国网三层无线集中器说明书Word文档下载推荐.docx
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℃
最大变化率a
℃/h
相对湿度a
%
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。
2．1．3大气压力
63.0kPa～108.0kPa（海拔4000m及以下）。
2．2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）。
2．3工作电源
2．3．1工作电源
集中器应使用交流三相四线供电，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正常工作和通信。
2．3．2额定值及允许偏差
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％。
2．3．3功率消耗
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。
2．3．4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。
2．3．5抗接地故障能力
集中器的电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时，在接地故障及相对
地产生10％过电压的情况下，没有接地的两相对地电压将会达到1.9倍的标称电压；
在此情况下，终端
不应出现损坏。
供电恢复正常后，终端应正常工作，保存数据应无改变。
2．4结构
集中器的结构符合Q/GDW375.2-2009电力用户用电信息采集系统型式规范第二部分：
集中器型式规范的结构要求。
2．5绝缘性能
2．5．1绝缘电阻
集中器各电气回路对地和各电气回路之间的绝缘电阻如表2所示：
表2绝缘电阻
额定绝缘电压
V
绝缘电阻
MΩ
测试电压
正常条件
湿热条件
U≤60
≥10
≥2
250
60＜U≤250
500
U＞250
1000
注：
与二次设备及外部回路直接连接的接口回路采用U＞250V的要求。
2．5．2绝缘强度
电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和电气隔离的各回路之间以及输出继电器常开触
点回路之间，能耐受如表3中规定的50Hz的交流电压，历时1min的绝缘强度试验。
试验时不出现击穿、闪络现象，泄漏电流不大于5mA。
表3试验电压单位：
试验电压有效值
125＜U≤250
2000
60＜U≤125
1500
250＜U≤400
2500
输出继电器常开触点间的试验电压不低于1500V；
对于交直流双电源供电的终端，交流电源和直流电源间的试验电压不低于2500V。
2．5．3冲击电压
电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和无电气联系的各回路之间，可耐受如表4中规
定的冲击电压峰值，正负极性各5次。
试验时无破坏性放电（击穿跳火、闪络或绝缘击穿）现象。
表4冲击电压峰值单位：
V
5000
6000
RS485接口与电源回路间试验电压不低于4000V
2．6温升
在额定工作条件下，电路和绝缘体不会达到可能影响终端正常工作的温度。
具有交流采样的终端每一电流线路通以额定最大电流，每一电压线路（以及那些通电周期比其热时
间常数长的辅助电压线路）加载1.15倍参比电压，外表面的温升在环境温度为40℃时不超过25K。
2．7数据传输信道
2．7．1安全防护
集中器采用国家密码管理局认可的硬件安全模块实现数据的加解密。
硬件安全模块应支持对称密
钥算法和非对称密钥算法。
密钥算法符合国家密码管理相关政策，对称密钥算法使用SM1算法。
2．7．2通用介质
通信介质采用无线GPRS和屏蔽双绞线。
2．7．3通信协议
集中器与主站的通信协议符合Q/GDW376.1—2009电力用户用电信息采集系统通信协议第一部分：
主站与采集终端通信协议。
2．8功能说明
2．8．1功能配置
集中器的功能配置见表。
表5集中器的功能配置
序号
项目
数据采集
电能表数据采集
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
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
与主站通信
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
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
2．8．2数据采集功能
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。
电能数据保存时带有时标。
集中器采集的实时或当前数据内容见下表：
数据项
数据源
当前总加有功功率
电表
当前总加无功功率
实时三相电压、电流
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
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
2．8．3采集方式
集中器采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。
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，并能根据设置向主站报告。
2．8．4数据管理和存储
集中器对采集数据进行分类存储，主要分为日冻结数据、抄表日冻结数据、曲线数据、历史月数据等。
曲线冻结数据密度为1h。
集中器存储的日数据如下：
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
终端日供电时间、日复位累计次数
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
电流曲线
正向有功总电能量曲线
正向无功总电能量曲线
反向有功总电能量曲线
30
反向无功总电能量曲线
31
正向有功总电能示值曲线
32
正向无功总电能示值曲线
33
反向有功总电能示值曲线
34
反向无功总电能示值曲线
集中器存储的月数据如下：
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
终端月供电时间、月复位累计次数
终端与主站月通信流量
2．8．5数据存储容量
每个电能表的31个日零点冻结电能数据，12个月每月1日零点冻结电能数据，以及10个重点用户10天的24个整点电能数据。
2．8．6参数设置和查询功能
集中器可接收主站的时钟召测和对时命令。
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。
集中器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。
主要事件如下：
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
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
终端故障记录
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
2．8．7其他功能
具有电源、工作状态、通信状态等指示。
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。
集中器可自动进行自检自修复，并能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。
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。
2．9采集数据可靠性
集中器直接或通过采集器采集电能表的数据时，集中器采集的电能表累计电能量读数E与电能表示值E0一致。
集中器、采集器和一定数量的电能表组成一个数据采集网络。
在试验条件下以0.5h的采集周期自动定时采集各电能表数据，运行时间7d，统计集中器采集电能表数据的成功率在99%以上。
2．10电磁兼容性要求
集中器能承受传导的和辐射的电磁骚扰以及静电放电的影响，设备无损坏，并能正常工作。
电磁兼容试验项目包括：
电压暂降和短时中断、工频磁场抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、射频场感应的传导骚扰抗扰度、静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、阻尼振荡波抗扰度、浪涌抗扰度。
试验等级和要求见表12。
表12电磁兼容试验的主要参数
试验项目
等级
试验值
试验回路
工频磁场抗扰度
400A/m
整机
射频辐射电磁场抗扰度
3/4
10V/m（80MHz～1000MHz）
30V/m（1.4GHz～2GHz）
射频场感应的传导骚扰抗扰度
10V（非调制）
电源端和保护接地端
静电放电抗扰度
8kV，直接和间接
外壳
电快速瞬变脉冲群抗扰度
1.0kV（耦合）
通信线脉冲信号输入线
1.0kV
状态信号输入回路
4.0kV
电源回路
阻尼振荡波抗扰度
1.0kV（共模）
状态信号输入回路RS485接口
2.5kV（共模）
1.25kV（差模）
浪涌抗扰度
4.0kV（共模）
2.0kV（差模）
2．11连续通电稳定性
集中器在正常工作状态连续通电72h，在72h期间每8h进行抽测，其功能和性能正常，交流电压、电流的测量准确度满足等级要求。
2．12可靠性指标
集中器的平均无故障工作时间（MTBF）不低于7.6×
104h。
三．检验规则
3．1检验分类
检验分为验收检验和型式检验两类。
3．2验收检验
3．2．1项目和顺序
对于到货验收的终端，按型号、生产批号相同者划分为组，按组提供给质检部门按表13项目和
顺序逐个进行检验。
表13试验项目明细表
顺序
检验项目
型式检验
验收检验
不合格类别
结构
√
B
功能
√a）
A
数据传输信道
√*
Ab）
通信协议一致性
电源影响（电源断相、电压变化）
功率消耗
接地故障能力
连续通电稳定性
高温
低温
温升
电压暂降和短时中断
射频电磁场辐射抗扰度
射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
绝缘电阻
绝缘强度
冲击电压
机械振动
湿热
验收检验中“√”表示应做的项目，“√*”表示批次抽查的项目。
a功能和性能中数据采集、控制功能
b通信单元性能可按“B”类不合格分类进行判定。
3．2．2不合格判定
检验中出现任一检验项目不合格时，判该终端为不合格，应重新进行调换或修理。
3．3型式检验
3．3．1周期
终端新产品或老产品恢复生产以及设计和工艺有重大改进时，进行型式检验。
批量生产或连续生产的终端，每两年至少进行一次型式检验，由国家电网计量中心对样品进行检验。
可靠性验证试验在生产定型时进行，或按客户要求，在系统试运行时进行。
3．3．2抽样
型式检验的样品应在出厂检验合格的终端中随机抽取。
按GB/T格质量水平RQL＝30的一次抽样方案，即[nAcRe]=[301]
式中：
n——样本大小；
Ac——合格判定数；
Re——不合格判定数。
3．3．3不合格分类
按GB/T2829—2002规定，不合格分为A、B两类。
各类的权值定为：
A类1.0，B类0.5。
3．3．4合格或不合格判定
检验项目不合格类别的划分见表12，当一个样本不合格检验项目的不合格权值的累积数大于或等于
1时，则判为不合格品；
反之为合格品。
对一个样本的某个试验项目发生一次或一次以上的不合格，均按一个不合格计。
四．运行管理要求
3．1监督抽检
由监督抽检工作组按照统一的监督抽检方案进行抽样和监督抽检试验，对运行的终端进行监督、考核管
理，及时排查故障隐患，对抽检结果不满足判定标准要求的及时通报。
3．2周期检测
由当地网省级或地（市）级电能计量中心按照有关管理规定要求组织开展终端周期检验。
3．3故障统计分析
按照制造单位、产品型号等信息分类统计终端故障类型、故障次数、故障原因、故障率，并及时将
统计分析结果上报国家电网计量中心进行统计汇总，分析查找影响终端质量的关键因素，及时消除故障
隐患，并定期发布统计分析结果。
四．操作说明
4．1安装方法
同抄表终端和电表安装于安全箱内，最好禁止非专业人员查看。
天线一定要放在容易接收信号的地方。
使用220v标准电压。
4．2端子接线说明
集中器接线端子图，主接线端子图（不带交采）见图1，辅助接线端子图（不带交采）见图2，接线端子定义（不带交采）见表A1。
图1主接线端子图
图2辅助接线端子图
A相电流端子（预留）
电流零线端子（预留）
备用端子
A相电压端子
遥信端子1+
B相电流端子（预留）
遥信端子1-
B相电压端子
遥信端子2+
RS485ⅢA
遥信端子2-
RS485ⅢB
C相电流端子（预留）
RS485ⅡA
C相电压端子
RS485ⅡB
12V+
RS485ⅠA
电压零线端子
12V-
RS485ⅠB
表A1接线端子定义
4．3液晶操作说明
4．3．1初始化界面
集中器启动之后，首先进入初始化界面，对需要的一些参数及数据等进行初始化，初始化完成之后，进入主界面，初始化界面如下所示：
1-1集中器初始化界面
4．3．2主界面
集中器初始化之后，进入集中器液晶显示主界面，如下图所示：
2-1集中器主界面
集中器主界面无操作时，主要轮显电能表的采集数据，如上图所示。
其他的相关图标的意义如下表所示：
信号强度指示，最高是4个，最低是0格。
当信号只有1—2格时，表示信号弱，通信不是很稳定。
信号强度为3—4格时信号好，通讯比较稳定。
没有信号强度时，表示GPRS未连接。
表示集中器是否通过GPRS连接到主站。
异常告警指示，表示集中器有异常情况。
表示轮显第几号测量点数据
（0001）
当前轮显的电表测量点号
0000000000001
电表表地址
4．3．3主菜单界面
在当集中器显示处于主界面轮显模式中，按任意键可以进入主菜单界面，非轮显模式下集中器显示主菜单界面，通过上下按键选择菜单项，之后通过确认按键进入菜单。
主菜单界面如下图所示：
3-1集中器主菜单界面
主要包括三个菜单项，分别是测量点数据显示，参数设置与查看，终端管理与维护。
4．3．3．1测量点数据显示界面
测量点数据显示包括实时数据显示与历史数据的显示。
界面如下所示：
3-2测量点数据显示菜单界面
4．3．3．1．1实时数据查询界面
进入实时数据查询界面后，列出可用的测量点列表，之后通过选择测量点后，点击确认按键开始实时数据查询。
测量点列表界面如下所示：
3-3测量点选择界面
选择测量点后进入首先进入数据读取界面，当读取完毕后，根据不同的表类型，显示实时数据。
界面如下图所示：
3-4实时数据显示界面
4．3．3．1．2历史数据查询界面
进入历史数据查询界面后，包括历史月数据和历史日数据两个菜单，如下图所示：
3-5历史数据查询界面
选取历史数据菜单后，进入选择要查询的日期，其中历史日数据日期精确到日，历史月数据日期精确到月，如下图所示：
3-6历史日数据日期输入界面
3-7历史月数据日期输入界面
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