相智能电能表说明书

目录

1、概述 (1)

性能 (1)

制造标准 (1)

工作原理 (2)

主要功能 (2)

技术参数 (3)

2、基本功能 (4)

计量功能 (4)

电参量测量功能 (6)

电压监测功能 (7)

电网负荷曲线数据记录功能 (7)

事件记录功能 (8)

远方编程抄表功能 (8)

停电抄表功能 (8)

冻结数据功能 (8)

费率功能 (9)

背光显示功能 (9)

安全认证功能 (9)

3、显示 (10)

全屏显示画面 (10)

液晶显示说明 (10)

按键 (11)

显示内容说明 (11)

4、电表使用方法 (14)

安装 (14)

电表显示 (16)

参数设置 (18)

最大需量清零 (18)

故障报警显示 (19)

5、电能测量四象限的定义 (19)

6、显示 (20)

按键 (20)

显示内容说明 (20)

1概述

1.1特点

DSZ22/DTZ22系列三相智能电能表采用当今流行的高精度电能表设计方案，将高精度的A/D转换、高速DSP数字信号处理功能和高性能MCU完善的管理功能结合，采用永久保存信息的不挥发性内存、全隔离标准RS485串行数据通讯接口、红外通讯接口、汉字大画面超扭曲宽温液晶显示等先进技术，采用了SMT电子装联等当代先进的新工艺，是在充分考虑中国国情，严格按照国家标准、IEC、国网标准精心制造的高精度电能表。

该表集众智能多功能于一体，显示和远传实时电压、电流、功率等，且可按部颁标准和用户要求实现全部失压、失流记录、报警、显示功能，可有效地杜绝窃电行为，可广泛用于变电站、台区配变和企事业单位。

可根据用户要求和现场需要，通过负控终端或市话网或移动通讯网以及其它传输形式，组成远方抄表管理系统，实现电力部门营业抄表、负荷监控等远动控制，从而顺应了电力部门有效及时地对用户现代化科学管理的要求。接口通讯协议和数据结构符合DL/T645-2007标准，也可按用户要求制作其它形式的通讯规约。

1.2制造标准

GB/T 《多功能电能表特殊要求》

GB/T 交流电测量设备-通用要求试验和试验条件 - 第11部分：测量设

备

GB/T 《交流电测量设备特殊要求第21部分：静止式有功电能表（1级和

2级）》

GB/T 《交流电测量设备特殊要求第22部分：静止式有功电能表（级和

级）》

GB/T 《交流电测量设备特殊要求第23部分：静止式无功电能表（2级和

3级）》

DL/T 614-2007《多功能电能表》

DL/T 645-2007《多功能电能表通讯规约》

DL/T 556-1997《电压失压定时器技术条件》

Q/GDW 205－2008 《电能计量器具条码》

Q/GDW 356－2009 《三相智能电能表型式规范》

Q/GDW 354－2009 《智能电能表功能规范》 Q ／GDW 357-2009 《级三相智能电能表技术规范》 Q ／GDW 358-2009 《级三相智能电能表技术规范》 Q ／GDW 363-2009 《1级三相智能电能表技术规范》

Q/GDW 365－2009 《智能电能表信息交换安全认证技术规范》

1.3 工作原理

A 、

B 、

C 三相电压、电流信号经专用电能表高速集成电路处理转换成相应的数字信息后，计算出各相电压、电流、功率、电能，CPU 中央处理器通过SPI 口读取有关数据量，并通过程序处理求出各总电量、费率电量、需量、功率因素等。同时识别各相电压、电流有无异常并记录负荷曲线和相应的失压、失流状态，并可按用户要求定制丰富的事件记录。其原理框图如下：

1.4 主要功能

分时计量有功电能、最大需量及其发生时间。 分时计量无功电能、最大需量及其发生时间。

精确测量分相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、电压、电流等电网实时参数。

内置万年历，可自动识别闰年、闰月。

U a Ub Uc N

Ia Ib Ic

AUXL AUXN

辅助电源

电 源

电压取样

电流取样

专 用 计 量 芯 片

功 能 M C U

EEPROM+FLASH LCD 显示器

通讯接口

实时时钟 功率指示 脉冲输出

信号输出、指示

费率、时段：多套费率时段，每套费率时段全年可设置多个时区，每个时区24小时设置14个日时段，4个费率（尖、峰、平、谷），可按照用户要求设置更多时区、费率和时段。并具有一套备用时段，运行到指定时刻时，自动替换原时段。

失压、失流、功率反向判定及记录。

数据冻结：可通过通讯命令进行广播冻结（定时冻结、瞬时冻结、约定冻结和日冻结）。

最近十次的电表运行事件记录：编程、失压、失流、功率反向等事件，并可按照要求增加其它事件记录。

超负荷报警，电流上限阀值可设置，默认为0(即不报警)。

显示：LCD显示；显示模式分为三种：正常循显、手动按显、停电显示。正常循显、停电显示的显示项目及顺序可根据要求由用户自行设置,停电显示的间隔时间和显示时间可通过软件来设置。

通讯接口：2路全隔离RS485通讯接口、1路调制型红外通讯接口（、表），1路红外和1路RS485（1级表），且相互独立；RS485缺省波特率为2400bps也可在600～9600bps范围内设定（也可按用户要求实现波特率自适应），红外通讯缺省波特率1200bps；通讯规约在满足DL/645-2007,也可根据用户要求，内嵌其它通讯规约。

可通过RS485通讯、红外通讯或远程通讯，对电表进行参数预置、数据冻结、数据抄读。

1.5技术参数

项目技术参数

基本技术参数

电压规格三相四线：3×100V 3×220/380V

三相三线：3×100V

可根据用户要

求设计特殊规

格的电表

电流规格经互感器接

入式

额定电流(In)： 1A 5A

最大电流(Imax)：2～4In

直接接入式

基本电流(Ib)：5A 10A 15A 20A

最大电流(Imax)：4Ib

电压测量范围Un±30% Un 50Hz

2基本功能

2.1计量功能

电能测量四象限的定义（见DL/T645-2007标准）

测量平面的竖轴表示电压相量ù（固定在竖轴），瞬时的电流相量用来表示当前电能的输送，并相对电压相量ù具有相位角φ。顺时针方向φ角为正。四象限的示意图见下图：

有功和无功功率的几何表示

+ -

+

-

I

输入有功功率

输出有功功率

输入无功功率

输出无功功率

P

Q

S

I

II

III IV

φ

有功和无功功率的几何示意图

注1：图示参照GB/T 17882-1999附录E，图 E1。

注2：本图的参考矢量是电流矢量（取向右为正方向）。

注3：电压矢量U 随相角φ改变方向。

注4：电压U 和电流I 间的相角φ在数学意义上取正（逆时针方向）。

2.1.2 电能计量功能

分时计量功能，即可按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷有功

电能、无功电能；分别计量正反向有功、无功分相电能。

所有电能资料均可存储当前及最近12个月的数据，显示当前及上月、上上月

的资料。

可根据用户要求，有功电能可通过软件设置为“反向正计“，即正向有功电

能中包括反向有功电能。

四象限无功电能除能分别记录、显示外，还可通过软件编程，实现组合无功

1和组合无功2的计算、记录、显示。（注：循环显示组合无功1和组合无功

2，但可按显和采集四象限无功量）。

分相正、反向有功无功电能，对三相四线来讲，是指A、B、C三相各相的正、

反向有功无功电能；对三相三线来讲，是指AB、BC相各相的正、反向有功无

功电能。

电能量的显示和记录位数可软件设置(小数位数可在0～4位之间设置)，默认

为6位整数、2位小数；有功电能单位为kWh，无功电能单位为kvarh。

2.1.3 最大需量计量功能

最大需量的计算方法可根据用户要求选择“滑差式”或“区间式”，默认为“滑差式”。

“滑差式”计算最大需量时，需量周期和滑差时间可按照DL/T614-2007中的定义设置：需量周期可在5、10、15、30、60min中选择，滑差时间可在1、2、3、5中选择。需量周期应为滑差时间的5～15整数倍。出厂默认设置为：需量周期为15min，滑差时间为1min。

“区间式”计算最大需量时，将滑差时间设置成与需量周期相同即可。

电表可计量如下最大需量资料：

总及各费率的正、反向有功最大需量及其发生时间；

总及各费率的正、反向无功最大需量及其发生时间；

总及各费率的视功最大需量及其发生时间；

所有需量资料均可存储当前及最近12个月的数据，显示当前及上月资料。

需量的显示和记录位数为2位整数、4位小数；有功最大需量的单位为kW，无功最大需量的单位为kvar，最大需量发生时间的单位为年、月、日、时、分。

2.1.4 分时功能

电表可具有多套费率时段，每套费率时段全年可设置多个时区，每个时区24小时设置14个日时段，4个费率（尖、峰、平、谷）。

电表具有一套备用时段，备用时段的启用时间可预先设定，电表运行到设定时间后自动替换原时段。

2.2电参量测量功能

项目

数据内容

数据格式

单

位三相四线三相三相

实时有功功率P P总、P A、P B、P C P总、P AB、P CB2位整数、4位小数kW

实时无功功率Q Q总、Q A、Q B、Q C P总、P AB、P CB2位整数、4位小数kvar 实时视在功率S S总、S A、S B、S C P总、P AB、P CB2位整数、4位小数kVA 实时电压U U A、U B、U C U AB、U CB4位整数、2位小数V

实时电流I I A、I B、I C I A、I C2位整数、3位小数A

功率因素ФФA、ФB、ФCФAB、ФCB1位整数、3位小数有功功率的方向实时状态及无功功率的象限实时状态，通过液晶左上角的“象限指示符”指示：

指示为第Ⅰ象限时，表示当前的有功功率为正向，无功处于第Ⅰ象限；

指示为第Ⅱ象限时，表示当前的有功功率为反向，无功处于第Ⅱ象限；

指示为第Ⅲ象限时，表示当前的有功功率为反向，无功处于第Ⅲ象限；

指示为第Ⅳ象限时，表示当前的有功功率为正向，无功处于第Ⅳ象限。

电压的实时状态通过液晶下方的“电压指示符”（“Ua”、“Ub”、“Uc”）指示，“Ua”指示A相，“Ub”指示B相，“Uc”指示C相。当某相电压正常时，相应相别的“电压指示符”常显；当某相电压断相时，相应相别的“电压指示符”闪烁。

电流的实时状态通过液晶下方的“电流指示符”（“-Ia”、“-Ib”、“-Ic”）指示，每个指示符前面的“-”表示该相电流的方向，“Ia”指示A相，“Ib”指示B相，“Ic”指示C相。当某相有电流时，相应相别的“电流指示符”常显；当某相无电流（严重不平衡）时，相应相别的“电流指示符”闪烁。当某相电流正向时，相应相别的“电流指示符”前面的“-”不显示，当某相电流反向时，相应相别的“电流指示符”前面的“-”显示。

电压监测功能

2.3.1 失压判定

起动电压：可软件设置。默认为低于78％Un；

恢复电压：可软件设置，默认为高于85%Un±2V；

电流判定阀值：可软件设置，默认为大于电表的起动电流；

判定起始延时：可软件设置，默认为60秒。

2.3.3 失压记录

当电压、电流满足失压的判定阀值，但持续时间未到1分种时，此时电表光报警，但不进行任何记录。只有在持续时间超过1分种后，方启动相应的记录功能。

在失压状态时，电表光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），失压状态下，液晶下方其对应相的“电压指示符”闪烁。并能显示和记录相应的事件和如

下内容：

注：失压累计电量为正常相所运行的电量。

如果两相同时处于失压状态但电表处于工作状态下时，电表除在总的失压记录中记录该次记录外，同时在相应相别的失压记录中同时记录该次记录。

2.3.4 全失压判定、记录功能

当三相电压全部失压，且电表无显示，如果此时电表电流回路电流>5％Ib时，电表判定为“全失压”（或称“故障停电”），此时电表能记录相应事件，并记录全失压累计时间、全失压累计次数及本次全失压出现时间。

电流监测功能

2.4.1 失流记录功能

当电表有三相工作电压时，三相电流中任一相或两相小于启动电流，，且任一相电流大于所设定的电流下限阀值（默认为5％），电表声光报警，持续60秒后（可设置），电表判定为失流。

在失流状态下，电表声光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），并记录相应的事件和如下内容：

注：失流累计电量为正常相所运行的电量。

如果两相同时处于失流状态但电表处于工作状态下时，电表除在总的失流记录中记录该次记录外，同时在相应相别的失流记录中同时记录该次记录。

2.4.2 超负荷报警、控制功能

当电表的功率连续五分钟超过预置的“功率上限阀值”时，电表声光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），提醒用户降负荷运行。“功率上限阀值”可软件设置，默认为0。

自动结算功能

电表运行到预置的“月末结算日时”时，电表自动将该时刻的电能量、需量、电压合格率等数据转存为上月数据，同时将当前最大需量数据清零，上月资料转存为上上月数据，…，依此类推。电表可存储4个月的历史电量。这里的“月”是按“月末结算日时”来划分的。

“月末结算日时”可设置为1～28日的任意整点，默认为“1日0时”。如果“结算日时”的“日”大于28日或为0日时，则认为不自动结算。

最近12个月的历史数据可通过任一通讯口读取，最近2个月的历史数据可通过查看LCD显示读取。

除“月末结算日时”外，电表还可根据用户要求，设置多个“结算日时”，电表运行到该“结算日时”时，电表自动冻结该时刻的电能量、需量等数据，该数据可通过RS485、红外、光电或其它通讯接口读取，运行到下个自然月时自动覆盖。

数据冻结功能

通过通讯口，可对电表进行广播数据冻结。广播资料冻结分为：定时冻结、瞬时冻结、约定冻结和日冻结，冻结内容及数据标识符应符合DL/T 645—2007及其备案文件要求，冻结数据可通过RS485或红外通讯口读取。

定时冻结：按照指定的时刻、时间间隔冻结电能量数据，每个冻结量至少保存12次。

瞬时冻结：在非正常情况下，冻结当前的所有电量数据、日历和时间以及重要的测量数据。瞬时冻结量保存最后3次数据。

约定冻结：在新老两种费率/时段转换或电力公司认为有特殊要求时，在约定时刻冻结该时刻的电能量以及其他重要数据。

日冻结：存储每天零点的电能量，可存储2个月的数据量。

事件记录功能

电表具有如下的最近10次的事件记录功能，也可根据用户要求，增加事件记录的类型和事件记录的次数。事件记录可通过任意一个通讯接口读取，用于电表运行异常分析。

记录编程总次数，最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识。

记录需量清零的总次数，最近10次需量清零的时刻、操作者代码。

记录校时总次数（不包含广播校时），最近10次校时的时刻、操作者代码。

记录各相失压的总次数，最近10次失压发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。

记录各相断相的总次数，最近10次断相发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。

记录各相失流的总次数，最近10次失流发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。

记录最近10次电流不平衡发生、结束时刻及对应的电能量数据。

记录电压（流）逆相序总次数，最近10次发生时刻、结束时刻及其对应的电能值量数据。

记录开表盖总次数，最近10次开表盖事件的发生、结束时刻。

记录开端钮盖总次数，最近10次开端钮盖事件的发生、结束时刻。

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。

记录各相过负荷总次数、总时间，最近10次过负荷的持续时间。

记录掉电的总次数，最近10次掉电发生及结束的时刻。

记录全失压的总次数，最近10次全失压发生时刻、结束时刻、及对应的电流值。

可抄读每种事件记录总发生次数和（或）总累计时间。

通讯功能

2.8.1通讯接口及规约

电表有2路（级）或1路（1级）全隔离的RS485通讯接口（根据用户要求）、1路调制型红外通讯接口。通讯回路间相互独立，一个通道的损坏，并不影响其它通道的正常工作。RS485通讯的波特率可在600～9600bps范围内设定，RS485接口设计的缺省波特率为2400bps；红外通讯波特率固定为1200bps。

通讯规约在满足DL/645-2007也可根据用户要求，内嵌其它通讯规约。

RS485通讯接口与电表内部电路通过光耦，并采用防雷击、抗过压的设计，能承受交流380V、历时10分钟不损坏。

2.8.2 编程允许与限制

通过通讯接口对电能表进行编程时注意，为了保护电表内部数据的可靠性，电能表具备编程开关和编程密码双重防护措施，以防止非授权人进行编程操作。

硬件保护

采用按键形式，设置在可封印的铭牌盖下，打开铭牌盖才可触及到该按键。编程开关可以切换电能表允许编程及禁止编程状态，硬件编程开关即为“编程”键。“编程”键位于电表面板下部的侧翻盖下，侧翻盖可铅封以防止非授权人操作。

按下“编程”键，电表液晶下方将显示“”符号（硬件开锁指示符）时，表示硬件开锁成功，此时电表处于“编程允许”状态。电能表若在允许编程状态下中止操作超过240分钟后，电表将自动闭锁，此时“硬件开锁指示符”消失。

当处于“编程允许”状态时，方可允许对电表进行各种编程操作；当处于“非编程允许”状态时，除了能进行每天5分钟内的广播校时外和读表操作不受编程开关的控制，禁止其它的所有编程操作。

软件保护

电能表密码分两种：管理员密码，操作员密码。按DL/T 645—2007要求，管理员密码为02级，操作员密码为04级。管理员02级密码出厂初始设置为“000000”，操作员04级密码出厂初始设置为“111111”。对电能表进行编程操作时，需先按下编程开关，正确输入编程密码后，方可进入编程模式，允许编程。如果连续3次输入编程密码错误，电能表自动闭锁编程功能24小时。

3电表显示

显示画面和显示项目可按照用户要求定制，以下以我公司的此款表为例进行介绍。循环显示

电表在上电或无按键操作1分钟，电表转入“循环显示”状态。循显项目、显示顺序、循显时间可软件设置。循显时间可在5～20s范围内设置，默认为5s。

按键显示

电表在工作状态下，进行按键操作，电表转入“按键显示”状态，此时液晶右上角显示“按显状态指示符”。

上翻键/下翻键：每按动一次按键，电表依次在预置的键显项目间轮转，显示的默认项目详见。

下面为电表显示的部分画面：

1.）本月组合有功总电量

2.)本月反向有功总电量

3.）本月正向有功总最大需量

4.）本月正向有功总最大需量出现时间

5.）上1月正向有功总电量

6.）瞬时总有功功率

7.）A相电压 8.）A相电流

9.）通讯表地址低八位 10.）通讯表地址高四位

3．3故障报警显示

电表在运行中自动进行故障检测，故障声光报警，液晶提示画面如下：

错误代码含义如下：

故障报警错误显示代码可根据用户要求设置，锁定在出错信息码或参与自动循环显示。

3．4停电显示

电表在停电状态，LCD不显示，但可通过手动操作“下翻键”或使用红外遥控器或强光唤醒LCD显示。

停电显示的显示数据项及显示间隔时间可通过软件设置，但显示速度不受按键控制，将按照所设定速度进行循显。

唤醒后如无操作，自动循环显示一遍后关闭显示；按键显示操作结束30秒后关闭显示。

4使用方法

外形尺寸及面板说明

电表的面板分为上、下两部分。上部面板为固定的透明板，下部面板为可铅封的侧翻盖，侧翻盖下有“电池仓”、“编程键”，允许经授权人进行相关操作。

三相四线直接接入式电能表接线图

辅助端子接线图

辅助端子按用户要求进行配置，不同用户的辅助端子可能有所不同，所以辅助端子接线以电表表尾所粘贴的接线图为准。

下图仅为多种接线配置中的一种，以方便功能描述。

端子接线图

13141516171819202122232425262728

报警常报

警

公

有

功

校

表

高

无

功

校

表

高

公

共

地

多

功

能

口

高

多

功

能

口

低

485

接口1

公

共

地

485

接口2 ++-+-A1B1-A2B2

+-

功能端子接线图

开共

调整和校验

测试时，为保证测量精度和测试速度，对不同试验点（电流在～4Ib范围内）测试采集脉冲应随着电流的增加递增，并在（1～8）个脉冲数内合理选取。

参数设置

可通过RS485通讯接口、红外通讯接口电表进行参数设置，也可以通过“参数设置卡”进行参数设置。通过通讯接口进行参数设置时，必须满足“2.8.2编程允许与限制”中所述的条件。

序

号

内容单位范围默认值

23波特率bit／s600～9600串口2400/IR1200

25

正常时段

（总共N１个时段）

N１≥14

26

备用时段

（总共N１个时段）

N１≥14

需量清零

当前最大需量数据在电表“自动结算”时自动清零，也可通过通讯命令进行需量需清。

“自动结算”时，在将当前最大需量数据清零前,先自动将该值转存为上月最

大需量资料中，再将本月最大需量清为零。

“手动需清”时，在打开编程锁的状态下，通过发送清需量命令，可将本月

最大需量清为零。

电池更换

本表内装有一块 Ah不可充环保锂电池，为时钟电池，用于在停电状态下维持电表的低功耗运行，它直接焊接在PCB板上，其工作寿命≥10年，一般不用更换。

本表表壳外装有两块3V Ah不可充环保锂电池，为外部电池，用于电表停电状态下LCD停电显示的电源，它安装在电池仓中。电池仓位于面板下部的可铅封的侧翻盖内。用户可以按照以下方法更换电池仓中的电池，更换电池应在电表正常工作时进行。具体操作方法如下：

1、去掉铅封，打开侧翻盖；

2、取出电池仓中电池，将新电池放入（注意正负极）；

3、将电池仓门关闭压紧，合上侧翻盖，打上铅封。

5 运输与贮存

产品在运输和拆封时不应受到剧烈冲击，并根据GB/T15464-1995《仪器仪表包装通用技术条件》规定运输和贮存。

库存和保管应在原包装条件下存放在支架上，迭放高度不应超过8层。

保存的地方应清洁，其环境温度应为-40℃～70℃，相对湿度不超过85%，且在空气中不含有足以引起腐蚀的有害物质。