电器领域不确定度的评估指南
Guidance on Evaluating the Uncertainty in Electrical Apparatus Testing
1 概论
1.1 研究不确定度的意义
长期以来，误差和误差分析一直是计量学领域的一个重要组成部分。由于测量实验方 法和实验设备的不完善，周围环境的影响，以及受人们认识能力所限等，测量和实验所得 数据和被测量真值之间，不可避免地存在着差异，即误差。目前，人们普遍认为，即使对 完全已知或猜测的误差因素进行补偿、修正后，所得结果依然只能是被测量的一个估计值， 即对如何用测量结果更好地表示被测量的值仍有怀疑。这时，不确定度概念作为测量史上 的一个新生事物出现了。只有伴随不确定度的定量陈述，测量结果才可以说是完整的。
不确定度，顾名思义即测量结果的不能肯定程度，反过来也即表明该结果的可信赖程 度。它是测量结果质量的指标。不确定度愈小，所述结果与被测量真值越接近，质量越高， 水平越高，其使用价值也越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用 价值也越低。在报告物理量的测量结果时，必须给出相应的不确定度，一方面便于使用它 的人评定其可靠性，另一方面也增强了测量结果之间的可比性。
测量不确定度必须正确评定。不确定度如果评定过大，会使用户认为现有的测量水平 不能满足需要而去购买更加昂贵的仪器，导致不必要的投资，造成浪费，或对检定实验室 的服务工作产生干扰；不确定度评定过小，会因要求过于严格对产品质量、生产加工造成 危害，使企业蒙受经济损失。
鉴于不确定度的重要性，寻求一种便于使用、易于掌握且普遍认可的计算和表示不确 定度的方法具有很大意义。正如国际单位制（SI）的普遍应用使所有的科学与技术测量趋 于一致那样，不确定度计算和表达在全世界范围内的一致，也将使得科学、工程、商业、 工业和管理方面的测量结果的重要性易于理解和说明。也只有这样，才便于对不同国家所 作的测量进行比较。在当今全球市场一体化的时代，这项研究是必然的也是必须的。
不确定度在本质上是由于测量技术水平、人类认识能力所限造成的。同时它也是判定 基准标准精度、检测水平高低以及测量质量的一个重要依据。在 ISO/IEC 导则 25“校准实验室与测试实验室能力的通用要求”中指明，校准实验室的每份证书或报告必须包含有关校准或测试结果不确定度的说明。
随着不确定度理论的推广与深入研究，现在，它不仅已成为计量科学领域的一个重要 分支，在其它领域如质量管理和质量保证中，也得到了重视和应用。ISO9001 中对测量结 果的不确定度均有明确要求。
1.2 不确定度研究的国际动态
1927 年，海森堡提出了量子力学中的不确定关系，又称测不准关系，1970 年前后， 一些计量学和其它领域学者，逐渐使用不确定度一词，但含义不清。1978 年 A.S.Hornby 等所编词典（The Advanced Learner’s Dictionary English-English-Chinese）指出：不确 定度(Uncertainty)为变化、不可靠、不确知、不确定。
鉴于国际间理解和表示不确定度的不一致，1978 年 5 月，国际计量局(BIPM)发出了 不确定度征求意见书。1980 年国际计量局在讨论了各国及国际专业组织意见后，提出了 实验不确定度建议书 INC-1（1980）·实验不确定度表示。1986 年国际计量委员会（CIPM） 第 75 届会议决定推广 INC-1，提出了建议书 1(CI-1986)：在 CIPM 赞助进行的工作中不 确定度的表示。
