威胜DTSD341DSSD3319D表使用说明书.docx

1、威胜DTSD341DSSD3319D表使用说明书1 概述1.1 标准DL/T 614-1997 多功能电能表GB/T 17883-19990.2S级和0.5S级静止式交流有功电能表GB/T 17882-19992级和3级静止式交流无功电能表DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约（威胜公司对此协议有扩展） GB/T 15543-1995电能质量 三相电压允许不平衡度1.2 工作原理DSSD331/DTSD341 -9D型0.2S级电能表采用当今世界流行的高档电能表设计方案：DSP管理MCU，将DSP高速数字信号处理功能和高档MCU完善的管理功能结合。其基本工作原理如下：16位A/D转换

2、器和DSP高速数据处理器对各相电流、电压进行采样。通过相应的数学计算，由DSP部分完成对电参量测量、电能累计及电能计算等工作。计算数据通过高速通信接口与管理MCU进行数据交换；管理部分采用一款16位MCU，主要完成显示、数据统计、存储、通信、电表功能选择以及初始化数据设定等工作。其整表硬件原理框图如图1所示。1.3 DSSD331/ DTSD341 9D型表面板说明 电表面板说明详见图2所示。1.4 技术参数1.4.1 基本技术参数项 目技 术 参 数参比电压357.7V/100V （三相四线）3100V （三相三线）参比电流1.5(6)A,1(6)A频率范围50（15）Hz (默认)；电压测

3、量范围及误差PT供电时：Un30% Un，偏差0.5%辅助电源供电时：15V130V，偏差0.5%电流测量范围及误差0.1A6A，优于0.5%准确度等级总有功：0.2S，无功：1级基波有功：0.5S级工作温度-2055（点阵液晶显示模块低温限制）极限工作温度-2065相对湿度95%(无凝露)启动电流有功：1Ib；无功：2Ib；功耗2W，10VA（每一电压线路）MTBF6104 h1.4.2 日历时钟参数时 钟 误 差0.5 s/d(参比温度:23)内部电池寿命（注）10年注：内部电池仅用于内部时钟1.4.3 脉冲输出参数脉冲输出常数有功： 20000 imp/kWh （默认值）无功： 2000

4、0 imp/kvarh （默认值）（其它值可设）脉冲输出宽度(8010)ms（默认），其它可设最大容许通过电流15mA（DC）工 作 电 压5V24V（DC）1.4.4 其他参数数据存贮1.关键数据存储：各费率电能量、需量数据、设置参数、复费率数据、事件记录、校表参数等等，容量：32k字节；2.负荷曲线存储：记录负荷曲线要求的八类数据，容量：4M字节；供电方式方式：PT供电 电压范围：0.8Un1.2 Un辅助电源 电压范围：220(110%)V AC 辅助电源、PT电压供电自动切换外 形 尺 寸长宽厚=285mm172mm80mm净 重大约1.9kg2术语2.1 需量周期（Demand in

5、terval） 测量平均功率的连续相等的时间间隔。2.2 最大需量（Maximum demand）在指定的时间区间内，需量周期中测得的需量最大值。2.3 滑差（窗）时间（Sliding window time）采用依次递推方式来测量最大需量的时间间隔，该时间间隔小于需量周期。2.4 尖、峰、平、谷、脊谷、尖谷时段 电力系统日负荷曲线最突出的时段称为尖时段；高峰负荷对应的时段称为峰时段；低谷负荷对应的时段称为谷时段；比谷负荷更低一级负荷对应的时段称为脊谷时段；最低负荷对应的时段称为尖谷时段；尖、峰、谷、脊谷、尖谷时段外对应的时段称为平时段。2.5 谐波电压含量（又称为畸变电压） 各次谐波电压方均

6、根值，称为谐波电压含量，也称为畸变电压或总谐波电压。计算公式如下：其中：n为采集计算的谐波次数 Uh为第h次谐波电压2.6谐波电流含量（又称为畸变电流） 各次谐波电流方均根值，称为谐波电流含量，也称为畸变电流或总谐波电流。计算公式如下：其中：n为采集计算的谐波次数Ih为第h次谐波电流2.7 电压总谐波畸变率 谐波电压方均根值对基波电压的比值，称为电压总畸变率（THDU）。其中：为谐波电压含量；U1为基波电压2.8 电流总谐波畸变率谐波电流方均根值对基波电流的比值，称为电流总畸变率（THDI）。 其中：IH为谐波电流含量；I1为基波电流3功能介绍3.1分时计量电能（6费率，四象限）电表可以计量总

7、及6个费率的输入/输出有功、输入/输出无功及四象限无功电能，四象限定义详见图3所示。其中： 输入无功电能象限无功电能象限无功电能；输出无功电能象限无功电能象限无功电能；当方式字3的bit2=1时 式均取“-”号，默认为“+”号；有功准确度等级为0.2S级，无功准确度等级为1级, 无功1级是参照GB/T172151级和2级静止式交流有功电能表标准检定而得到的。年时区是指在一年当中有若干个日期段，在每个不同的日期段中，对应有不同的日时段表；而不同的日时段表，对应有不同的费率划分。在普通的年时区之外还另外划有两类特殊的日期：周休日及公共节假日，它们可以选择对应的日时段表。日时段是指将一天分为若干个时

8、段，每个时段对应一种费率。本电表一年最多可设置14个年时区（不包括节假日和周休日），最多可有12套不同的日时段表，最大日时段数为14，最大公共节假日数为13。最大费率数为6。6个费率依次为：费率1（T1尖）、费率2（T2峰）、费率3（T3平）、费率4（T4谷）、费率5（T5脊谷）、费率6（T6尖谷），它们可以根据需要进行编程设定，当前费率可在液晶显示屏幕的左下角显示查看（显示方式：T1T6）。注：如果时段表中某一时段的费率号大于费率数时，此时段的电量计入最大费率数（如：若最大费率数为4,则该段电量计入费率4）。3.2测量电压、电流、频率及功率电表能测量各相/各元件的电压（显示分辨率：0.01V

9、）、电流（显示分辨率：0.001A），测量总及各相/各元件的有功功率、无功功率、功率因数及电网频率。根据需要也可计算出三相三线制时各线对虚拟中点的电参量值。有功功率（W）及无功功率（var）的计算分辨率均为0.0001，显示分辨率最大为0.0001。通过液晶显示屏左下角的字符“P”及“”“”组合实时指示当前总有功功率的方向；“Q”和“14”组合实时指示当前总无功功率象限。频率的显示分辨率为0.001Hz.。3.3计算最大需量电表可以计量总及6个费率的输入/输出有功、输入/输出无功及四象限无功最大需量及其发生时间。最大需量周期和滑差时间可按照DL/T 614-1997中的定义设置：需量周期可在5

10、、10、15、30、60min中选择，滑差（窗）式需量周期的滑差时间可在1、2、3、5min中选择。需量周期应为滑差（窗）时间的整数倍515倍。出厂设置为：最大需量周期为15分钟，滑差时间为1分钟。3.4谐波分析 DSP对电流和电压信号实时进行256点FFT变换处理，可给出232次电压、电流谐波分量的幅值、相位等测量值，谐波幅值精度为2%（221次谐波），相位精度为12度，所有的谐波信息可以通过液晶显示屏显示，也可通过通信口将相关的谐波数据读出。谐波数据符合GB/T 14549-93电能质量 公用电网谐波要求，这六类谐波数据：n次谐波电压幅值、初始相位及其含有率、n次谐波电流幅值、初始相位及其

11、含有率、电压总谐波畸变率、电流总谐波畸变率等，详见“4液晶显示说明”。另外谐波含有率还可以以柱状图的方式在液晶屏上直观地显示出来。3.4外部PT、CT比差和角差的修正和补偿电表可以根据需要对外部PT、CT比差、角差进行自动补偿，从而降低整个计量系统的综合误差。电表对外部PT分14段、CT分14段进行补偿。3.5十二个月历史结算数据记录电表除给出当前有、无功总及分时电能、最大需量及最大需量发生时间外，还给出了上1月到上12月的相应历史数据。这里的“月”是按“结算日时”划分的。如果“结算日时”中的“日”是0日，则本电表默认结算日时为该月的公历月末的任一整点时刻；当“日”大于28日，则认为不结算。默

12、认的结算日时是每月的1日0时。3.6负荷曲线记录功能电表可通过任意一个通信接口（两个RS485接口或红外接口）对“负荷曲线记录模式”及“负荷曲线记录起始时间”进行设定，以选择八类数据中的几项或全部进行同时或不同定时的记录，以便用户绘制负荷曲线进行相应分析。具体的八类数据详见表1所示。 表 1 负荷曲线存储类别及内容对照表数据类别数据内容存储空间（字节）1A、B、C各相电压、电流，电网频率202A、B、C各相及总有、无功功率、功率方向263A、B、C各相及总功率因数84输入有功、输入无功、输出有功、输出无功总电能165四象限无功总电能166当前有、无功需量187总输入、输出基波电能168分相总谐

13、波电压Uh、总谐波电流Ih、电压总谐波畸变率THDu、电流总谐波畸变率THDi30曲线数据的存储容量为4M字节，记录这八类数据的最小时间间隔为1分钟。八类数据的记录与否可以设定，其记录间隔也可以分别设定。当电表时钟走过“负荷记录起始时间”，电表即按已设定的间隔记录所设的类型的数据。一旦重新设定负荷曲线记录的方式，电表会覆盖原来的数据，按照新设定的规则重新记录相应的数据。计算公式： T =其中：T负荷曲线记录时间长度MFLASH容量(-9D表为4M)L索引表长度 (-9D表为16.5k)Li第i类数据总字节数 Ti第i类数据设定时间间隔。3.7 事件记录3.7.1 基本事件：3.7.1.1 掉电

14、电表可记录前1前10次掉电事件发生时间（月日时分），并记录掉电开始时间、次数和累计时间。3.7.1.2断相三相四线制时，在不掉电的情况下，如果某一相电压低于ug而且持续时间在tu以上，且该相电流小于0.5%Ib0.05%Ib，则认为该相断相；当断相电压升高到ug以上并且持续时间在td以上时，认为该相断相恢复。三相三线制时如果A、C两元件电压之和小于1.2倍Un，则认为是相断相。如果A、C两元件电压满足|uauc|u0条件，而且ua uc，并持续tu时间以上，且该元件电流小于0.5%Ib0.05%Ib，则认为C相断相；反之，如果uc ua，并持续tu以上，且该元件电流小于0.5%Ib0.05%I

15、b，则认为A相断相。当|uauc|小于u0并且持续时间在td以上时，认为该相断相恢复。断相时记录断相发生的时间，断相总次数和断相累计时间，点亮事件指示灯。断相状态结束时，记录结束时的时间并撤消报警状态。ug: 断相判断电压门槛值，可设置(25VUn，Un=57V或100V)，默认值为30V；tu：断相发生的持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟;td：断相恢复的持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.1.3 失压如果某相电压低于78Un2V，而且该相电流大于0.5%Ib+0.05%Ib，并且持续时间大于te秒，则认为该相失压。失压时记录这相的失压起始时间、当时功

16、率及累计时间,同时点亮事件指示灯。但在三相三线制时，如果A，C两元件电压均低于Uw时，则不判断失压。当此相电压恢复至85%Un2V后，并且持续时间大于tf秒，失压计时停止，失压状态解除，电表将记录这相的失压结束时间、当时功率，撤消报警状态。电表可记录各相前一次至前十次的失压事件，失压总次数、失压累计时间单位为分钟。此外，电表还记录了失压期间的输入和输出有功电能，并可通过通信接口抄读。Un：失压判断电压门槛值，可设置(20VUn，Un=57V或100V)，默认值为57V；Uw：三相三线制不失压上限门槛值，可设置(20VUn，Un=57V或100V)，默认值为57V；te： 失压发生的持续时间，可

17、设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟；tf： 失压恢复的持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.1.4 无负荷三相四线制时如果三相电流均低于I0，或且在三相三线制中A、C两相电流均低于I0时，认为是无负荷状态而不应作断流处理。无负荷时点亮事件指示灯，并记录无负荷开始和结束时间及累计时间。I0：无负荷电流门槛值 ，可设置(20mA99mA)，默认值为30mA。3.7.1.5 断流（又称失流）有负荷情况下，当某一相电流低于Ig，而且低于其他两相电流的绝对平均值的Ri分之一并持续达ti时间以上，同时这两相电流中有一相电流高于Ik时，认为该相断流。当断流相电流高于Ig，而且也高于

18、其他两相绝对平均值的Ri分之一并持续tj时间以上，则认为该相断流恢复。断流时应记录该相断流发生的时间及当时功率，点亮事件指示灯。断流恢复时应记录恢复的具体时间及当时功率，撤消报警状态。此外，本表还记录了断流期间的输入和输出有功电能值，并可通过通讯口抄读。电表能统计发生断流的次数以及断流发生的累计时间。Ig：断流电流门槛值1，可设置(20mA99mA)，默认值为60mA；Ik：断流电流门槛值2，可设置(20mA99mA)，默认值为60mA；Ri：断流比例因子，可设置(250)，默认值为8；ti： 断流发生的持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟；tj： 断流恢复的持续时间，可设置(1

19、分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.1.6 电压过压事件记录 当任一相电压大于125%Uh，且持续时间tover时，电表将判此相过压；当电压小于或等于120%Uh并且其持续时间tover时将判过压结束，并记录该相前一次至前十次电压过压事件发生/结束时间（月日时分）及当时该相电压。 Uh：电压过压判别门槛值，可设置(20VUn，Un=57V或100V)，默认值为 57 V；tover：电压过压持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.1.7 电压不平衡事件记录*当三相电压出现不平衡，且三相平均电压不平衡度大于所设定的电压不平衡度限额值时（可设置，默认值是30%），电表将记录

20、电压不平衡事件起始时间及当时不平衡度。当不平衡度小于设定的限额值时，表明三相电压不平衡状态结束，电表将记录电压不平衡结束时间及当时不平衡度。本电表可记录各相前一次至前十次的电压不平衡事件。三相电压不平衡度计算公式如下：1003.7.1.8 电压逆相序事件记录电表可记录前1前10次电压逆相序发生/结束时间（月日时分）及当时有功功率。3.7.1.9 超需量事件记录当需量周期的平均需量需量上限值时（可设置，默认值为1000W），则发生超需量事件，电表记录下此时的需量值、超需量时间，报警指使灯；当最大需量恢复到需量上限值时，表示超需量事件结束，电表记录下此时的时间。电表可以循环记录下前后十次超需量事件

21、记录。3.7.1.10 编程事件记录电表可记录前一次至前十次编程时间（月日时分）及编程标识，编程标识的定义详见威胜公司对DL/T 645-1997通信协议的扩展部分。3.7.1.11上电事件记录电表可记录前一次至前十次上电时间（月日时分）。3.7.1.12复位事件记录电表可记录前一次至前十次复位时间（月日时分）。3.7.1.13清需量事件记录电表可记录前一次至前十次清需量时间（月日时分）及清需量前的最大需量。3.7.1.14清零事件记录电表可记录前一次至前十次电表清零时间（月日时分）及清零前的有功电能。3.7.1.15设置电能起始读数事件记录电表可记录前一次至前十次设置电能起始电能时间（月日时

22、分）及设置前有功电能。其中起始电能的范围是：0429496kWh或0429496kVarh。3.7.1.16校时事件记录电表可记录前一次至前十次校时时间（月日时分）及校时前时间（月日时分）。3.7.1.17电压合格率记录功能设定电压考核范围上下限以及电压合格范围上下限，电表将逐相按照一分钟平均电压与上下限比较，记录考核范围内A、B、C各相总的运行时间、电压在超上限范围内的A、B、C各相的运行时间及电压在超下限范围内的A、B、C各相的运行时间。电压考核范围上下限门槛值：可设置，默认值为0V；电压合格范围上下限门槛值：可设置，默认值为0V。3.7.2 电能质量类事件3.7.2.1 电流不平衡事件记

23、录当三相电流出现不平衡，且三相平均电流不平衡度大于所设定的电流不平衡度限额值时（可设置，默认值是30%），电表将记录电流不平衡事件起始时间及当时不平衡度。当不平衡度小于设定的限额值时，表明三相电流不平衡状态结束，电表将记录电流不平衡结束时间及当时不平衡度。本电表可记录各相前一次至前十次的电流不平衡事件。三相电流不平衡度计算公式如下： 1003.7.2.2 电流不对称事件记录*三相四线制时，当三相电流出现不对称，且三相平均电流不对称度大于所设定的电流不对称度限额值时（可设置，默认值是30%），电表将记录电流不对称事件起始时间及当时不对称度。当不对称度小于设定的限额值时，表明三相电流不对称状态结束

24、，电表将记录电流不对称结束时间及当时不对称度。本电表可记录各相前一次至前十次的电流不对称事件。三相三线制时不判断电流不对称事件。三相电流不对称度计算公式如下：3.7.2.3 电压不对称事件记录*三相四线制时，当三相电压出现不对称，且三相平均电压不对称度大于所设定的电压不对称度限额值时（可设置，默认值是30%），电表将记录电压不对称事件起始时间及当时不对称度。当不对称度小于设定的限额值时，表明三相电压不对称状态结束，电表将记录电压不对称结束时间及当时不对称度。本电表可记录各相前一次至前十次的电压不对称事件。三相三线制时不判断电压不对称事件。三相电压不对称度计算公式如下：3.7.2.4 高中性电流

25、事件记录在三相四线接线方式下，如果中性线电流I0Ioset，并且持续时间tIo，则判断为高中性线电流，此时记录此事件、此时中性线电流值以及事件发生的起始时间（年月日时分秒），同时点亮事件指示灯；当中性线电流I00.9Ioset，并且持续时间tIo，则判断为高中性线电流消失，报警信息撤除，并记录此高中性线电流事件发生的结束时间（年月日时分秒）。中性线电流采用iaibicio0的等式进行计算而得，其中ia、ib、ic、io为瞬时值。Ioset: 高中性线电流上限值, 可设置(1A10A)，默认值为1A；tIo： 高中性线电流持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.3 辅助事件：

26、3.7.3.1 电压欠压事件记录任一相电压小于80%Ul，且持续时间tlow时，电表将判此相欠压；当电压大于或等于85%Ul并且其持续时间tlow时将判欠压结束，并记录该相前一次至前十次电压欠压事件发生/结束时间（月日时分）及当时该相电压。Ul： 电压欠压判别门槛值，可设置(20VUn，Un=57V或100V)，默认值为57V；tlow：电压欠压持续时间，可设置(1分钟99分钟)，默认值为1分钟。3.7.3.2电流超限事件记录当任一相电流值电流上限值（可以设置，默认值为6A）时，则发生电流超限事件，电表记录前一至十次过电流事件，并记下此时的电流值，发生时间及相标志。3.8 电量冻结通过发通讯命

27、令可立刻或在给定时刻（时分）冻结瞬时量及电量（冻结电压、电流、功率、功率因数、输入输出有功总电量及分时电量、四象限无功总电量及分时电量）,当给定时分=9999时，为立刻冻结。冻结电量可以通过通信抄读。3.9脉冲输出及精度检验电表提供输入有功、输出有功；有功、输出无功四路脉冲输出（光隔输出），输出脉宽可设置，默认值为80ms。四路脉冲既可与RTU设备连接，也可用于验表。四路脉冲输出在辅助端子上的排列如下（具体接线端子示意图详见5.3辅助端子接线示意图）：输入有功： 7#（c极）、8#（e极）； 输出有功： 9#（c极）、10#（e极）；输入无功： 11#（c极）、12#（e极）；输出无功： 13

28、#（c极）、14#（e极）；电表提供时钟脉冲输出端子（光隔输出），时钟频率为1Hz, 占空比为50%;此外，电表还提供一隔2合1输出辅助端子，该辅助端子可以输出下列信号：1. 时段切换脉冲：从现在运行的时段表中的1个时段切换到另1 个时段（费率号需发生变化）时，输出 1个脉冲，脉冲宽度100ms；2. 需量周期或滑差时间到达脉冲：一个需量周期到或滑差时间到达时，输出 1个脉冲，脉冲宽度100ms； 注：2合1输出辅助端子同时还受模式字3的bit5控制: (bit5=0:输出时段切换脉冲，bit5=1：输出需量周期或滑差时间到达脉冲)。3.10 双RS-485通信、光通信功能电表有两路独立的RS

29、485和一路独立的接触式或调制型光学通信接口。两路RS485接口在辅助端子上的排列序号如下，具体接线端子示意图详见5.3辅助端子接线示意图：第一路：1（A）、2（B）、3（GND）；第二路：4（A）、5（B）、6（GND）；两路端口可以采用不同的通信地址及不同的通信速率，通信速率为1200bps、2400bps、4800bps、9600bps可选（掉电后保留最近一次的通信速率）。通信协议为部颁DL/T645（威胜公司对此协议有扩展）。其中：吸附式红外：波特率1200bps，用于校表，抄表或设置参数；调制型红外：波特率1200bps，用于抄表或设置参数； 串行通讯口：2个独立的RS485，用于抄

30、表、校表和设置参数；注：吸附式红外/调制型红外与第一路RS485共用一通讯地址。且能否设置参数受模式字4控制。3.11 PT断电抄表 电表可以采用PT供电和辅助电源供电两种供电方式，当辅助电源输入端有电源时，以辅助电源（建议接至UPS设备上）作为主要电源供电，当辅助电源掉电时，电表会自动切换至PT供电方式，切换过程不会影响电表的正常运行。当辅助电源恢复供电后，电表重新切换至辅助电源供电方式。因此，该电表可以在PT断电时完成正常的抄表工作。3.11 电池电表内有一颗专用于时钟芯片供电的电池，确保时钟芯片正确运行十年以上。4液晶显示说明4.1 液晶显示面板电表采用16080点阵液晶显示屏，显示采用汉字图形的显示方式，显示内容简洁、直观。整个电表的菜单结构详见附录1。另外：有些数据的显示需要通过设置“电表功能模式字”才可实现，只有模式字中对应的控制位设置为1才可显，否则，为不可选。模式字的默认值是0。需要经过设置才会显示的内容包括：电压合格率记录数据、四象限无功电能和无功最大需量。4.2 显示主画面说明其中：P表示输入有功；P表示输出有功；Q1Q4表示14象限无功；T=06分别表示总、尖、峰、平、谷、脊谷、尖谷； A、B、C、T分别表示A、B、C相和三相总；MCU 000000/DSP