3用电信息采集系统集中抄表终端技术规范090922Word格式文档下载.docx
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6.5全生命周期管理要求18
前言
按照坚强智能电网建设的总体要求,保证智能电网建设规范有序推进,实现电力用户用电信息采集系统建设“全覆盖、全采集、全预付费”的总体目标,规范统一用电信息采集系统及主站、采集终端、通信单元的功能配置、型式结构、性能指标、通信协议、安全认证、检验方法等。
在国家电网公司“电力用户用电信息采集系统建设研究”项目研究成果基础上,国家电网公司营销部组织对国内外采集系统建设应用现状进行调研和分析,并充分结合通信技术、微处理器技术、制造工艺等技术的发展,全面梳理国内外用电信息采集系统相关技术标准,制定了《电力用户用电信息采集系统》系列标准。
本系列标准分为下列标准:
Q/GDW**1-2009电力用户用电信息采集系统功能规范
Q/GDW**2-2009电力用户用电信息采集系统专变采集终端技术规范
Q/GDW**3-2009电力用户用电信息采集系统集中抄表终端技术规范
Q/GDW**4-2009电力用户用电信息采集系统通信单元技术规范
Q/GDW**5-2009电力用户用电信息采集系统专变采集终端型式规范
Q/GDW**6-2009电力用户用电信息采集系统集中器型式规范
Q/GDW**7-2009电力用户用电信息采集系统采集器型式规范
Q/GDW**8-2009电力用户用电信息采集系统主站与采集终端通信协议
Q/GDW**9-2009电力用户用电信息采集系统集中器与下行通信模块本地接口通信协议
Q/GDW*10-2009电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范
Q/GDW*11-2009电力用户用电信息采集系统检验技术规范
Q/GDW*12-2009电力用户用电信息采集系统专变采集终端检验技术规范
Q/GDW*13-2009电力用户用电信息采集系统集中抄表终端检验技术规范
Q/GDW*14-2009电力用户用电信息采集系统通信单元检验技术规范
Q/GDW*15-2009电力用户用电信息采集系统主站软件设计规范
Q/GDW*16-2009电力用户用电信息采集系统终端应用软件设计规范
本部分是《电力用户用电信息采集系统》系列标准之一,本部分规定了集中抄表终端的技术指标、机械性能、适应环境、功能要求、电气性能、抗干扰及可靠性等技术要求,并对其检验规则以及运行质量管理要求等做了进一步的规定。
本部分由国家电网公司营销部提出并负责解释;
本部分由国家电网公司科技部归口;
本部分主要起草单位:
中国电力科学研究院、湖南省电力公司、江苏省电力公司、河南省电力公司、北京市电力公司
本部分主要起草人:
章欣、周宗发、杜新纲、葛得辉、邵源、刘宣、祝恩国、朱佳柯、李新家、秦楠、李亦非
集中抄表终端技术规范
范围
本标准规定了集中抄表终端(集中器和采集器)的技术要求、试验项目及要求、检验规则和质量管理要求等。
本标准适用于电力用户用电信息采集系统建设中集中器和采集器等相关设备的制造、检验、使用和验收。
规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
GB/T4208—2008外壳防护等级(IP代码)
GB/T2421电工电子产品环境试验第一部分总则
GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:
试验方法试验A:
低温
GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分:
试验方法试验B:
高温
GB/T2423.9电工电子产品环境试验第2部分:
试验方法试验Cb:
设备用恒定湿热
GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分:
试验方法试验Fc:
振动(正弦)
GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)
GB/T5169.11电工电子产品着火危险试验试验方法成品的灼热丝试验方法和导则
GB/T6113.102―2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备传导骚扰
GB/T16935.1-1997低压系统内设备的绝缘配合第一部分:
原理、要求和试验
GB/T17626.2-2006静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3-2006射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T17626.4-2008电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GB/T17626.5-2008浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T17626.6-2008射频场感应的传导骚扰抗扰度
GB/T17626.8-2006工频磁场抗扰度试验
GB/T17626.11-2008电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验
GB/T17626.12-1998振荡波抗扰度试验
JB/T6214-1992仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则
DL/T533-2007电力负荷管理终端
DL/T614多功能电能表
DL/T645多功能电能表通信规约
DL/T698.1-200×
电能信息采集与管理系统第1部分总则
DL/T698.31-200×
电能信息采集与管理系统第3-1部分电能信息采集终端技术规范-通用要求
DL/T698.35-200X电能信息采集与管理系统第3-5部分电能信息采集终端技术规范-集中抄表终端特殊要求
DL/T698.41-200X电能信息采集与管理系统第4-1部分通信协议-主站与电能信息采集终端通信
DL/T698.42-200X电能信息采集与管理系统第4-2部分通信协议-集中器下行通信
YD/T1028800MHzCDMA数字蜂窝移动通信系统设备总技术规范:
移动台部分
YD/T1050800MHzCDMA数字蜂窝移动通信网设备总测试规范:
YD/T1214900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务(GPRS)设备技术规范:
移动台
YDT1215900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务(GPRS)设备测试方法:
移动台
IEC61000-3-8:
1997电磁兼容性(EMC)第3部分:
限值第8篇低压电气设备的信号传输-输出电平、频段和电磁干扰电平
Q/GDW129-2005电力负荷管理系统通用技术条件
Q/GDW130-2005电力负荷管理系统数据传输规约
定义
除下述定义外,DL/T698其它部分定义均适用本标准。
1.1
低压集中器concentrator
低压集中器是指收集各采集终端或电能表的数据,并进行处理储存,同时能和主站或手持设备进行数据交换的设备,以下简称为集中器。
1.2
低压采集器acquisitionunit
低压采集器是用于采集多个电能表电能信息,并可与集中器交换数据的设备,以下简称为采集器。
采集器依据功能可分为基本型采集器和简易型采集器。
基本型采集器抄收和暂存电能表数据,并根据集中器的命令将储存的数据上传给集中器。
简易型采集器直接转发低压集中器与电能表间的命令和数据。
1.3
手持设备hand-heldunit
手持设备(或称手持抄表终端)是指能够近距离直接与单台电能表、集中器、采集器及计算机设备进行数据交换的设备。
技术要求
1.4工作电源
1.4.1工作电源
集中器应使用交流三相四线供电,采集器可使用单相或三相四线供电。
三相四线供电时,在断一相或两相电压的条件下,交流电源应能维持集中器和采集器正常工作和通信。
工作电源额定电压:
220V/380V,允许偏差-20%~+20%;
频率:
50Hz,允许偏差-6%~+2%。
1.4.2消耗功率
在非通信状态下,采集器消耗的视在功率应不大于5VA、有功功率应不大于3W;
集中器消耗的视在功率应不大于15VA、有功功率应不大于10W。
1.4.3失电数据和时钟保持
集中器供电电源中断后,应有措施至少保持数据和时钟一个月。
电源恢复时,保存数据不丢失,内部时钟正常运行。
采集器可选配该功能。
1.5气候环境条件
集中器和采集器的气候环境条件应符合表1的C2级、C3级或更高等级。
表1气候环境条件分类
场所类型
级别
空气温度
湿度
范围
℃
最大变化率a
℃/h
相对湿度b
%
最大绝对湿度
g/m3
遮蔽
C1
-5~+45
0.5
5~95
29
C2
-25~+55
10~100
户外
C3
-40~+70
1
35
协议特定
CX
a温度变化率取5min时间内平均值。
b相对湿度包括凝露。
1.6机械影响
终端设备应能承受正常运行及常规运输条件下的机械振动和冲击而不造成失效和损坏。
机械振动强度要求:
——频率范围:
10Hz~150Hz;
——位移幅值:
0.075mm(频率≤60Hz);
——加速度幅值:
10m/s2(频率60Hz)。
1.7功能要求
1.7.1功能配置
集中抄表终端的功能配置见表2。
表2集中抄表终端的功能配置
序号
项目
集中器
采集器
必备
选配
数据采集
电能表数据采集
√
状态量采集
交流模拟量采集
直流模拟量采集
2
数据管理
和存储
实时和当前数据
历史日数据
历史月数据
重点用户采集
电能表运行状况监测
公变电能计量
3
参数设置
和查询
时钟召测和对时
终端参数
抄表参数
其它(限值、预付费等)参数
4
事件记录
重要事件记录
一般事件记录
5
数据传输
与主站(或集中器)通信
中继(路由)
级联
数据转发(通信转换)
6
本地功能
运行状态指示
本地维护接口
本地扩展接口
7
终端维护
自检自恢复
终端初始化
软件远程下载
断点续传
1.7.2集中器功能要求
1.7.2.1数据采集
4.4.2.1.1采集数据类型
集中器采集各电能表的实时电能示值、日零点冻结电能示值、抄表日零点冻结电能示值。
电能数据保存时应带有时标。
集中器采集的实时或当前数据内容见表3。
表3实时和当前数据
数据项
数据源
当前总加有功功率
脉冲/交采
当前总加无功功率
实时三相电压、电流
交采
实时三相总及分相有功功率
实时三相总及分相无功功率
实时功率因数
当月有功最大需量及发生时间
电能表
8
当前电压、电流相位角
9
当前正向有功电能示值(总、各费率)
10
当前正向无功电能示值
11
当前反向有功电能示值(总、各费率)
12
当前反向无功电能示值
13
当前一/四象限无功电能示值
14
当前二/三象限无功电能示值
15
三相断相统计数据及最近一次断相记录
16
终端日历时钟
终端
17
终端参数状态
18
终端上行通信状态
19
终端事件计数器当前值
20
终端事件标志状态
21
终端状态量及变位标志
22
终端与主站当日/月通信流量
23
终端集中抄表状态信息
24
电能表日历时钟
25
电能表运行状态字及其变位标志
26
电能表远程控制状态及记录
27
电能表远程控制操作次数及时间
28
电能表参数修改次数及时间
电能表预付费信息
4.4.2.1.2采集方式
集中器可用下列方式采集电能表的数据:
a)实时采集:
集中器直接采集指定电能表的相应数据项,或采集采集器存储的各类电能数据、参数和事件数据。
b)定时自动采集:
集中器根据主站设置的抄表方案自动采集采集器或电能表的数据。
c)自动补抄:
集中器对在规定时间内未抄读到数据的电能表应有自动补抄功能。
补抄失败时,生成事件记录,并向主站报告。
4.4.2.1.3状态量采集
终端实时采集开关位置状态和其它状态信息,发生变位时应记入内存并在最近一次主站查询时向其发送该变位信号或终端主动上报。
4.4.2.1.4交流模拟量采集
集中器可按使用要求选配电压、电流等模拟量采集功能,测量电压、电流、功率、功率因数等。
交流模拟量采集要求应符合DL/T698.34-200的4.6.1.3条要求。
4.4.2.1.5直流模拟量采集
对一些非电气量监测点(如:
温度、压力等),经变换器转换成直流模拟量;
集中器可实时采集直流模拟量测量温度、压力等非电气量,直流模拟量测量准确度要求在±
1%范围内。
1.7.2.2数据管理和存储
4.4.2.2.1存储数据类型
集中器应能按要求对采集数据进行分类存储,如日冻结数据、抄表日冻结数据、曲线数据、历史月数据等。
曲线冻结数据密度由主站设置,最小冻结时间间隔为1h,采集数据内容见表4和表5。
表4历史日数据
日有功最大需量及发生时间?
?
日总最大有功功率及发生时间
日正向有功电能量(总、各费率)
日正向无功总电能量
日反向有功电能量(总、各费率)
日反向无功总电能量
日正向有功电能示值(总、各费率)
日正向无功电能示值
日反向有功电能示值(总、各费率)
日反向无功电能示值
日一/四象限无功电能示值
日二/三象限无功电能示值
电容器投入累计时间和次数
日、月电容器累计补偿的无功电能量
日功率因数区段累计时间
终端日供电时间、日复位累计次数
终端日控制统计数据
终端与主站日通信流量
抄表日有功最大需量及发生时间
抄表日正向有功电能示值(总、各费率)
抄表日正向无功电能示值
总加组有功功率曲线
总加组无功功率曲线
总加组有功电能量曲线
总加组无功电能量曲线
有功功率曲线
无功功率曲线
总功率因数曲线
电压曲线
30
电流曲线
31
正向有功总电能量曲线
32
正向无功总电能量曲线
33
反向有功总电能量曲线
34
反向无功总电能量曲线
正向有功总电能示值曲线
36
正向无功总电能示值曲线
37
反向有功总电能示值曲线
38
反向无功总电能示值曲线
表5历史月数据
月有功最大需量及发生时间
月总最大有功功率及发生时间
月正向有功电能量(总、各费率)
月正向无功总电能量
月反向有功电能量(总、各费率)
月反向无功总电能量
月正向有功电能示值(总、各费率)
月正向无功电能示值
月反向有功电能示值(总、各费率)
月反向无功电能示值
月一/四象限无功电能示值
月二/三象限无功电能示值
月电压越限统计数据?
终端/电能表
月不平衡度越限累计时间
月电流越限统计数据
月功率因数区段累计时间
终端月供电时间、月复位累计次数
终端与主站月通信流量
4.4.2.2.2存储要求
集中器数据存储容量不得低于32M。
集中器应能分类存储下列数据:
每个电能表至少31个日零点(次日零点)冻结电能数据,12个月末零点(每月1日零点)冻结电能数据,10个重点用户10天的24个整点电能数据。
4.4.2.2.3重点用户采集
集中器应能按要求选定某些用户为重点用户,按照采集间隔1h生成曲线数据,采集数据内容见表2。
4.4.2.2.4电能表运行状况监测
终端监视电能表运行状况,电能表发生参数变更、时钟超差或电能表故障等状况时,按事件记录要求记录发生时间和异常数据。
4.4.2.2.5公变电能计量
当集中器配置交流模拟量采集功能,计算公变各电气量时,应能实现公变电能计量功能,计量并存储正反向总及分相有功电能、最大需量及发生时刻、正反向总无功电能,有功电能计量准确度达到1.0级,无功电能计量准确度达到2.0级,并符合DL/T614的有关规定。
1.7.2.3参数设置和查询功能
4.4.2.3.1时钟召测和对时功能
集中器应有计时单元,计时单元的日计时误差≤±
1s/d。
集中器可接收主站或本地手持设备的时钟召测和对时命令。
集中器应能通过本地信道对系统内采集器进行广播对时或对电能表进行广播校时。
4.4.2.3.2终端参数设置和查询
可远程查询或本地设置和查询下列参数:
(建议合在一起)
——集中器档案,如采集点编号等;
——集中器通信参数,如主站通讯地址(包括主通道和备用通道)、通信协议、IP地址、振铃次数、通信路由等。
4.4.2.3.3抄表参数
可远程或本地设置和查询抄表方案,如集中器采集周期、抄表时间、采集数据项等。
1.7.2.4事件记录
集中器应能根据设置的事件属性,将事件按重要事件和一般事件分类记录。
事件包括终端参数变更、抄表失败、终端停/上电,电能表时钟超差等,记录的主要事件见表6。
当集中器采用双工传输信道时,集中器应主动向主站发送告警信息;
当采用不具有主动上报的远程信道时,集中器在应答主站抄读电能量数据时将请求访问位(ACD)置1,请求主站访问。
集中器应能保存最近500条事件记录。
表6事件记录
数据初始化和版本变更记录
参数丢失记录
参数变更记录
状态量变位记录
电能表参数变更
电流回路异常
电压回路异常
相序异常
电能表时间超差
电能表故障信息
终端停/上电事件
电压/电流不平衡越限
电容器投切自锁
消息认证错误记录
终端故障记录
有功总电能量差动越限事件记录
电压越限记录
电流越限记录
视在功率越限记录
电能表示度下降
电能量超差
电能表飞走
电能表停走
485抄表失败
终端与主站通信流量超门限
电能表运行状态字变位
1.7.2.5数据传输
4.4.2.5.1与主站通信
集中器与主站通信,接收并响应主站的命令,向主站传送数据,对重要数据和参数设置、控制报文的传输应有安全防护措施。
。
4.4.2.5.2中继路由管理
集中器应具有固定中继路由或自动中继路由管理功能。
4.4.2.5.3数据转发
集中器应能接收并转发主站命令对电能表进行数据采集和控制。
1.7.2.6本地功能
4.4.2.6.1本地状态指示
应有电源、工作状态、通信状态等指示。
4.4.2.6.2本地维护接口
提供本地维护接口,支持手持设备设置参数和现场抄读电能量数据,并有权限和密码管理等安全措施,防止非授权人员操作。
4.4.2.6.3本地扩展接口
提供本地通信接口,可抄读台区考核表数据,并可支持用于配变监测的交采装置和无功补偿装置进行通信。
1.7.2.7终端维护
4.4.2.7.1自检和异常记录
集中器可自动进行自检,发现设备(包括通信)异常应有事件记录和告警功能。
4.4.2.7.2初始化
终端接收到主站下发的初始化命令后,分别对硬件、参数区、数据区进行初始化,参数区置为缺省值,数据区清零,控制解除。
4.4.2.7.3远程软件升级
集中器支持主站对集中器进行远程在线软件下载升级,并支持断点续传方式,但不支持短信通信升级。
1.7.3采集器功能要求
1.7.3.1数据采集
采集器应能按集中器设置的采集周期自动采集电能表数据。
1.7.3.2数据存储
采集器应能分类存储数据,形成总及各费率正向有功电能示值等历史日数据,保存重点用户电能表的最近24小时整点总有功电能数据。
1.7.3.3参数设置和查询
可远程查询或本地设置
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