JJF(鄂) 169-2025 110kV及以上电压互感器运行校准规范

　　JJF(鄂)169—2025

　　湖北省市场监督管理局发布

　　2025-09-02发布2025-12-01实施

　　110kV 及以上电压互感器运行校准规范

　　Operating Calibration Specification for 110kV and Above Voltage

　　Transformers

　　湖北省地方计量技术规范

　　归口单位：湖北省市场监督管理局

　　主要起草单位：国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心)

　　参加起草单位：华中科技大学

　　湖北省计量测试技术研究院

　　武汉格蓝若智能技术股份有限公司

　　本规范委托国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心)

　　负责解释

　　本规范主要起草人：

　　魏伟(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　叶利(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　李红斌(华中科技大学)

　　郭玥(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　雷鸣(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　田天(湖北省计量测试技术研究院)

　　参加起草人：

　　蔡文嘉(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　彭翔(国网湖北省电力有限公司)

　　何远成(国网湖北省电力有限公司)

　　耿睿(湖北省计量测试技术研究院)

　　张宇轩(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　汪应春(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　余鹤(国网湖北省电力有限公司营销服务中心(计量中心))

　　陈庆(华中科技大学)

　　何成(华中科技大学)

　　张传计(华中科技大学)

　　焦洋(华中科技大学)

　　熊少华(武汉格蓝若智能技术股份有限公司)

　　JJF(鄂)169- 2025

　　I

　　目录

　　引言......................................................................................................................Ⅱ

　　1 范围............................................................................................................................1

　　2 引用文件....................................................................................................................1

　　3 术语............................................................................................................................1

　　4 概述............................................................................................................................2

　　5 计量特性....................................................................................................................2

　　6 校准条件....................................................................................................................3

　　7 校准项目和校准方法................................................................................................3

　　8 校准结果....................................................................................................................4

　　9 复校时间间隔............................................................................................................4

　　附录A 在运电压互感器运行误差监测方法...............................................................5

　　附录B 电压互感器运行比值误差、相位误差校准示例...........................................8

　　附录C 测量结果不确定度评定示例.........................................................................11

　　附录D 校准原始记录参考格式................................................................................ 17

　　附录E 校准证书内页格式.........................................................................................18

　　附录F 校准结果分级与结果应用........................................................................... 19

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　　Ⅱ

　　引言

　　JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001-2011《通用计量

　　术语及定义》、JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本

　　规范制定工作的基础性系列文件。

　　本规范为首次发布。

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　　1

　　110 kV 及以上电压互感器运行校准规范

　　1 范围

　　本规范规定了110kV 及以上电压互感器计量性能运行校准条件、方法和结果

　　表达等方面的技术要求。

　　本规范适用于安装在变电站、发电厂等场所110kV 及以上电压互感器计量性

　　能运行校准工作。

　　2 引用文件

　　本规范引用了以下文件：

　　JJG 314-2010 测量用电压互感器

　　JJF 1059.1 测量不确定度评定与表示

　　JJF 1059.2 用蒙特卡洛法评定测量不确定度

　　JJG 1189.4 测量用互感器第4 部分：电力电压互感器

　　GB/T 20840.9 感器第9 部分：互感器的数字接口

　　DL/T 1517 二次压降及二次负荷现场测试技术规范

　　凡是注明日期的引用文件，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

　　3.1 电压互感器voltage transformer

　　在电力系统中起着电气隔离和按比率进行电压变换的作用，向电气测量、电

　　能计量、自动保护等装置提供与一次电压信号有准确比例的二次电压信号的互感

　　器。

　　[JJG 1189.4-2022，术语和计量单位3.1]

　　3.2 通道采集channel acquisition

　　监测装置接入二次电压信号的输入回路，以同步采样的方式获取特征数据，

　　根据二次回路信号的不同，可分为模拟量方式和数字量方式。

　　3.3 运行误差error in operating

　　电压互感器在现场运行环境下的测量误差，包含运行比值差、运行相位差。

　　3.4 电压互感器运行校准平台calibration platform for the voltage

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　　transformer in operation

　　电压互感器运行校准平台(简称“校准平台”)是通过接入运行中电压互感

　　器计量绕组的二次电压，采集电网运行电压幅值、相位、频率等特征量，对电压

　　互感器运行误差进行校准的装置。

　　3.5 计量失准metering inaccuracy

　　电压互感器运行比值误差、运行相位误差超出本身允许的对应误差限值。

　　3.6 优化问题optimization problem

　　在数学域中，通过构建与未知数相关的约束函数及目标函数而形成的待求解

　　数学问题。

　　3.7 协同进化算法coevolutionary algorithm

　　通过模拟群体间的相互影响与共同演化来求解复杂问题的一种数学计算方

　　法。

　　4 概述

　　本规范中电压互感器指由公用事业部门集中管理，安装在110kV 及以上电压

　　等级变电站，用于发电企业、电网企业、大型工商业用户间计量及测量的电压互

　　感器。

　　电压互感器运行校准采用人工智能新技术，通过采集运行中电压互感器计量

　　绕组二次电压、电网运行频率等特征量，建立误差与信号特征之间的关联，同时

　　根据互感器群体内的电气拓扑规律，结合运行误差统计学分析，获取互感器误差

　　状态，实现运行中电压互感器计量性能校准，运行校准的原理框图见下图1。

　　图1 电压互感器运行校准原理框图

　　5 计量特性

　　电压互感器的运行比值误差、运行相位误差限值应满足表1的规定。

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　　3

　　表1 电压互感器运行比值误差、运行相位误差限值要求

　　准确度级别运行比值误差限值(%) 运行相位误差限值(′)

　　0.2 ±0.2 ±10

　　0.5 ±0.5 ±20

　　6 校准条件

　　6.1 环境条件

　　a)温度：(-25～40)℃。

　　b)相对湿度：≤80%。

　　6.2 电压互感器运行校准平台要求

　　a)校准平台电压测量通道的额定输入��为100/ 3V，范围为0.8��～1.2��，

　　幅值测量最大允许误差为±0.05%，相位测量最大允许误差为±2′。

　　b)校准平台各电压测量数据的特征统计频次不低于1 次/分钟。

　　6.3 待校准电压互感器运行条件要求

　　应至少有一台电压互感器与待校准电压互感器测量同一电压。

　　7 校准项目和校准方法

　　7.1 校准项目

　　校准项目见表2。

　　表2 校准项目表

　　序号校准项目校准方法条款

　　1 运行比值误差7.2

　　2 运行相位误差7.2

　　7.2 校准方法

　　a)校准平台设置，根据变电站内实际电压互感器组数及其运行方式设置校

　　准平台的通道采集参数。

　　b)监测数据采集，将电压互感器的二次电压信号接入校准平台，实现对被

　　校电压互感器特征量序列的实时采集。

　　c)在线校准，在监测过程中，电压互感器运行校准平台以各台被校电压互

　　感器特征值为基础，围绕运行比值误差、运行相位误差构建多约束、单目标优化

　　问题，求解获取被校电压互感器的运行比值误差、运行相位误差。监测过程包含

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　　4

　　了数据预处理、设置初始解、构建约束条件、设置优化目标、开展算法求解五个

　　具体步骤，具体方法见附录A，校准示例见附录B。

　　7.3 校准结果不确定度评定

　　应对校准结果进行不确定度评定。不确定度评定示例见附录C。

　　7.4 校准周期

　　电压互感器运行误差校准周期推荐为1 天，可根据实际情况进行调整，一般

　　不超过7 天。

　　8 校准结果

　　8.1 校准结果修约

　　比值差相位差运行误差数据修约方法参照JJG 314-2010 中5.4.4 的规定，

　　修约间隔在表3 中给出。

　　表3 电压互感器运行比值差、相位差修约间隔

　　修约间隔

　　准确度等级

　　0.2 级0.5 级

　　运行比值差(%) 0.02 0.05

　　运行相位差(′) 1 2

　　8.2 校准结果表达

　　校准结果应在校准证书上反映，校准证书由封面和校准数据内页组成，封面

　　由校准机构确定统一格式，校准数据格式参见附录D、附录E;校准结果不确定

　　度的评定和表述应符合JJF 1059.1 的要求。

　　8.3 校准结果分级与应用

　　校准结果进行分级管理，分级方法综合考虑互感器、二次回路运行比值误差、

　　运行相位误差、不确定度等因素，同时基于分级情况进行互感器应用，详细校准

　　结果分级以及应用方式见附录F。

　　9 复校时间间隔

　　在运电压互感器的复校时间间隔由校准平台的校准周期决定。

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　　5

　　附录A

　　在运电压互感器运行误差校准方法

　　以电压互感器运行校准平台为基础，利用各台被校电压互感器的基波有效值

　　测量数据序列、基波相位测量数据序列为输入，以“零比值误差、零相位误差”

　　为初始状态，以“同一电压等级同相电压真值相等”“正常互感器运行比值误差

　　符合统计分布均值”“正常互感器运行相位误差符合统计分布均值”“计量失准互

　　感器占比较少”为约束，以“同一电压等级同相电压互感器电压真值估计值间差

　　异最小”为目标，构建出各台被校电压互感器运行比值误差、运行相位误差的优

　　化问题，并借助CEA(Coevolutionary Algorithm，协同进化算法)算法实现问题

　　的快速求解以获取各台电压互感器运行比值误差、运行相位误差。