XXXX年单相智能电能表产品企业标准山东鲁能中天电子有限.docx

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XXXX年单相智能电能表产品企业标准山东鲁能中天电子有限

XXXX年单相智能电能表产品企业标准--山东鲁能中天电子有限

备

目次

前言

按照国家电网建设统一坚强智能电网的总体要求，结合国家电网公司编制的智能电能表系列标准。

我公司制定了DDZ889及DDZY889系列单相智能电能表企业标准。

本系列企业标准包括《智能电能表功能规范》、《单相智能电能表型式规范》、《单相智能电能表技术规范》等3个企业标准。

标准编制参考了有关国家标准、规程、规范以及国家电网公司关于智能电能表的企业标准。

本企业标准对单相智能电能表的通用功能进行了规范和统一，涉及电能量计量、防窃电、实时监测、信息交互、自动操纵等内容，差不多满足“信息化、自动化、互动化”的要求。

本企业标准由山东鲁能中天电子有限公司技术部制定并负责讲明。

本企业标准由山东鲁能中天电子有限公司技术部归口。

适用范畴

本标准适用于山东鲁能中天电子有限公司生产的单相智能电能表（以下简称电能表）的设计、制造、采购及验收。

本标准对电能表的功能进行了规范和统一；本标准未述及的功能可参照有关国家标准或IEC标准的规定执行。

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（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓舞按照本标准达成协议的各方研究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/T645-2007《多功能电能表通信协议》

DL/T566《电压失压计时器技术条件》

YD/T1208-2002 《800MHzCDMA蜂窝移动通信网无线智能网（WIN）时期1：

接口技术要求》

YD/T1214-2006《900/1800MHzTDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备技术要求：

移动台》

术语和定义

3.1智能电能表smartelectricitymeter

由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、信息储备及处理、实时监测、自动操纵、信息交互等功能的电能表。

3.2冻结freeze

储备特定时刻重要数据的操作。

3.3时段、费率timeconsumption,rates

将一天中的24小时划分成的若干时刻区段称之为时段；一样分为尖、峰、平、谷时段。

与电能消耗时段相对应的运算电费的价格体系称为费率。

3.4介质intermediary

用于在售电系统与电能表之间以某种方法传递信息的媒体。

按照使用不同，能够将介质分为两类：

固态介质和虚拟介质。

3.5固态介质solidintermediary

具备合理的电气接口，具有特定的封装形式的介质，如接触式IC卡、非接触式IC卡（又称射频卡）等。

3.6虚拟介质virtualintermediary

采纳非固态介质传输信息的介质，能够为电力线载波、无线电、电话或线缆等。

3.7CPU卡CPUcard

配置有储备器和逻辑操纵电路及微处理（MCU）电路，能多次重复使用的接触式IC卡。

3.8射频卡radiofrequencycard

一种以无线方式传送数据的具有数据储备、逻辑操纵和数据处理等功能的非接触式IC卡。

3.9ESAM模块ESAMmodule

嵌入在设备内，实现安全储备、数据加/解密、双向身份认证、存取权限操纵、线路加密传输等安全操纵功能。

3.10剩余金额chargebalance

在电能表中记录的可供用户使用的电费金额，该金额应大于等于零。

3.11透支金额overdraft

用户已使用但未缴纳电费的金额值，该值小于零。

3.12透支门限金额limitingoverdraft

承诺用户合法使用的最大透支金额。

3.13报警金额limitingcharge

剩余金额的报警值，当剩余金额小于等于报警值时，电表给出光报警。

3.14负荷开关loadswitch

用于切断和复原用户负载的电气开断设备。

3.15低压电力线载波LVpowerlinecarrier

将低压电力线作为数据/信息传输载体的一种通信方式。

3.16公网通信communicationviapublicnetwork

采纳无线公网信道，如：

GSM/GPRS、CDMA等实现数据传输的通信。

3.17阶梯电量steppowerquantity

在一个约定的用电结算周期内，把用电量分为两段或多段，每一分段对应一个单位电价；单位电价在分段内保持不变，然而可随分段不同而变化。

3.18阶梯电价steptariff

针对阶梯电量制定的单位电价。

3.19临界电压criticalvoltage

电能表能够启动工作的最低电压，此值为参比电压下限（对宽量程的电能表此值为参比电压下限）的60%。

电能表功能要求

4.1电能计量

具有正向、反向有功电能量计量功能，并能够据此设置组合有功电能量。

具有分时计量功能；有功电能量应对尖、峰、平、谷等各时段电能量及总电能量分不进行累计、储备；不应采纳各费率或各时段电能量算术加的方式运算总电能量。

4.2时钟

采纳具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路；在-25～+60℃的温度范畴内：

时钟准确度应≤±1s/d；在参比温度（23℃）下，时钟准确度≤±0.5s/d。

时钟应具有日历、计时、闰年自动转换功能。

应使用环保型的锂电池作为时钟备用电源；时钟备用电源在电能表寿命周期内无需更换，断电后应坚持内部时钟正确工作时刻累计许多于5年；电池电压不足时，电能表应给予报警提示。

日期和时刻的设置必须有防止非授权人操作的安全措施。

广播校时不受密码和硬件编程开关限制；电能表只同意小于或等于5分钟的时钟误差校时；每日只承诺校时一次，且应尽量幸免在电能表执行冻结或结算数据转存操作前后5分钟内进行。

4.3费率和时段

至少应支持尖、峰、平、谷四个费率。

全年至少可设置2个时区；24小时内至少能够设置8个时段；时段最小间隔为15分钟，且应大于电能表内设定的需量周期；时段能够跨过零点设置。

应支持节假日和公休日专门费率时段的设置。

应具有两套能够任意编程的费率和时段，并可在设定的时刻点起用另一套费率和时段。

4.4清零

4.4.1电表清零

清除电能表内储备的电能量、冻结量、事件记录、负荷记录等数据。

清零操作应作为事件永久记录，应有防止非授权人操作的安全措施，如：

设置硬件编程开关、操作密码或封印治理以及保留清零前数据等。

4.5数据储备

至少应能储备上12个结算日的单向或双向总电能和各费率电能数据；数据转存分界时刻为月末的24时（月初零时），或在每月的1号至28号内的整点时刻。

在电能表电源断电的情形下，所有与结算有关的数据应至少储存10年，其它数据至少储存3年。

4.6冻结

定时冻结：

按照约定的时刻及时刻间隔冻结电能量数据；每个冻结量至少应储存12次。

瞬时冻结：

在非正常情形下，冻结当前的日历、时刻、所有电能量和重要测量量的数据；瞬时冻结量应储存最后3次的数据。

日冻结：

储备每天零点时刻的电能量，应可储备2个月的数据量。

约定冻结：

在新老两套费率/时段转换、阶梯电价转换或电力公司认为有专门需要时，冻结转换时刻的电能量以及其他重要数据。

整点冻结：

储备整点时刻或半点时刻的有功总电能，应可储备96个数据。

4.7事件记录

应记录掉电的总次数，以及最近10次掉电发生及终止的时刻。

应记录编程总次数，以及最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识。

应记录校时总次数（不包含广播校时），以及最近10次校时的时刻、操作者代码。

应记录开表盖总次数，最近10次开表盖事件的发生、终止时刻。

永久记录电能表清零事件的发生时刻及清零时的电能量数据。

应记录最近10次远程操纵拉闸和最近10次远程操纵合闸事件，记录拉、合闸事件发生时刻和电能量等数据。

4.8通信

通信信道物理层必须独立，任意一条通信信道的损坏都不得阻碍其它信道正常工作。

4.8.1RS485通信

RS485接口必须和电能表内部电路实行电气隔离，并有失效爱护电路。

RS485接口应满足DL/T645-2007电气要求，并能耐受交流电压380V、2分钟不损坏的试验。

RS485接口通信速率可设置，标准速率为1200bps、2400bps、4800bps、9600bps，缺省值为2400bps。

RS485接口通信遵循DL/T645-2007协议及其备案文件。

4.8.2红外通信

应具备调制型或接触式红外接口。

红外接口的电气和机械性能应满足DL/T645-2007的要求。

调制型红外接口的缺省的通信速率为1200bps。

红外通信遵循DL/T645-2007协议及其备案文件。

4.9信号输出

4.9.1电能量脉冲输出

应具备与所计量的电能量（有功）成正比的光脉冲输出和电脉冲输出。

光脉冲输出采纳超亮、长寿命LED器件，脉冲宽度：

80ms±20ms。

电脉冲输出应有电气隔离，并能从正面采集。

4.9.2多功能信号输出

多功能信号输出端子可输出时刻信号或时段投切信号；两种信号通过软件设置、转换；电能表初次上电，或断电再上电后，多功能信号输出初始化为时刻信号输出。

时刻信号为秒信号、时段投切信号为80ms±20ms的脉冲信号。

4.10显示

应具备自动循环和按键两种显示方式；自动循环显示时刻间隔可在5～20秒内设置；按键显示时，LCD应启动背光。

显示内容分为数值、代码和符号三种。

电能表可显示电能量、需量、电压、电流、功率、时刻、剩余金额等各类数值，数值显示位数许多于8位，显示小数位能够设置；显示的数值单位应采纳国家法定计量单位，如：

kW、kvar、kWh、kvarh、V、A等；

显示符号可包括功率方向、费率、象限、编程状态、相线、电池欠压、故障（如失压、断相、逆相序）等标志；

显示代码包括显示内容编码和出错代码；电能表如果发生出错故障，显示器应赶忙停留在该代码上；出错代码至少应包括下列故障类型：

内部程序错误、时钟错误、储备器故障或损坏；显示代码参见附录B。

显示内容可通过编程进行设置。

应具有停电后唤醒显示的功能。

4.11测量

可测量有功功率、功率因数、电压、电流、频率等运行参数。

测量误差（引用误差）不超过±1%。

4.12安全爱护

4.12.1编程开关

编程开关应采纳按键式设计，且只有在打开封印后方能触及到编程开关。

在可编程状态下，若240分钟内没有任何操作，电能表将自动关闭编程状态。

4.12.2密码验证

电能表需先通过密码验证才能执行编程或其他专门操作。

密码采纳两级治理，每一级密码由6位阿拉伯数字组成；密码权限等级不同，可执行的操作不同。

具有高等级密码权限的人员，可修改低等级密码，并执行低等级密码的所有操作。

连续3次密码输入错误，电能表将自动关闭编程功能24小时。

4.13费控功能

费控功能的实现分为本地和远程两种方式；本地点式通过CPU卡、射频卡等固态介质实现，远程方式通过公网、载波等虚拟介质和远程售电系统实现。

当剩余金额小于或等于设定的报警金额时，电能表应能以声、光或其他方式提醒用户；当剩余金额低于设定的透支门限金额时，电能表应发出断电信号，操纵负荷开关中断供电；在不能自动中断供电的情形下，应记录透支金额；当电能表接收到有效的续交电费信息后，应第一扣除透支金额，当剩余金额大于零时，方可通过远程或本地点式使电能表处于承诺合闸状态，由用户人工复原供电。

剩余金额不能超过设计承诺的电能表最大储值金额；最大储值金额由电能表显示位数决定。

电能表的预存电费金额应能与表内的剩余金额进行准确迭加。

完成电费预存后，电能表应能将剩余金额、电能表用电参数等信息，按照不同的费控方式返写至固态介质或通过虚拟介质传回售电系统。

电能表不应同意使用非指定介质输入购电金额等信息。

若用户遗失CPU卡或射频卡，通过一定的补遗程序可获得补发的新卡；电能表应同意补发的CPU卡或射频卡，并拒绝原卡连续使用。

当使用非指定介质或进行非法操作时，电能表应能进行有效防护；在非指定介质或非法操作撤销后，电能表应能正常工作且数据不丢失。

购电卡插入电能表后3s内，应完成相应的读写操作。

本地费控方式可通过固态介质对电能表内的用电参数进行设置。

远程费控方式可通过虚拟介质对电能表内的用电参数进行设置；不提倡通过载波通信信道实现费率时段表、电价方案等用电参数的远程预置。

4.14阶梯电价

具有两套阶梯电价，并可在设置时刻点启用另一套阶梯电价计费。

4.15停电抄表

在停电状态下，能通过按键或非接触方式唤醒电能表抄读数据。

电能表停电唤醒后应能通过红外通信方式抄读表内数据。

4.16报警

应有发光或声音报警输出。

光报警采纳红色常亮指示，当事件复原正常后报警自动终止。

声报警生效后，可通过按键关闭，当事件复原正常后报警自动终止。

报警事件包括：

功率反向（双向表除外）、电池欠压等。

4.1安全认证

通过固态介质或虚拟介质对电能表进行参数设置、预存电费、信息返写和下发远程操纵命令操作时，需通过严格的密码验证或ESAM模块等安全认证，以确保数据传输安全可靠。

ESAM模块建议使用SM1国密算法。

功能配置表

电能表按有功电能计量准确度等级可分为：

1、2两个等级，按照安装环境不同举荐使用电能表类型如表5-1所示，各类电能表的功能配置参见附录A。

表5-1不同安装环境适用表类型

安装环境

电能表适用类型（举荐）

公变下单相用户

2级单相本地费控智能电能表、2级单相本地费控智能电能表（载波）、2级单相远程费控智能电能表、2级单相远程费控智能电能表（载波）

附录A电能表功能配置举荐表

序号

类型

功能

电能表类型

0.2S级三相智能电能表

0.5S级三相智能电能表

0.5S级三相费控智能电能表

（无线）

1级三相智能电能表

1级三相费控智能电能表

1级三相费控智能电能表（无线）

1级三相费控智能电能表（载波）

2级单相本地费控智能电能表

2级单相本地费控智能电能表

（载波）

2级单相远程费控智能电能表

2级单相远程费控智能电能表

（载波）

1

计量以及结算日转存

正向有功总电能

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2

反向有功总电能

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3

正向各费率有功电能

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4

反向各费率有功电能

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5

正向分相有功电能

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6

四象限无功电能

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7

组合无功电能1

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8

组合无功电能2

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9

正向有功最大需量

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10

正向有功各费率最大需量

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11

反向有功最大需量

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12

反向有功各费率最大需量

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13

瞬时/约定/定时/日冻结

正向总有功电能

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14

正向各费率有功电能

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15

反向总有功电能

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16

反向各费率有功电能

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17

四象限无功电能

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18

组合无功电能

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19

正向有功最大需量

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20

总有功功率

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21

分相有功功率

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22

冻结时刻

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∙

∙

∙

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∙

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∙

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附录A电能表功能配置举荐表（续一）

序号

类型

功能

电能表类型

0.2S级三相智能电能表

0.5S级三相智能电能表

0.5S级三相费控智能电能表

（无线）

1级三相智能电能表

1级三相费控智能电能表

1级三相费控智能电能表（无线）

1级三相费控智能电能表（载波）

2级单相本地费控智能电能表

2级单相本地费控智能电能表

（载波）

2级单相远程费控智能电能表

2级单相远程费控智能电能表

（载波）

23

整点冻结

正向总有功电能

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24

反向总有功电能

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25

冻结时刻

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26

清零

需量清零

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27

电表清零

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28

输出

操纵信号

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∙（外控）

∙（外控）

∙（外控）

∙（外控）

29

电量脉冲

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30

时钟信号/时段投切

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31

需量周期信号

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32

时刻

日历、计时和闰年切换

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33

两套费率、时段转换

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34

两套阶梯电价转换

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35

广播对时

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36

事件记录

失压（A,B,C）事件

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37

断相（A,B,C）事件

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38

失流（A,B,C）事件

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39

全失压事件

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40

掉电事件

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41

清零事件

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42

编程事件

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43

校时事件

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44

电压逆相序

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45

开表盖事件

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附录A电能表功能配置举荐表（续二）

序号

类型

功能

电能表类型

0.2S级三相智能电能表

0.5S级三相智能电能表

0.5S级三相费控智能电能表

（无线）

1级三相智能电能表

1级三相费控智能电能表

1级三相费控智能电能表（无线）

1级三相费控智能电能表（载波）

2级单相本地费控智能电能表

2级单相本地费控智能电能表

（载波）

2级单相远程费控智能电能表

2级单相远程费控智能电能表

（载波）

46

开端钮盖事件

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47

拉闸事件

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48

合闸承诺事件

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49

显示

自动循环显示

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50

按键循环显示

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51

自检显示

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52

通信

RS485接口

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53

红外接口

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54

载波接口

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55

公网模块

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56

测量

分相电压

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58

分相电流

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59

零线电流

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60

总有功功率

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61

分相有功功率

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62

其它

停电抄表

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63

停电显示

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64

安全爱护

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65

辅助电源

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66

负荷记录

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67

费控功能

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68

阶梯电价

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附录B电能表显示代码

电能表显示代码对DL/T645-2007定义的数据标识作了扩展，定义如下表所示：

数据标识

数据格式

数据

长度

（字节）

单位

功能

数据项名称

DI3

DI2

DI1

DI0

读

写

04

04

01

01

…

63

NNNNNNNN,NN

…

NNNNNNNN,NN

5

*

…

*

*

…

*

自动循环显示第1屏显示代码

…

自动循环显示第99屏显示代码

04

04

02

01

…

63

NNNNNNNN,NN

…

NNNNNNNN,NN

5

*

…

*

*

…

*

按键循环显示第1屏显示代码

…

按键循环显示第99屏显示代码

注：

数据格式列中的NNNNNNNN为数据标识，逗号后的NN表示该数据项在此数据标识中序号；例如：

本月正向有功最大需量和本月正向有功最大需量发生时刻是同一个数据标识（01010000），本月正向有功最大需量序号是0，本月正向有功