原油计量系统测量不确定度计算实例-传统方法与新方法的比较

　　一、前言

　　传统的用于贸易的原油计量站一般由两套或多套配备有温度、压力、密度和液体含水率测量仪表白了涡轮流量计计量台位组成:〕计量系统配备有固定体积管或活动式体积管以及取样分析设备。北海的油气商业计量必须遵循挪威石油管理局的规范。计量系统的不确定度分析也需要执行“确定标准”。实际上，已采用不同的方法进行测量不确定度的评定。这些方法基本上是几种类型的和的平方根计算，但评价和合成基本测量值对各项不确定度的影响量的方法有所不同，因此，相关量(如密度、原油标准体积)的估计不确定度可以有不同的结果。

　　1993年，国际标准化组织(150)以几个国际组织的名义发布了“测量不确定度表达指南”第一版，这个文件通常称做“指南”，1995年经过修改再版。指南的总目的是为测量不确定度估计确定一个国际上认可的方法，并且对计算程序和结果的报告提供指导。另外，指南还介绍了一些新的术语和删去了一些旧的术语以便使概念标准化，这样“每人都讲相同的语言”并且对如何量化不确定度统一意见。过去的术语，如误差、准确度、容差、精度、线性度和重复性等，应该避免使用，而且要用标准或扩展不确定度来代替或定义。

　　应该说目前的指南是一个150的建议而不是一个标准，然而今年由欧洲实验室(EAL)公布，一个与指南一致的标准。

　　二、不确定度计算方法

　　1，传统的方法

　　对于使用涡轮流量计作为一次元件的原油贸易计量站，没有可供应用的不确定度计算标准。然而传统的方法是先计算各个参量的不确定度，然后使用和的平方根方法将它合成。，这些参量的不确定度是以相对百分比来量化的，每个参量的不确定度称为“凡‘”，这里“x‘”指的是某一参量其不确定度对总的测量不确定度所起的作用。用和的平方根方法，按下式计算多参量的总的不确定度:

　　式中凡—总的相对不确定度。不同的不确定度参量都加以敏感系数为1的权。

　　2，指南给出的程序

　　评估测量不确定度指南的出发点是所有测量值都是所考虑量的估计值。这个估计值可以认为是对高于或低于实际测量结果的一个预测。在许多场合，作为一个测量过程可以由一个数学模型表示，指南中称之为函数关系。例如，经常是几个单独测量值由数学表达式合成在一起，确立一个量的结果。从理论上讲，输出量的不确定度可以由以下来源之一产生:①输人变量的测量不确定度;②由于对一个模型的输人参数的错误假设(如它们的估计或概率分布)引起的不确定度;③在对实际问题抽象化的过程中，由于数学模型本身未包括所有影响测量的因素而引起的不确定度。