开封小宋变电站电量采集系统采集终端技术规范.docx

1、开封小宋变电站电量采集系统采集终端技术规范小宋变电站电量采集系统-采集终端技术规范一、范围本规范规定了用于小宋变电站集抄系统的采集终端设备的要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、储存等。 二、引用标准GB/T 15464-1995 仪器仪表包装通用技术条件GB/T 16935.1-1997 低压系统内设备的绝缘配合 第一部分：原理、要求和试验GB/T 17626.2-2006 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3-2006 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4-2008 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5-2008 浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T 17

2、626.8-2006 工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.11-2008 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 17626.12-1998 振荡波抗扰度试验GB/T 2829-2002 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/T 2421 电工电子产品环境试验 第一部分 总则GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温GB/T 2423.9 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/T 2423.10 电工电子产品环境试验

3、 第2部分：试验方法 试验Fc：振动（正弦）GB/T 5169.11 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IEC 1000-4:1995 电磁兼容性(EMC)-第4部分：试验和测量技术Q/GDW 129-2005 电力负荷管理系统通用技术条件Q/GDW 130-2005 电力负荷管理系统数据传输规约DL/T 645 多功能电能表通讯协议三、定义3.1变电站集抄系统变电站集抄可实现主站对各子站抄表集中器按预置抄表任务抄回数据进行回抄；可在主站随时指定任一范围电能表抄回电能参数，并根据回传数据经过计算分析生成各种曲线及报表，方便用电管理人员进行数据统计及异常处理。3.2变

4、电站集抄系统采集终端（集中器）变电站集抄系统采集终端（集中器）是变电站电能信息采集终端，实现对变电站站内各运行电能表的电能信息采集，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，并对采集数据进行管理和传输。以下简称“集中器”。四、功能要求4.1 功能配置表1 集中器功能配置表序号项 目1数据采集电能表数据采集状态量采集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终端参数抄表参数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与电能表通信6本地功能显示相关信息用户数据接口7终端维护

5、自检自恢复终端初始化软件远程下载断点续传4.2功能要求4.2.1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。4.2.2 数据处理4.2.2.1实时和当前数据终端按照要求可以采集实时和当前数据，采集数据内容见表2。表2 实时和当前数据序号数据项数据源1当前总加有功功率电能表2当前总加无功功率电能表3实时三相电压、电流电能表4实时三相总及分相有功功率电能表5实时三相总及分相无功功率电能表6实时功率因数电能表7当月有功最大需量及发生时间电能表8当前正向有功电能示值（总、各费率）电能

6、表9当前正向无功电能示值电能表10当前反向有功电能示值（总、各费率）电能表11当前反向无功电能示值电能表12电能表日历时钟电能表13电能表运行状态字电能表14终端日历时钟终端15终端参数状态终端16终端上行通信状态终端4.2.2.2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日正向有功电能示值（总、各费率）电能表2日正向无功电能示值电能表3日反向有功电能示值（总、各费率）电能表4日反向无功电能示值电能表5抄表日有功最大需量及发生时间电能表6抄表日正向有功电能示值（总、各费率）电能表7抄表日正向无功电能

7、示值电能表8有功功率曲线电能表9无功功率曲线电能表10总功率因数曲线电能表11电压曲线电能表12电流曲线电能表13正向有功总电能示值曲线电能表14正向无功总电能示值曲线电能表15反向有功总电能示值曲线电能表16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形成冻结曲线数据，并保存最近30天曲线数据。4.2.2.3 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月正向有功电能示值（总、各费率）电能表2月正向无功电能示值电能表3月反向有功电能示值（总、各费率）电能表4月反向无功电能示值电

8、能表4.2.3参数设置和查询4.2.3.1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5 s。终端时钟24 h内走时误差应小于1 s。电源失电后，时钟应能保持正常工作。4.2.3.2 TA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）。4.2.3.3 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。4.2.3.4 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。4.2.5数据传输4.2.5.

9、1与主站通信终端与主站通信时，通信介质可采用无线公网信道(GSM/GPRS、CDMA等)或有线信道(电话线、光纤)。与主站通信要求：4.2.5.1.1.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。4.2.5.1.2.采用光纤专网信道的终端应具有RJ-45通信接口。4.2.5.1.3.采用无线公网信道的终端应采取流量控制措施。4.2.6本地功能4.2.6.1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。4.2.6.2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。必须具备权限和密

10、码管理等安全措施，防止非授权人员操作。4.2.7终端维护4.2.7.1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。4.2.7.2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。4.2.8其它功能4.2.8.1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。4.2.8.2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。4.2.8.3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。4.2.8.4通信流量统计（控制）：终端应能统计与主站的

11、通信流量。五、性能要求5.1气候和大气环境条件终端设备正常运行的气候环境条件见表5。表5 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1）/h相对湿度2）%最大绝对湿度g/m3遮 蔽C1-5+450.559529C2-25+550.510100户 外C4-25+701351） 温度变化率取5min 时间为平均值；2） 相对湿度包括凝露。5.2使用场所大气压力终端设备使用场所大气压力见表6。表6大气压力分级级别大气压力，kPa适用高度BB186108海拔1000 m以下BB266108海拔3000 m以下BBX协议特定5.3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

12、和冲击而不造成失效和损坏。机械振动强度要求： 频率范围：10 Hz150 Hz； 位移幅值：0.075 mm（频率范围60Hz）； 加速度幅值：10 m/S2（频率范围 60Hz）。5.4工作电源5.4.1一般要求终端使用交流单相供电。5.4.2额定值及允许偏差：额定电压：220 V /100 V，允许偏差-20%+20%；频率：50Hz，允许偏差-6%+2%。5.4.3功率消耗在非通信状态下，终端每相有功功耗应不大于5W，视在功耗不大于10VA。电流输入回路功率消耗0.25 VA（单相）；电压输入回路功率消耗0.5 VA（单相）。5.4.4失电数据和时钟保持终端供电电源中断后，应有数据和时钟

13、保持措施，存储数据保存至少十年，时钟至少正常运行三年。5.4.5抗接地故障能力终端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。5.5结构5.5.1外形结构终端结构应采用模块化结构设计。本地信道除RS-485外，必须具备红外、微功率无线、RS232、USB等接口之一。5.5.2外壳及其防护性能5.5.2.1机械强度终端的机箱外壳应有足够的强度，外物撞击造成的变形不应影响其正常工作。5.5.2.2阻燃性能非金

14、属外壳应符合GB/T 5169.11的阻燃要求。5.5.2.3外壳防护性能终端外壳的防护性能应符合GB/T 42081993规定的IP51级要求，即防尘和防滴水。5.5.3接线端子终端对外的连接线应经过接线端子，接线端子及其绝缘部件可以组成端子排。强电端子和弱电端子分开排列，具备有效的绝缘隔离。电流出线端子的结构应与截面为2.54 mm2的引出线配合。电压出线端子的结构应与截面为1.52.5 mm2的引出线配合。其它弱电出线端子的结构应与截面为0.51.5 mm2的引出线配合。端子排的绝缘强度应符合本部分5.5.6的要求。端子排的阻燃性能应符合GB/T 5169.11的阻燃要求。5.5.4加封

15、印终端应能加封印：门应能加封印；5.5.5接地端子金属的外壳和端子盖板以及终端正常工作中可能被接触的金属部分，应连接到独立的保护接地端子上。接地端子应有清楚的接地符号。接地端子的截面积应不小于20mm2。非金属外壳的终端如果需要接地，接地端子应能与4mm2导线良好配合接触。5.5.6电气间隙和爬电距离裸露的带电部分对地和对其它带电部分之间，以及出线端子螺钉对金属盖板之间应具有表6规定的最小电气间隙和爬电距离。对于工作在海拔高度2000m以上的终端的电气间隙应按GB/T 16935.1 的规定进行修正。表7 最小电气间隙和爬电距离额定电压V电气间隙mm爬电距离mmU2511.525U602260

16、U25034250U380455.6显示液晶显示能够显示当前用电情况、抄表数据、运行参数、维护信息等。终端液晶显示选用点阵不得低于64128的标准；要求使用宽温型液晶显示模块，工作温度范围不得低于-20 +70 的标准；LCD显示应带背光功能；LCD应具有高对比度；LCD应具有宽视角：视线垂直于液晶屏正面，上下视角应大于水平60；在正常使用条件下，LCD寿命大于10年。5.7支持电表数量可以采集不少于32块全电子多功能电表。5.8通信接口结构终端通信接口应采用标准化设计，要满足采用不同通信方式的通信模块可互换的要求。5.8.1通信接口配置要求不少于2个采集用485接口（主动型）；远程通信模块接

17、口； 1路RS-232作为当地通信接口；以上各通信接口必须物理上相互独立。5.8.1.1外部通信接口5.8.1.1.1远程通信接口终端与主站数据传输通道采用无线公网(GSM/GPRS/CDMA等)、电话PSTN、以太网等。5.8.1.1.2本地通信终端的本地抄表接口采用RS485；调试维护接口通常采用红外、微功率无线、RS232、USB等接口之一。5.9材料及工艺要求5.9.1线路板及元器件线路板须用耐氧化、耐腐蚀的A级双面敷铜环氧树脂板，并具有终端生产厂家的标识；线路板表面应清洗干净，不得有明显的污渍和焊迹。并经绝缘、防腐处理。终端内所有元器件均能防锈蚀、防氧化，紧固点牢靠。电子元器件（除电

18、源器件外）宜使用贴片元件，使用表面贴装工艺生产。线路板焊接采用回流焊和波峰焊工艺。终端内部端钮螺钉、引线之间以及线路板之间应保持足够的间隙和安全距离。5.9.2铭牌铭牌材料采用铝板或阻燃复合材料,应具有耐高温、防紫外线功能。铭牌应符合相应招标技术文件的规定，标志清晰，带有条形码的位置。铭牌布置见相关要求。六、检验规则及试验方法6.1检验分类检验分为型式检验、出厂检验、到货批次验收检验、周期巡查检验、故障检测、和系统实用化验收七类。6.1.1型式试验6.1.1.1检验条件：下列情况之一发生时，应对采集设备进行型式检验：a）新产品或者产品转厂生产的试制定型鉴定；b）已投入运行的设备，在更换了元器件

19、，或结构、材料、工艺有较大改变时，为考核对产品性能影响，应重新进行型式试验；c）批量生产或连续生产的终端，每两年至少进行一次型式试验；d)正常生产过程中，定期或积累一定产量后，周期性地进行一次检验，考核产品质量稳定性时； e) 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。6.1.1.2检验项目（见表8） 表8 检验项目序号检验项目1结构2功能和性能3通信性能4通信协议一致性5接口统一性测试6安全防护性能7电源影响（电压变化）8功率消耗9接地故障能力10连续通电稳定性11高温12低温13电压暂降和短时中断14工频磁场抗扰度15射频电磁场辐射抗扰度16射频场感应的传导骚扰抗扰度试验17静电放电抗扰度

20、18电快速瞬变脉冲群抗扰度19阻尼振荡波抗扰度20浪涌抗扰度21绝缘电阻22绝缘强度23冲击电压24机械振动25湿热26可靠性验证试验6.1.1.3检验方式：抽样型式试验的样品应在出厂检验合格的终端中随机抽取。按GB/T 28292002选择判别水平，不合格质量水平RQL30的一次抽样方案，即式中：n样本大小；Ac合格判定数；Re不合格判定数。6.1.1.4不合格分类按GB/T 28292002规定，不合格分为A、B、C三类。各类的权值定为：A类1.0，B类0.5，C类0.3。累计后小数值4舍5入取整。6.1.1.5合格或不合格判定检验项目不合格类别的划分见表8，当一个样本不合格检验项目的不合

21、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。6.1.2出厂检验6.1.2.1检验项目和顺序（表9）表9 检验项目和顺序序号检验项目1结构2功能和性能3通信性能4通信协议一致性5接口统一性测试6电源影响（电压变化）7功率消耗8连续通电稳定性9高温10低温11绝缘电阻12绝缘强度13冲击电压经车间调试合格的终端，应按型号、生产批号相同者划分为组，按组提供给质检部门按表9所列项目和建议顺序逐个进行检验。6.1.2.2不合格判定检验中出现任一检验项目失效，均判该终端为不合格，应退回车间修理。6.1.3入网检验对于终端

22、设备，在制定设备招标或采购计划后，对于新厂家或新型号的终端应结合当次招标或供货需求，依据统一的检验技术规范，进行入网检验，入网检验应包括在当地电网典型安装环境下，按照正常终端模式进行小批量挂网试运行，以考验其与系统的兼容性和现场运行的稳定性。6.1.3.1检验条件：参与入网检验的采集设备，应具备有效的型式检验的合格报告、型号注册登记证，并提供厂家出具的出厂检验证明材料和合格证后，才有资格参加入网检验。6.1.3.2检验项目和顺序（见表10）表10 入网检验检验项目序号分类检验项目1实验室检验项目结构2功能和性能3通信性能4通信协议一致性5接口统一性测试6电源影响（电压变化）7绝缘电阻8绝缘强度

23、9冲击电压10挂网运行检验项目功能和性能11通信性能6.1.3.3检验方式样品由厂家送检，现场挂网试运行以台区为单位，数量满足要求。6.1.3.4检验结论应结合当次招标、采购的技术要求，根据设备的测试结论，生成详细的检验报告，为招标提供技术支持。6.1.4到货批次验收检验对于采集设备，在正式投入运行之前，为了检验供货质量，保证各批次到货设备满足供货要求，应按批次进行到货验收。6.1.4.1检验条件参与到货验收的设备应具备型式试验、出厂检验合格证明材料，且应与参与入网试验采集设备为相同型号。6.1.4.2检验项目（见表11）表11 到货批次验收检验项目序号检验项目1结构2功能和性能3通信性能4通

24、信协议一致性5接口统一性测试6电源影响（电压变化）7绝缘电阻8绝缘强度9冲击电压6.1.4.3检验方式按型号、生产批号相同者划分为组，按组应对每批次到货设备开展到货批次验收试验。在全数检定前，各批次按一定比例抽样检验。批次的抽样方法可参见型式试验的抽样方法。6.1.4.4检验结论批次检验合格后，该批次设备可被接收，检验不合格，该批次应退货处理。6.1.5周期巡查检验为了检验采集设备的运行情况，及时掌握设备运行状态，防范隐患，应组织相关人员定期对现场运行的采集设备开展现场周期巡检检验。6.1.5.1检验条件依据系统运行维护的管理规定，定期对现场运行的采集设备开着周期巡查检验。6.1.5.2检验项

25、目下表所列为周期巡查常规检验项目，也可根据具体需要，增设或简化检验项目。表12 周期巡查检验项目序号检验项目1功能和性能2运行环境3通信性能6.1.5.3检验结论周期巡查属于现场测试，遇到有问题或质量隐患的设备，需现场维护，如现场无法解决或不明故障原因，应主动拆回并进行回厂试验，并针对类型问题，进行大范围的排查。6.1.6故障检测当系统或终端发生较大面积的故障或某一类故障频繁出现时应开展故障排查检验，根据故障情况对运行环境，设备本身，系统各个环节进行逐一检查。对于有争议的产品故障，严重影响系统运行质量的批量性故障，需要检测认定。根据认定结果，对故障产品进行调换，对存在严重质量隐患的批量进行召回

26、，杜绝故障继续蔓延。6.1.7根据故障检系统实用化验收实用化验收是指，由管理部门安排计划将设备投入试运行，并详细统计试运行期间运行数据。经过一定试运行后，再由管理部门组织实用化验收，内容包括资料验收、功能抽测和指标抽测。其中验收资料包括：功能测试报告、验收指标、竣工报告、试运行报告等。测情况，进行现场维修。现场无法解决时，应及时更换设备。6.2型式试验方法6.2.1试验条件：实验室检验6.2.2气候环境条件除非另有规定，各项试验均在以下大气条件下进行，即a)温 度：-15+35；b)相对湿度：25%75%，对静电放电抗扰度测试，环境相对湿度有要求在30%60%；c)大气压力：86108kPa。

27、在每一项目的试验期间，大气环境条件应相对稳定。6.2.3电源条件试验时电源条件为：a)频率：50Hz，允许偏差-2%+1%；b)电压：220V，允许偏差5%。6.3试验项目及建议顺序表13：试验项目及建议顺序顺序试验项目顺序试验项目1标志12射频电磁场辐射抗扰度2结构13静电放电3功能和性能14电快速瞬变脉冲群4数据传输信道15振荡波抗扰度5安全防护实验16浪涌抗扰度6电源影响17绝缘电阻7连续通电稳定性18绝缘强度8低温19冲击电压9高温20机械振动10电压暂降和短时中断21湿热11工频磁场抗扰度11工频磁场抗扰度七、标志、运输、存储7.1标志7.1.1产品标志终端标志所用文字应为规范中文。

28、可以同时使用外文。终端标志应清晰、牢固，易于识别。使用的符号应符合GB/T 17441的规定。终端上应有下列标识：1)制造年份2)出厂编号3)资产条码4)名称及型号5)制造厂名称及注册商标6)工作状态指示7.1.2接线标志终端应标有端子与外电路的连接线路图, 接线端子应有下列清楚和永久性的标志：a)交流电源相线端子应标以字母L。b)交流电源中线端子应标以字母N。c)保护接地端子应标以图形符号或字母PE。7.1.3包装标志终端的包装箱上应有下列标志：a) 标以“小心轻放”, “向上”, “防潮”等图示。b) 制造厂名。c) 产品名称, 型号, 产品执行标准号。d) 产品数量, 体积, 质量。7.2运输包装完整的产品在运输过程中应避免雨, 雪的直接淋袭, 并防止受到剧烈的撞击和振动7.3贮存终端的贮存环境条件应符合:温度: -25 +55