三相费控电能表

一、国网结构

1、表盖

上标牌：DTZY545/DSZY535 三相远程费控智能电能表(内置、外置) 有功1级无功2级DTZY545-Z 三相远程费控智能电能表(载波内置、外置) 有功1级无功2级

DTZY545C-Z 三相费控智能电能表(载波卡表内置、外置) 有功1级无功2级

DTZY545C 三相费控智能电能表(卡表内置、外置) 有功1级无功2级

指示灯：—有功电能脉冲指示灯：红色；平时灭，计量有功电能时闪烁。

—无功电能脉冲指示灯：红色；平时灭，计量无功电能时闪烁。

—报警指示灯：红色；正常时灭，报警时常亮。

—跳闸指示灯：黄色；平时灭，负荷开关分断时亮。

费控电能表应具有跳闸指示灯，跳闸指示灯平时灭，在电能表发出跳闸命令的同时，跳闸指示灯点亮。

下标牌：电能表参比电压、参比电流、准确度等级、有无功常数、频率等

2、接线图及端子

三相费控智能电能表（无线通信模块外置）同时具有跳闸控制接口、2个RS485接口，其中RS485接口2与无线通信模块相连，用于抄读下挂表；三相费控智能电能表有跳闸控制接口和1个RS485接口。（见图2）

二、功能部分

1、通信协议：DLT/645-2007多功能电能表通信协议和DLT/645-2007备案文件

①支持万能地址读表操作，不支持万能地址写操作和缩位地址写操作，必须将12

为通信地址输全。

②默认波特率2400bps。

③若编程时密码闭锁，液晶屏上出现“锁”的符号，可加跳线编写任意一条设置

命令，即可解锁；若不确定编程密码是多少，可通过加跳线在自由编程中基本

参数编写密码，再用刚刚编写进去的密码验证是否可编写成功。

④出厂之前必须做一次电表清零操作，若只按下编程键，则可以清空电表内电量、

最大需量及发生时间、冻结量、事件记录、负荷曲线等数据；若加跳线清零，

则可以清空除上述所说数据之外的内容和电表清零事件记录，以及内部电池使

用时间。

⑤事件记录中，失压、欠压、过压、断相、电压逆向序、电流逆向序、失流、过

流、断流、潮流反向、过载、跳合闸记录、总功率因数超下限均满足DLT/645-2007

备案文件；其他事件满足DLT/645-2007通信协议。

⑥事件记录中，时段时区编程记录、周休节假日编程记录、购电记录、两套阶梯

切换冻结数据不支持。

⑦参变量中按显屏数普通只能设置最大99屏；山东程序可设置100屏以上，在内

部扩展命令中按显屏数设置，为十六进制。

⑧当前运行时区、时段，当前为主电源或辅助电源供电均可从电表运行状态字3

读出；如有事件发生则可从电表运行状态字4、5、6、7读出；电表运行状态字

1可读出有无功功率方向、抄表电池和时钟电池电压等。

⑨若出现编程失败但抄表成功时，在确认通信地址正确，编程键按下，密级和密

码正确的情况下，可根据表回应帧得到错误信息字，然后分析问题。

⑩多功能端子输出可在特殊命令中设置，无需编程键配合。

2、国网技术规范功能部分

①输出接口：其中报警输出接口为常开，有报警时为闭合状态，内部扩展命令中

可设置继电器报警控制字。

②电池：1为时钟电池欠压2为停抄电池欠压

③电能计量可在有无功组合方式特征字中设置电能计量方式。

④最大需量：时段转换时，总需量连续计量，各费率需量重新开始

⑤需量结算日：需量结算和电能结算分开，三个结算日，都用于电能结算，需量

结算是每月结算一次，使用DL/T 645—2007协议中的每月第1结算日（数据标

识：04000B01）进行转存，转存后清零，在其它结算日，如果设置电能进行转

存，则对应的这个结算日需量数据补FF。

⑥掉电上电后,不管掉电时间是否跨过结算日,上电时不补结算，包括电能、需量都

不补。

⑦显示：

“”

智能电能表的显示设置实现方法参见《智能电能表功能规范》的附录B，数据格式为5字节，前四字节为显示内容对应的数据标识，后一字节为数据项序号。这五个字节三相智能电能表作为显示代码表示，对应液晶显示左下角的和。由于DL/T 645—2007部分数据标识包含多个数据项，用数据标识加序号的组合可以唯一表示一个数据项。序号从00开始计数；当1个数据标识只对应1个数据项时，序号默认为00。

例如：若需要显示当前正向有功总最大需量及发生时间（01010000），由于液晶显示的代码布局限制，需要三屏显示此数据，其中当前正向有功总最大需量设置值为（010*******）。最大需量发生时间格式为YYMMDDhhmm需两屏显示，先显示日期YYMMDD （010*******），后显示时间hhmm（010*******），以后相同类型数据按同样顺序显示。能够在一屏显示的时间数据，如MMDDhhmm，则用一屏显示。通信地址、表号数据先显示高8位，后显示低8位。遥控显示中输入显示代码就为数据标识+序号。

显示屏中UaUbUc的显示，是根据基本参数中断相事件电压触发上限值来显示的，若大于等于此值则显示，若小于则不显示；IaIbIc的显示，是根据基本参数中断流事件电流触发上限值来显示的，若大于等于此值则显示，若小于则不显示。

异常代码：电能表应具有监测各类运行异常功能，并以异常代码辅助显示。包括电能表故障类异常提示、事件类异常提示、CPU卡相关提示等情况，详见附录“智能电表异常显示代码”。

对于电能表故障类异常提示，异常一旦发生需将自动循环显示功能暂停，液晶屏固定显示该故障异常代码。当故障类异常只有一个发生时，液晶屏固定显示该故障类异常代码。当故障类异常有几个同时发生时，按照故障类异常代码递增顺序循环显示，显示间隔为循显时间，可以按任一键跳出故障异常代码显示。按键循环显示情况下无按键时间60S后，返回故障类异常代码自动循环显示。

对于事件类异常提示，一旦发生需要在循环显示的第一屏插入事件类异常代码。当事件类异常代码只有一个发生时，在循环显示的第一屏插入该事件类异常代码。当事件类异常代码有几个同时发生时，在循环显示的第一屏前按照递增顺序插入全部发生的事件类异常代码，显示间隔为循显时间。通过按键可以按显发生的全部异常代码。

⑧时区、时段：支持4个费率，两套时区、时段表可任意切换，支持周休日和公共假日，出厂默认使用第一套时区表、第一套时段表。时段可跨越零点设置。通过电表运行状态3中的bit0了解表计当前使用的是第1套还是第2套日时段表，bit5了解表计当前使用的是第1套还是第2套日时区表。出厂默认使用第一套时区表、第一套时段表。时区表和时段表是在一起切换的。

⑨校时通过RS485、红外等对电能表校时，需在编程状态下方能进行；广播校时无需编程键和密码配合，每日允许校时1次，校时范围不大于5分钟。

⑩测量及监测电能表的总及各分相电压、电流、功率、功率因数等可通过编程显示出来，或用掌机可遥控显示出。

⑾事件记录

编程记录，编程开关每打开、关闭一次记为一次编程记录；写通信地址、广播校时、更改通信速率、最大需量清零、电表清零，由于DL/T 645—2007及其备案文件中都没有数据标识，所以不做编程记录。事件清零在DL/T 645—2007有相应的数据标识，不做编程记录。由于修改密码命令帧中没有操作者代码，也不做编程记录。最大需量清零、电表清零、事件清零有专门的事件记录。

需量清零记录，手动清需量的操作者代码记为全F；

校时记录，只记录编程键加密码配合时的校时记录，广播校时不记录；

失压记录：

发生条件：I >失压事件电流触发下限(0.5%Ib) 并且U <失压事件电压触发上限(78%Un)，Δt > 失压判定延时时间(60s)，对应的液晶Ua或Ub或Uc闪烁，出现“失压”字样并闪烁；

结束条件：I ≤失压事件电流触发下限(0.5%Ib) 或者U ≥失压事件电压恢复下限

(85%Un)，Δt > 失压判定延时时间(60s)。

断相记录：

发生条件：U < 断相事件电压触发上限(60%Un) 并且I < 断相事件电流触发上限(0.5%Ib)，Δt >断相判定延时时间(60s)，对应的液晶Ua或Ub或Uc和Ia或Ib或Ic不显示；

结束条件：U ≥断相事件电压触发上限(60%Un) 或者I ≥断相事件电流触发上限(0.5%Ib)，Δt >断相判定延时时间(60s)。

失流记录：

发生条件：最大相电流>失流事件电流触发下限(5%Ib) 并且I < 失流事件电流触发上限(启动电流0.5%Ib) 并且U > 失流事件电压触发下限(60%Un)，Δt >失流判定延时时间(60s)，对应的失流相Ia或Ib或Ic闪烁，出现“失流”字样并闪烁；

结束条件：最大相电流≤失流事件电流触发下限(5%Ib)或者I≥失流事件电流触发上限(启动电流0.5%Ib)或者U ≤失流事件电压触发下限(60%Un)，Δt >失流判定延时时间(60s)。

电压不平衡记录：电压不平衡率= （最大相电压- 最小相电压）/ 平均电压

发生条件：最大相电压> 60%Un并且实际最大电压不平衡率限值≥设定电压不平衡率限值(30%)，电压不平衡发生时间大于电压不平衡判定延时时间。

结束条件：最大相电压≤60%Un或实际最大电压不平衡率限值<设定电压不平衡率限值(30%)

电流不平衡记录：电流不平衡率= （最大相电流- 最小相电流）/ 平均电流

发生条件：最大相电流> 0 并且实际电流不平衡率限值≥设定电流不平衡率限值(30%)，电流不平衡发生时间大于电流不平衡判定延时时间。

结束条件：最大相电流=0或实际电流不平衡率<设定电流不平衡率限值(30%)，电流不平衡发生时间大于电流不平衡判定延时时间。

电压(电流)逆向序：

B C

逆时针方向为正ABC BCA CAB 为正向序

ACB BAC CBA 为逆向序

逆向序延时时间大于逆向序判断延时时间则判为逆向序，此时液晶“逆向序”出现，常显不闪烁。

电表清零事件：若加跳线清零则会清除电表清零事件记录，若编程键加密码则会记录电表清零事件。

过负荷(过载)事件记录：

发生条件：P > 过载事件有功功率触发下限1.2*Un*Imax且过载时间Δt >过载事件判定延时时间(60s)，则判断为过载。

结束条件：P ≤过载事件有功功率触发下限1.2*Un*Imax且过载时间Δt >过载事件判定延时时间(60s)，则判断为过载事件结束。

掉电记录：

发生条件：三相电压均低于电能表临界电压60%Un，且负荷电流(三相均)不大于5％额定（基本）电流的工况。掉电延时时间大于

当电能表供电电源符合掉电的条件，即使电能表的辅助电源供电，也必须实时记录掉电状况。

结束条件：三相电压均大于电能表临界电压，且负荷电流大于5％额定（基本）电流的工况。掉电延时时间大于

全失压记录：

发生条件：三相电压< 临界电压阀值(60%Un) 并且至少有一相电流> (5%Ib)，Δt > (1min)；

结束条件：三相电压≥临界电压阀值(60%Un) 或者至少有一相电流≤(5%Ib)，Δt > (1min)；

电压合格事件判断方法：

如图1所示，根据电表设置的电压上限值、电压下限值，电压考核上限值以及电压考核下限值判断当前各相电压的状态，并记录总及各相电压的合格率、超限率等数据。其中电压上下限值应在电压考核上下限范围内。

图1 电压合格率判断示意图

1) 电压超限率的计算公式如下：

电压超限率 = ×100%

2) 电压合格率的计算公式如下：

电压合格率(分相) = 1 ? 电压超限率

电压合格率(合相) = ×100%

注：三相电压均满足条件时才累计合相的电压超上限时间、电压超下限时间和电压合格时间。

⑿冻结功能：

定时冻结：在冻结命令中输入要求冻结的时间，则当电能表运行到此时间则进行冻结。 瞬时冻结：在冻结命令中输入99999999为瞬时冻结。

约定冻结：时区、时段表切换时冻结数据。

日冻结：出厂默认为每日零点进行冻结，此时间可设置。

整点冻结：从设置的整点冻结起始时间开始，以整点冻结时间间隔进行冻结。

广播冻结：冻结发送此条命令时的数据，广播冻结不要求应答。

⒀负荷记录：三种读取方法

最早记录块：负荷记录数据结构中共6类数据可选择读取第几类数据或者所有数据均需读取；从负荷记录起始时间往后，最早的有记录的数据块。

最近一个记录块：离当前时间最近记录的6类数据。

给定时间记录块：输入一个时间，从此时间开始的6类数据。

⒁编程开关

编程按键持续时间默认240min ，可设置，目前最大支持254min 。

⒂编程密码

管理员02级密码出厂初始值为000000，操作员04级密码出厂初始值为111111。密码为分级闭锁，若连续3次输入编程密码错误，电能表自动闭锁编程功能24h 。

三、国网技术规范费控部分

1、远程费控电能表(Q/GDW365-2009)

对于远程费控智能电能表，电费计算在售电系统中完成，表内不存储、显示与电费、电价相关信息。电能表接收远程售电系统下发的拉闸、允许合闸、ESAM 数据回抄指令时，需通过严格的密码验证及安全认证。

远程费控表的功能：本地主要实现计量功能，没有本地计费功能；计费功能主要由远程电压超上限时间+电压超下限时间 电压监测时间 电压监测时间 合相电压合格时间

的主站/售电系统完成，当用户欠费时由远程主站/售电系统发生拉闸命令，给用户断电，当用户充值后，远程主站/售电系统再发送允许合闸命令，命令有效后，允许用户合闸。

2、Q/GDW365-2009中有关远程费控的术语和定义

ESAM模块：嵌入在设备内，实现安全存储、数据加/解密、双向身份认证、线路加密传输等安全控制功能。

密码机：能够独立完成加/解密和密钥管理功能的设备。

密码算法：描述密码处理过程的一组运算规则或规程。

国密SM1算法：SM1算法是经国家管理局审批的一个商业密码分组算法。

认证：验证一个称谓的系统实体身份的过程。

明文：待加密的数据。

密文：加密后的数据。

加密：对数据进行密码变换以产生密文的过程。

解密：加密过程对应的逆过程。

密钥：控制密码变换操作的关键信息或参数。

剩余金额：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。

报警金额1：提醒用户及时购电的标志。当电能表中剩余金额小于等于报警金额1时，电能表给予用户声或光报警。报警金额1应大于等于报警金额2。报警金额1设为零则不报警。报警金额2：提醒用户及时购电的标志。当电能表中剩余金额小于等于报警金额2时，电能表给予断电一次报警，报警后用户可插卡进行恢复用电。如报警金额2设置为零，则不予报警和断电。

透支金额：用户已使用但未缴纳电费的金额值，该值小于零。

3、负荷开关

内拉闸继电器，通过控制电能表内电流回路通断，实现外接用电通断；外拉闸继电器，经远程方式发送拉合闸命令后，通过该继电器输出信号。

负荷开关采用内置或外置方式，当采用内置负荷开关时电能表最大电流不宜超过60A。内置负荷开关须通过本地方式由用户自行合闸，外置负荷开关可通过发送合闸命令远程合闸。

外拉闸继电器正常闭合状态为左断右通，拉闸后为左通右断。

4、异常显示代码

控制回路错误Err—01

拉闸命令已发出，继电器实际状态并未拉闸，仍处于合闸状态，会出现此错误报警，之后电量累加，每走0.01度电就会出现此报警，常显此屏，直到此错误消失。

认证错误Err—10

表地址输入正确，目前操作距最近一次身份认证的时间超出身份认证时效(表号不影响ESAM通讯)会身份认证失败，会出现错误报警。出现在循显的第一屏；

修改密钥错误Err—16

进行密钥更新时，要更新的密钥版本小于当前表中的密钥版本则会出现此错误。

5、时区、时段

可通过远程费控中设置二类参数命令修改此项内容，即有关时区、时段和14个公共假日即可通过编程键02级04级密码设置也可通过加密机远程设置。

6、身份认证

每次打开上位机中的远程费控窗口进行操作时，均需先通过身份认证，因为每次打开时的随机数不同。身份认证时，表地址须输入12为电能表通讯地址，表号可以不输入，身份认证通讯成功后才可进行下面（6～10）操作。下面所有操作需在第一次身份认证后的身份认证时效设置时间内完成，若超出身份认证时效设置时间，发送命令后均会出现异常应答，应重新进行身份认证。身份认证时效设置时间出厂默认为5分钟。（6～10）命令均无需硬件配合。

7、密钥更新

首先发送状态查询命令，可读出密钥信息，为4字节，例如0x00000000，第1个字节为密钥状态：00为测试状态，01为正式状态，这两个状态的区别主要是加密机产生的密钥不同；第2个字节为密钥更新方式：00为本地方式，01为远程方式；第3个字节为密钥条数；第4个字节为密钥版本，每更新一次密钥，密钥版本必须要大于上一次更新的密钥版本，否则会出错。

控制命令密钥更新：密钥状态一般为测试状态，密钥更新方式为远程方式，密钥条数影响不大，一般1条就可以，密钥版本为1，发送命令即可完成控制命令密钥更新。

参数密钥更新：前3个字节设置内容与上面相同，密钥版本设为2，发送命令即可完成参数密钥更新。

身份认证密钥更新：前3个字节设置内容与上面相同，密钥版本设为3，发送命令即可完成身份认证密钥更新。

主控密钥更新：一般会由电力局或其他部门更新

8、修改二类参数

需设置某数据项时，输入要设置的数据，发送即可。所有二类参数既可通过02级04级密码设置，也可通过加密机设置。

9、远程控制命令

1)跳闸：

外拉闸表发送跳闸命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异

常应答。命令发送后，电能表液晶屏右下角会出现“拉闸”字样并闪烁，跳闸指示灯灭；跳闸延时时间（1分钟）后，液晶屏有下角“拉闸”字样常显不闪烁，跳闸指示灯亮，此时应同时能听到外拉闸继电器拉闸的声音，可用万用表测出，此时状态为左通右断。若测出继电器状态不符合左通右断，则继电器实际未拉闸，出现错误。

内拉闸表发送跳闸命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。命令发送后，电能表液晶屏右下角会出现“拉闸”字样并闪烁，跳闸指示灯灭；跳闸延时时间（1分钟）后，液晶屏有下角“拉闸”字样常显不闪烁，跳闸指示灯亮，此时应同时能听到内拉闸继电器拉闸的声音，可用万用表测出，三相电流端子为断开状态。若测出电流端子仍为通，则内拉闸继电器实际跳闸失败，还处于合闸状态。

2)合闸：

外拉闸表发送合闸命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。命令发送后，电能表液晶屏右下角“拉闸”字样消失，跳闸指示灯灭，此时应同时听到外拉闸继电器合闸的声音，可用万用表测出，此时状态为左断右通。若测出继电器状态不符合左断右通，则继电器实际未合闸，出现错误。

内拉闸表发送合闸命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。命令发送后，电能表液晶屏右下角“拉闸”字样消失，跳闸指示灯闪烁，应手动按键上翻或下翻键持续3s，进行合闸。合闸后，应同时听到内拉闸继电器合闸的声音，跳闸指示灯灭。可用万用表测出，三相电流端子为闭合状态。若测出电流端子仍为断开，则内拉闸继电器实际合闸失败，还处于跳闸状态。

3)报警：

发送报警命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。命令发送后，液晶屏最下面一排会出现“请购电”字样并闪烁，若内部扩展命令中光控报警控制字中远程报警命令设置为“报警”，则此时报警灯会亮。

4)报警解除：

发送报警解除命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。命令发送后，液晶屏最下面“请购电”字样消失，若内部扩展命令中光控报警控制字中远程报警命令设置为“报警”，则此时报警灯灭。

5)保电：使电能表处于强制合闸状态。保电后，发生跳闸、合闸命令电能表均不会出现动作，命令回应会出现异常应答。

外拉闸

发送保电命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。

若电能表处于合闸状态，发送保电命令后，液晶屏无变化，跳闸指示灯，报警指示灯无动作；此时发送跳闸、合闸命令，会回应异常应答，发送报警命令，电能表仍会报警，即出现“请购电”字样，报警解除后，“请购电”字样消失。

若电能表处于跳闸状态，保电后，“拉闸”字样消失，跳闸指示灯灭，外拉闸继电器实际状态为左断右通，即处于合闸状态；保电解除后，“拉闸”字样常显，跳闸指示灯亮，外拉闸继电器实际状态为左通右断，即处于跳闸状态。

内拉闸

发送保电命令时，命令有效截止时间必须大于电能表当前时间，否则会出现异常应答。

若电能表处于合闸状态，发送保电命令后，液晶屏无变化，跳闸指示灯，报警指示灯无动作；此时发送跳闸、合闸命令，会回应异常应答，发送报警命令，电能表仍会报警，即出现“请购电”字样，报警解除后，“请购电”字样消失。

若电能表处于跳闸状态，保电后，“拉闸”字样消失，跳闸指示灯灭，内拉闸继电器实际状态为合闸状态；保电解除后，“拉闸”字样常显，跳闸指示灯亮，内拉闸继电器实际状态为断开，即处于跳闸状态。

6)保电解除：使电能表恢复为保电之前的状态，并可以响应跳闸、合闸、报警等命令

10、数据回抄

即抄读数据，通讯成功即可。目录标识DF01；文件标识在ESAM模块文件目录中找到对应标识；读取数据的相对起始地址，前面的长度相加；要读取的数据长度，输入对应的数据长度。例如DF01 0002 0005 0001 为读用户类型。

11、状态查询

抄读数据为剩余金额为0，购电次数为0，均正确。客户编号为全0，密钥信息为0x00000000 12、身份认证时效设置

可通过加密机设置身份认证时效时间

13、身份认证失效返回状态信息

抄读数据，同时将身份认证关掉，即相当于编程开关消失一样的作用，发送此条命令后，若还需进行其他远程操作，则需要重新身份认证。

14、DL/T645-2007备案文件

囤积金额限值，本地费控，即最大能充值多少元

合闸允许金额限值，本地费控，即表中金额>合闸允许金额才允许合闸

电表运行特征字1 ：对供电通断方式采用外置负荷开关的电能表；分为电平方式和脉冲方式。如设置为电平方式，只输出一个高电平或低电平信号，即若处于拉闸状态，外接脉冲指示灯为常亮（高电平）；如设置为脉冲方式，拉闸命令执行的瞬间发出一个脉冲信号，若电量继续累加，则每走0.01度电均会发出一个脉冲信号。

电表运行状态字3，可读出继电器命令状态和继电器实际状态，电能表类型为电费型预付费表（充值金额）。

15、跳、合闸事件记录

记录10次继电器实际动作的事件记录。