赵兵，教授级高级工程师，中国密码学会常务理事，中国计量测试学会理事，中国智能量测产业创新联盟秘书长，现任中国电力科学研究院计量所所长，国网计量中心总经理。从事计量与智能用电技术研究及管理工作。先后承担国家973项目、中韩政府间合作项目等4项国家项目。承担了覆盖国家电网公司的用电信息密码系统规划、关键技术研究、系统设计、开发与实施部署工作，为电力用户提供密码服务，研制出电能计量密码机、电力现场服务终端等一系列密码产品并成功实现成果转化。获国家科技进步奖二等奖1项、省部级科技奖励15项，国家电网公司科技进步奖13项。徐英辉，硕士，高级工程师，长期承担配用电器具检测和技术服务工作，对于配用电器具的安全管理和技术发展等工作有全面、深刻的理解。参与国家973计划项目“先进发电技术与高效电网中的若干基础科学问题-智能电网的能效管理及计量基础问题研究子课题”及主持“国家电网计量中心建设”“高级量测技术研究”“计量抄表收费标准化研究”“省级计量中心智能化运营系统”等多项***和省部级重点科技项目，参与编写国家电网公司营销SG186标准化设计和智能电能表系列标准等。2013年获得国网公司科技进步奖一等奖1项，2012年获中国电科院科技进步奖一等奖1项、二等奖1项，多次在***期刊发表论文，参与编写并出版《智能用电与现代量测技术》等书籍。

本书是典型环境实验室近年来相关研究成果的汇总，主要基于典型环境条件下计量设备的工况数据，从计量工作一线的需求出发，对不同环境下计量设备的运行特性变化规律进行了较为全面深入的探讨，涵盖计量设备综合性能评价、环境特性分析、可靠性预计、失效分析、设计优化、剩余寿命预测等领域。 全书共6章：第1章概要介绍环境试验技术以及电能计量设备的相关知识；第2章介绍典型环境实验室情况；第3章讨论计量设备的综合性能评价及环境因素影响分析；第4章介绍基于IEC62380的智能电能表可靠性预计方法；第5章介绍了计量设备的失效分析理论与设计优化方案；第6章介绍了智能电表剩余寿命预测的相关理论。 本书适合电网企业计量机构、计量设备厂商的专业技术人员阅读，也可供高等院校、科研院所中从事电能计量领域研究的教师、研究生参考。

第1章 电能计量设备 1
1．1 智能电能表工作原理 1
1．2 计量用互感器工作原理 12
1．2．1 电压互感器 13
1．2．2 电流互感器 15
第2章 智能量测设备典型环境实验室 18
2．1 引言 18
2．2 实验室建设标准依据 18
2．3 智能量测设备典型环境实验室概况 21
2．4 信息子系统建设方案 21
2．4．1 计量设备现场运行监测系统 21
2．4．2 计量设备现场模拟试验系统 32
2．4．3 当地居民用户集抄数据采集系统 39
2．4．4 环境监测系统 40
2．4．5 视频监控系统 40
2．5 计量设备性能检测试验方案 43
2．5．1 计量设备现场运行监测系统试验方案 43
2．5．2 计量设备现场模拟试验系统试验方案 50
第3章 电能计量设备综合性能评价与环境因素影响分析 60
3．1 引言 60
3．2 计量设备综合性能评价 60
3．2．1 智能电能表评价方法 60
3．2．2 用电信息采集终端评价方法 63
3．2．3 互感器评价方法 67
3．3 典型环境对电能表运行特性的影响 68
3．3．1 特征工程 68
3．3．2 电能表性能影响因素挖掘 69
3．3．3 电能表功能影响因素挖掘 92
3．4 典型环境对互感器运行特性的影响 97
第4章 智能电能表可靠性预计方法 102
4．1 引言 102
4．2 概述 102
4．2．1 引用标准 102
4．2．2 适用范围 102
4．2．3 智能电能表可靠性预计流程 103
4．2．4 假设条件 103
4．3 智能电能表系统可靠性预计模型 103
4．4 电能表组成元器件可靠性预计方法 106
第5章 电能计量设备失效分析与设计改进 168
5．1 引言 168
5．2 智能电能表故障统计与分析 168
5．2．1 全检验收故障统计分析 168
5．2．2 现场运行故障统计分析 170
5．2．3 主要故障关联汇总 170
5．2．4 电能表主要故障模式故障树分析 172
5．3 关键元器件失效分析 179
5．3．1 失效分析技术 179
5．3．2 关键元器件失效机理 181
5．3．3 失效机理分析案例 190
5．4 计量设备失效机理分析 202
5．4．1 环境因素影响定性分析 202
5．4．2 智能电能表失效机理分析 205
5．4．3 互感器失效机理分析 226
5．5 计量设备性能优化方案研究 250
5．5．1 总体思路 250
5．5．2 智能电能表和用电信息采集终端性能优化方案 250
5．5．3 互感器性能优化设计方案 260
第6章 智能电能表剩余寿命预测 264
6．1 引言 264
6．2 基于回归模型的智能电能表寿命预测 264
6．2．1 输入数据 265
6．2．2 基于计量误差的寿命预测 265
6．2．3 基于故障率的寿命预测 266
6．3 基于仿真模型的智能电能表寿命预测 267
6．3．1 模块划分 267
6．3．2 建模方案 268
6．3．3 智能电能表仿真模型 269
6．3．4 寿命预测模型 275
6．4 基于抽样理论的智能电能表寿命预测 278
6．4．1 抽样原则 278
6．4．2 抽样理论 279
6．4．3 抽样方案实施 281
6．4．4 样本等同分析 283
6．4．5 寿命预测试验 284
附录A 智能量测设备典型环境实验室章程 298
附录B 智能量测设备典型环境实验室白皮书 304
参考文献 320