2用电信息采集系统 专变采集终端功能规范.docx

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2用电信息采集系统专变采集终端功能规范

Q/GDW

ICSXX.XXX

备案号：

CEC××—××××

国家电网公司企业标准

Q/GDW×××—2009

电力用户用电信息采集系统

专变采集终端功能规范

poweruserelecoenergydataacquiresystem

Functionalspecificationfordataacquireterminalofspecialtransformer

2009－××－××发布2009－××－××实施

中华人民共和国国家电网公司发布

目次

前言II

1范围1

2规范性引用文件1

3定义1

3.1专变采集终端1

3.2功率定值闭环控制1

4功能配置1

5功能要求2

5.1数据采集2

5.2数据处理3

5.3参数设置和查询5

5.4控制6

5.5事件记录6

5.6数据传输7

5.7本地功能8

5.8终端维护8

前言

为了满足电力用户用电信息采集系统建设及专变采集终端制造、检验和使用的需要，特制订专变采集终端功能规范。

本规范制订时参考了用电信息采集系统相关国家标准、行业标准和国家电网公司企业标准。

制订过程中多次召集科研、电力部门和生产单位的有经验的专家共同讨论，广泛征求意见。

本规范规定了专变采集终端的功能，主要包括数据采集、数据处理、参数设置和查询、控制、事件记录、数据传输、本地功能、终端维护等。

本规范由国家电网公司营销部提出并负责解释；

本规范由国家电网公司科技部归口；

本规范主要起草单位：

本规范主要起草人：

电力用户用电信息采集系统

专变采集终端功能规范

范围

本规范规定了专变采集终端的功能，主要包括数据采集、数据处理、参数设置和查询、控制、事件记录、数据传输、本地功能、终端维护等。

本规范适用于电力用户用电信息采集系统建设中专变采集终端等相关设备的制造、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标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准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标准。

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/T698.33-200X电能信息采集与管理系统第3-3部分电能信息采集终端技术规范－专变采集终端特殊要求

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/T721-2000配电网自动化系统远方终端

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部分。

专变采集终端

专变采集终端是专变用户电能信息采集终端，实现对专变用户的电能信息采集，包括电能表数据采集、电能计量设备工况和供电电能质量监测，以及客户用电负荷和电能量的监控，并对采集数据进行管理和传输。

功率定值闭环控制

主站向专变采集终端下发客户功率定值等功率控制参数，终端连续监测客户用电实时功率。

当实时功率超过功率定值时，终端发出音响（或语音）告警,告警结束自动按设定轮次和延迟时间依次动作输出继电器，控制客户端相应配电开关跳闸，直至实时功率下降到定值以下。

该控制过程简称为功控。

功能配置

专变采集终端的功能配置见表1，选配功能中交流模拟量采集可为异常用电分析和实现功率控制提供数据支持。

1·　表1专变采集终端的必备功能和选配功能

序号

项目

必备

选配

1

数据采集

电能表数据采集

√

状态量采集

√

脉冲量采集

√a

交流模拟量采集

√

2

数据处理

实时和当前数据

√

历史日数据

√

历史月数据

√

电能表运行状况监测

√

电能质量数据统计

√

3

参数设置

和查询

时钟召测和对时

√

TA变比、TV变比及电能表脉冲常数

√

限值参数

√

功率控制参数

√

预付费控制参数

√

终端参数

√

抄表参数

√

费率时段等参数

√

4

控制

功率定值闭环控制

√

预付费控制

√

保电/剔除

√

遥控

√

5

事件记录

重要事件记录

√

一般事件记录

√

6

数据传输

与主站通信

√

与电能表通信

√

中继转发

√

7

本地功能

显示相关信息

√

用户数据接口

√

8

终端维护

自检自恢复

√

终端初始化

√

软件远程下载

√

断点续传

√

a有交流（电压、电流）模拟量采集功能的终端，脉冲量采集功能可以作为选配

功能要求

1.1数据采集

1.1.1电能表数据采集

终端能按设定的终端抄表日或定时采集时间间隔对电能表数据进行采集、存储，并在主站召测时发送给主站，终端记录的电能表数据，应与所连接的电能表显示的相应数据一致。

1.1.2状态量采集

终端实时采集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。

1.1.3脉冲量采集

终端能接收电能表输出的脉冲，并根据电能表脉冲常数Kp（imp/kWh或imp/kvarh）、TV变比KTV、TA变比KTA计算1min平均功率，并记录当日、当月功率最大值和出现时间。

脉冲输入累计误差应不大于1个脉冲。

功率显示至少3位有效位，功率的转换误差在±1%范围内。

1.1.4交流模拟量采集

终端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/T698.33-200的4.5.1.4条要求。

1.2数据处理

1.2.1实时和当前数据

终端按照要求可以采集实时和当前数据，采集数内容见表2。

表2实时和当前数据

序号

数据项

数据源

1

当前总加有功功率

脉冲/交采

2

当前总加无功功率

脉冲/交采

3

当日总加有功电能量（总、各费率）

终端

4

当日总加无功电能量

终端

5

当月总加有功电能量（总、各费率）

终端

6

当月总加无功电能量

终端

7

终端当前剩余电量（费）

终端

8

实时三相电压、电流

交采

9

实时三相总及分相有功功率

交采

10

实时三相总及分相无功功率

交采

11

实时功率因数

交采

12

当月有功最大需量及发生时间

电能表

13

当前电压、电流相位角

交采

14

当前正向有功电能示值（总、各费率）

电能表

15

当前正向无功电能示值

电能表

16

当前反向有功电能示值（总、各费率）

电能表

17

当前反向无功电能示值

电能表

18

当前一/四象限无功电能示值

电能表

19

当前二/三象限无功电能示值

电能表

20

三相断相统计数据及最近一次断相记录

电能表

21

终端日历时钟

终端

22

终端参数状态

终端

23

终端上行通信状态

终端

24

终端控制设置状态

终端

25

终端当前控制状态

终端

26

终端事件计数器当前值

终端

27

终端事件标志状态

终端

28

终端状态量及变位标志

终端

29

终端与主站当日/月通信流量

终端

30

电能表日历时钟

电能表

31

电能表运行状态字及其变位标志

电能表

32

电能表参数修改次数及时间

电能表

1.2.2历史日数据

终端将采集的数据在日末（次日零点）形成各种历史日数据，并保存最近30天日数据，数据内容见表3。

表3历史日数据

序号

数据项

数据源

1

日有功最大需量及发生时间

电能表

2

日总最大有功功率及发生时间

终端

3

日正向有功电能量（总、各费率）

终端

4

日正向无功总电能量

终端

5

日反向有功电能量（总、各费率）

终端

6

日反向无功总电能量

终端

7

日正向有功电能示值（总、各费率）

电能表

8

日正向无功电能示值

电能表

9

日反向有功电能示值（总、各费率）

电能表

10

日反向无功电能示值

电能表

11

日一/四象限无功电能示值

电能表

12

日二/三象限无功电能示值

电能表

13

终端日供电时间、日复位累计次数

终端

14

终端日控制统计数据

终端

15

终端与主站日通信流量

终端

16

抄表日有功最大需量及发生时间

电能表

17

抄表日正向有功电能示值（总、各费率）

电能表

18

抄表日正向无功电能示值

电能表

19

总加组有功功率曲线

终端

20

总加组无功功率曲线

终端

21

总加组有功电能量曲线

终端

22

总加组无功电能量曲线

终端

23

有功功率曲线

终端

24

无功功率曲线

终端

25

总功率因数曲线

终端

26

电压曲线

终端

27

电流曲线

终端

28

正向有功总电能量曲线

终端

29

正向无功总电能量曲线

终端

30

反向有功总电能量曲线

终端

31

反向无功总电能量曲线

终端

32

正向有功总电能示值曲线

电能表

33

正向无功总电能示值曲线

电能表

34

反向有功总电能示值曲线

电能表

35

反向无功总电能示值曲线

电能表

终端可以按照设定的冻结间隔（15min、30min、45min、60min）形成各类冻结曲线数据，并保存最近30天曲线数据，数据内容见表2。

1.2.3历史月数据

终端将采集的数据在月末零点（每月1日零点）生成各种历史月数据，并保存最近12个月的月数据，数据内容见表4。

表4历史月数据

序号

数据项

数据源

1

月有功最大需量及发生时间

电能表

2

月总最大有功功率及发生时间

终端

3

月正向有功电能量（总、各费率）

终端

4

月正向无功总电能量

终端

5

月反向有功电能量（总、各费率）

终端

6

月反向无功总电能量

终端

7

月正向有功电能示值（总、各费率）

电能表

8

月正向无功电能示值

电能表

9

月反向有功电能示值（总、各费率）

电能表

10

月反向无功电能示值

电能表

11

月一/四象限无功电能示值

电能表

12

月二/三象限无功电能示值

电能表

13

月电压越限统计数据

终端/电能表

14

月不平衡度越限累计时间

终端

15

月电流越限统计数据

终端

16

月功率因数区段累计时间

终端

17

终端月供电时间、月复位累计次数

终端

18

终端月控制统计数据

终端

19

终端与主站月通信流量

终端

1.2.4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。

可监测的主要电能表状况有：

电能表参数变更、电能表时间超差、电表故障信息、电能表示度下降、电能量超差、电能表飞走、电能表停走等。

1.2.5电能质量数据统计

ａ）电压监测越限统计

专变采集终端可具有电压偏差监测及电压合格率统计的功能。

对被监测电压采用有效值采样。

具有按月统计的功能，按照设定的允许电压上、下限值，统计：

——电压合格率及合格累计时间；

——电压超上限率及相应累计时间；

——电压超下限率及相应累计时间。

ｂ）功率因数越限统计

按设置的功率因数分段限值对监测点的功率因数进行分析统计，记录每月功率因数越限值发生在各区段的累计时间。

1.3参数设置和查询

1.3.1时钟召测和对时

终端应能接收主站的时钟召测和对时命令，对时误差应不超过5s。

终端时钟24h内走时误差应小于1s。

电源失电后，时钟应能保持正常工作。

1.3.2TA变比、TV变比和电能表常数

有脉冲输入的终端应能由主站或在当地设置和查询TV变比KTV、TA变比KTA以及电能表脉冲常数Kp（imp/kWh或imp/kvarh）。

1.3.3限值参数

终端能由主站设置和查询电压及电流越限值、功率因数分段限值、谐波越限值等。

1.3.4功率控制参数

终端能由主站设置和查询功控各时段和相应控制定值、定值浮动系数等时段功控参数以及厂休功控、营业报停功控和当前功率下浮控参数，控制轮次及告警时间等。

改变定值时应有音响（或语音）信号。

1.3.5预付费控制参数

终端能由主站设置和查询预付电费值、报警门限值、跳闸门限值等预付费控制参数。

设置参数时应有音响（或语音）信号。

1.3.6终端参数

终端能由主站设置和查询终端组地址、终端配置及配置参数、通信参数等，并能查询终端ID。

1.3.7抄表参数

终端能由主站设置和查询抄表日、抄表时间、抄表间隔等抄表参数。

1.4控制

专变采集终端的控制功能主要分为功率定值闭环控制、预付费控制、保电/剔除、远方控制这四大类。

1.4.1功率定值闭环控制

主站向终端下发功率定值闭环投入命令及参数，终端在所定限值范围内监测实时功率，当不在保电状态时，功率达到限值则自动执行功率定值闭环控制功能，执行跳闸。

功率定值闭环控制解除或控制时段结束后，终端允许用户合上由于功率定值闭环控制引起的跳闸开关。

功率定值闭环控制根据控制参数不同分为时段功控、厂休功控、营业报停功控和当前功率下浮控等控制类型。

控制的优先级由高到低是当前功率下浮控、营业报停功控、厂休功控、时段功控。

若多种功率控制类型同时投入，只执行优先级最高的功率控制类型。

在参数设置、控制投入或解除以及控制执行时应有音响（或语音）告警通知用户。

各类功率控制定值先要和保安定值比较，如大于保安定值就按功率控制定值执行，小于保安定值就按保安定值执行。

1.4.2预付费控制

主站向终端下发预付费控制参数设置及控制投入命令，终端收到后自动执行预付费控制功能。

终端监测剩余电费，如剩余电费小于设定的告警门限值，发出音响告警信号；剩余电电费小于设定的跳闸门限值时，输出继电器动作，控制相应的被控开关。

预付费控制解除或重新购电使剩余电费大于跳闸门限时，终端允许用户合上由于预付费控制引起的跳闸开关。

1.4.3保电和剔除

终端接收到主站下发的保电投入命令后，进入保电状态，自动解除原有控制状态，并在任何情况下均不执行跳闸命令。

终端接收到主站的保电解除命令，恢复正常执行控制命令。

在终端上电或与主站通信持续不能连接时，终端应自动进入保电状态，待终端与主站恢复通信连接后，终端自动恢复到断线前的控制状态。

终端接收到主站下发的剔除投入命令后，除对时命令外，对其它任何广播命令或终端组地址控制命令均不响应。

终端收到主站的剔除解除命令，恢复到正常通信状态。

1.4.4远方控制

终端接收主站的跳闸控制命令后，按设定的告警延迟时间、限电时间和控制轮次动作输出继电器，控制相应被控负荷开关；同时终端应有音响（或语音）告警通知用户，并记录跳闸时间、跳闸轮次、跳闸前功率、跳闸后2min功率等，显示屏应显示执行结果。

终端接收到主站的允许合闸控制命令后，应有音响（或语音）告警通知用户，允许用户合闸。

1.5事件记录

终端根据主站设置的事件属性按照重要事件和一般事件分类记录。

每条记录的内容包括事件类型、发生时间及相关情况。

对于主站设置的重要事件，当事件发生后终端实时刷新重要事件计数器内容，作好记录，并可以通过主站请求访问召测事件记录，对于采用远程传输信道的终端应直接将重要事件主动及时上报主站。

对于主站设置的一般事件，当事件发生后终端实时刷新一般事件计数器内容，作好事件记录，等待主站查询。

终端应能记录参数变更、终端停/上电等事件。

记录的主要事件见表5。

表5事件记录

序号

数据项

数据源

1

数据初始化和版本变更记录

终端

2

参数丢失记录

终端

3

参数变更记录

终端

4

状态量变位记录

终端

5

遥控跳闸记录

终端

6

功控跳闸记录

终端

7

电控跳闸记录

终端

8

电能表参数变更

终端

9

电流回路异常

终端

10

电压回路异常

终端

11

相序异常

终端

12

电能表时间超差

终端

13

电能表故障信息

终端

14

终端停/上电事件

终端

15

电压/电流不平衡越限

终端

16

购电参数设置记录

终端

17

消息认证错误记录

终端

18

终端故障记录

终端

19

有功总电能量差动越限事件记录

终端

20

电压越限记录

终端

21

电流越限记录

终端

22

视在功率越限记录

终端

23

电能表示度下降

终端

24

电能量超差

终端

25

电能表飞走

终端

26

电能表停走

终端

27

485抄表失败

终端

28

终端与主站通信流量超门限

终端

29

电能表运行状态字变位

终端

1.6数据传输

1.6.1与主站通信

与主站通信要求：

a）终端能按主站命令的要求，定时或随机向主站发送终端采集和存储的功率、最大需量、电能示值、状态量等各种信息。

b）具有重要数据和参数设置、控制报文的传输应有安全防护措施。

c）采用光纤专网信道的终端应具有RJ-45通信接口。

d）采用230MHz专用信道的终端应设长发限制，长发限制时间可以设置为1～2min。

e）采用无线公网信道的终端应采取流量控制措施。

1.6.2与电能表通信

终端与电能表通信，按设定的抄收间隔抄收和存储电能表数据；可以接受主站的数据转发命令，将电能表的数据通过远程信道直接传送到主站。

1.6.3中继转发

对于具有中继转发功能的终端应能按需求设置中继转发的功能。

1.7本地功能

1.7.1本地状态指示

终端应有本地状态指示，指示终端电源、通信、抄表等工作状态。

并可显示当前用电情况、抄表数据、终端参数、维护信息等。

1.7.2本地维护接口

终端应有本地维护接口，通过维护接口设置终端参数，进行软件升级等。

1.7.3本地用户接口

本地通信接口中可有1路作为用户数据接口，提供用户数据服务功能。

根据用户需求，随机或定时向用户传送实时用电数据和参数（如用电曲线、时段费率、购用电信息等）、供电信息（如停限电通知、电价信息、催费信息等）、告警信息等。

1.8终端维护

1.8.1自检自恢复

终端应有自测试、自诊断功能，发现终端的部件工作异常应有记录。

终端应记录每日自恢复次数。

1.8.2终端初始化

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。

1.8.3其它功能

a）软件远程下载：

终端软件可通过远程通信信道实现在线软件下载。

b）断点续传：

终端进行远程软件下载时，终端软件应具有断点续传能力。

c）终端版本信息：

终端应能通过本地显示或远程召测查询终端版本信息。

d）通信流量统计（控制）：

终端应能统计与主站的通信流量。