的都是约定真值，约定真值需以测量不确定度来表征其所处的范围，因此测量误差实际上无法准确得到。
测量不确定度：表明合理赋予被测量之值的分散性，它与人们对被测量的认识程度有关，是通过分析和评定得到的一个区间。
测量误差：是表明测量结果偏离真值的差值，它客观存在但人们无法确定得到。
例如：测量结果可能非常接近真值（即误差很小），但由于认识不足，人们赋予的值却落在一个较大区域内（即测量不确定度较大）；也可能实际上测量误差较大，但由于分析估计不足，使给出的不确定度偏小。因此在评定测量不确定度时应充分考虑各种影响因素，并对不确定度的评定进行必要的验证。
1.2误差的产生
误差分为随机误差与系统误差。
误差可表示为：误差=测量结果-真值=随机误差+系统误差
因此任意一个误差均可分解为系统误差和随机误差的代数和系统误差：
系统误差：由于测量工具（或测量仪器）本身固有误差、测量原理或测量方法本身理论的缺陷、实验操作及实验人员本身心理生理条件的制约而带来的测量误差。
系统误差的特点是在相同测量条件下、重复测量所得测量结果总是偏大或偏小，且误差数值一定或按一定规律变化。减小系统误差的方法通常可以改变测量工具或测量方法，还可以对测量结果考虑修正值。
随机误差：随机误差又叫偶然误差，即使在完全消除系统误差这种理想情况下，多次重复测量同一测量对象，仍会由于各种偶然的、无法预测的不确定因素干扰而产生测量误差，称为随机误差。
随机误差的特点是对同一测量对象多次重复测量，所得测量结果的误差呈现无规则涨落，既可能为正（测量结果偏大），也可能为负（测量结果偏小），且误差绝对值起伏无规则。但误差的分布服从统计规律，表现出以下三个特点：
单峰性，即误差小的多于误差大的；
对称性，即正误差与负误差概率相等；
有界性，即误差很大的概率几乎为零。
从随机误差分布规律可知，增加测量次数，并按统计理论对测量结果进行处理可以减小随机误差。
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二、自控仪表测量不稳定的原因
2.1设备因素
自控仪表往往有其特定的测量范围，因此，在测量工作开始之前，企业需要选择合适的测量仪器，以满足供电系统中需要的测量精准度。就目前情况而言，很多供电企业在进行电力系统的测量工作中存在很大误区，其常常选择精度高的自控仪表，并且认为这样的测量结果较为准确，而忽视了电力系统的测量精准度要求，这就导致了在实际的测量工作中，自控仪表难以发挥最佳作用，降低了测量工作的工作效率。因此，企业在选择自控仪表时，第一，要根据待测电力系统的精准度要求选择合适的自控仪表；第二，需要队选择的自控仪表进行全方位的检查，比如：自控仪表按钮、自控仪表输出信号、转换开关等是否运行正常。一旦发现自控仪表的某些部位发生异常，应当对自控仪表进行维修或者更换当前仪表。
2.2信号干扰问题
想要掌握信号干扰等问题，首先要明确自控仪表的工作原理：①参数测量与转换；②微弱电信号；③信息传输；④数据呈现。由于在此过程中，需要将测量数据转化为微弱的电磁信号，因此在数据传输当中，会很容易出现信号干扰问题，也就是与被测信号无关的信息产生干扰。这些干扰问题在很大程度上影响了自控仪表的正常工作，这就对最终测量结果造成的影响。通常情况下，我们可以将干扰信号划分为静电、电磁、化学电热、振动、热点干扰等情况。其中，静电感应是因为受到电容效应影响，也就是说在两个相对应的物体当中，如果一个物体的电位产生了变化，通过电容作用，则另一个物体的电位也会出现一定的变化。如果是电压的形式存在，则信号电路、干扰源之间就会因为电场耦合出现干扰问题。将两根信号、动力线平行放置时，由于线的距离不同，则电容分布也存在着差异，也就產生电位差。通常采用潮湿的软布擦拭外壳即可减少静电感应干扰的影响。
2.3人为因素
人为因素相比设备自身原因和环境因素对自控仪表测量结果的影响更加直接，通常由于操作问题会使测量结果出现很大的误差。由于部分自控仪表操作人员对仪表使用规范不了解，在使用或者安装过程中出现明显错误，从而使自控仪表的测量稳定性大打折扣。自控仪表是一种精细化程度很高的设备，使用过程中的注意事项众多，没有掌握其正确使用方法，则会使测量结果误差很大。
三、自控仪表测量不稳定的防范措施
3.1选用合适的自控仪表
在选择自控仪表时要根据供电系统的测量要求进行选择。测量环境与测量数值的大小都应当成为选择自控仪表的考虑因素，电力企业应当提前预测测量仪器的精准度，并且选择能够满足测量要求的仪器。另外，测量绝对误差会影响测量结果稳定性，所以，电力企业要选择专业厂家生产的合格仪表，这样才可以将绝对误差的影响降低。2.2降低环境干扰。在进行自控仪表的安装使用时，任何形式的外界干扰都会对测量结果的准确度造成影响。因此，在对仪器进行安装以及调试时，企业要对周边环境进行相应控制。企业还要了解控制环境当中的温度、湿度、振动等因素，并且据此选择合适的自控仪表。除此以外，安装时地不稳定的情况，也需要进行适当控制，采取最佳的安装方法。通过对于环境因素的控制，自控仪表的稳定性就会得到显著提升，进而提升测量结果的精度。
3.2控制安装环境
想要确保测量精准，需要保障仪器安装环境符合工作要求，对环境加强控制。由于安装环境不同，会生产不同的影响因素，如安装现场的温度、湿度、电磁干扰、振动等等，在多个方面上都会对自控仪表测量精度造成影响。因此在安装自控仪表过程中，必须要做到具体问题、具体分析，全面考虑安装环境中可能对测量精度造成的影响因素，并事先做好控制工作。再者，在使用自控仪表对电力系统进行检测时，在开启过程中会出现一定的振动问题。振动会直接影响仪表，从而影响仪表的稳定性。针对此类问题，在测量过程中要对自控仪表和相关导线进行固定处理，这样即可减少振动带来的影响，给自控仪表运行提供一个相对稳定的环境。
3.3加强相关工作人员培训工作
自控仪表的安装和使用都必须依照一定的规范进行，安装人员必须首先学习安装规范要求，然后才能安装仪表，否则将对自控仪表的稳定性产生很大影响。人为因素导致的测量结果不稳定是主观可控的，只需要加强员工培训工作即可有效避免此问题。自控仪表的安装与使用不仅对工作人员的基本安装技能有较高的考验，而且工作人员必须具备应对紧急情况的能力，能够及时发现和处理安装过程中的突发问题。
结束语
综上所述，在因自控仪表测量不稳定导致测量数据不准确的情况下，必须充分考虑各方面的影响因素，并总结导致测量不稳定的原因。在明确干扰因素的情况下，从细节入手，采取有效措施排除自控仪表工作中的各种不良影响。只有这样，才能从根本上提高自控仪表的测量有效性。
参考文献：
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[3]韦黎黎.自控仪表测量不稳定的原因及防范措施[J].硅谷，2018（23）.
论文作者:张海泽
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第29期
论文发表时间:2019/8/30
标签：测量论文; 误差论文; 自控论文; 仪表论文; 不稳定论文; 干扰论文; 真值论文; 《建筑细部》2018年第29期论文;