安徽省电力公司三相电子式有无功多费率电能表技术规范(2007)

安徽省电力公司三相电子式有无功多费率电能表集中规模采购招标

技术规范书

安徽省电力公司

安徽皖电招标有限公司

2007年9月

目录

1适用范围 2 2引用标准 2 3结构 2 4技术要求 3 5功能要求 4 6其他要求9 7验收方法9 8附件1 10 9附件2 17 10附件3 18 11 附件4 42

1、适用范围

本技术规范适用于安徽省电力公司三相电子式有无功多费率电能表的技术性能、功能要求及验收规范。

本技术规范中未明确之处，依照《GB/T 17215-1998 1级和2级静止式交流有功电度表》、《DL/T 614-1997多功能电能表》、《GB/T15284-2002 多费率电能表》、《JJG596-1999 电子式电能表检定规程》、《DL/T 645-1997多功能电能表通信规约》、《DL/T 556-1995电压失压计时器技术条件》的标准执行。

本技术规范为现标准情况下制定的，根据发展和标准变动情况届时调整。

2、引用标准

GB/T 17215-1998 1级和2级静止式交流有功电度表

DL/T 614-1997 多功能电能表

GB/T 15284-2002 多费率电能表

JJG 596-1999 电子式电能表检定规程

DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约

DL/T 566- 1995 电压失压计时器技术条件

GB/T 17442-1998 1级和2级直接接入静止式交流有功电度表验收检验

3、结构

3.1 具有RS-485、远红外光电接口和手持电脑接口。

3.2 电量信息采用液晶显示方式。在正常使用条件下，液晶寿命>10年。

3.3 具有定脉宽输出信号的光隔离无源脉冲输出端子。

3.4 采用隔离变压器多路输出分别提供表内部测量部分、数据处理部分、通讯部分的工作电源。

3.5主要元器件选用：厂家应提供有无功多费率电能表选用的计量专用芯片、CPU 芯片、485芯片、液晶、电解电容、压敏电阻、电流互感器、电压互感器、晶振、片式二极管、片式电阻、片式电容、光耦、电池等主要元器件明细表，说明其生产厂家、型号、规格、技术指标、主要性能特点。此次所使用的元器件应与参加投标电能表的元器件相一致，此明细表并作为订、供货合同的附件。今后厂家若需作改动，需提前向订货单位和省公司解释原因，并经省公司同意。

3.6电表应有编程开关。接线端子：符合GB／T17215-1998中第

4.2.4条。接线图上

要标明。

3.7表壳采用密封防尘、有一定强度、抗变形，在弹簧锤以0.22N.m±0.05N.m的动能作用于表盖和端盖的外表面上，不损坏电表功能；抗腐蚀、抗老化的阻燃材料制成，在接线端座：960℃±15℃、接线端盖和表壳：650℃±10℃、作用时间：30s±1s时，热丝可与任意部位接触。能铅封，只有破坏铅封才能触及仪表内部部件。

3.8 铭牌：符合GB／T17215-1998中

4.2.13.1规定，同时具有条形码，表示方式应根据买方需要由供货厂家编制，可防紫外线的辐射，在使用寿命内不褪色。条码编制按安徽省电力公司《关于安徽省电能计量实行条形码管理的通知》皖电营销[2002]（196）和实施细则，具体与使用单位协商。铭牌材料宜采用铝板或阻燃复合材料板。

3.9 计时误差测试端钮：应提供日计时误差的检测接口，如：晶控时间开关的时基频率检测端钮。且此接口必须隔离输出。

3.10 电表状态

3.10.1 电表出厂时表底数应为零。

3.10.2 表计出厂状态各参数默认值应符合买方要求，供货时与需用单位协商。

3.11 铅封：应有可靠的双铅封位置，铅封印字应清晰可辨。

3.12 表内所有元器件均能防锈蚀、防氧化，紧固点牢靠，端钮盒内电流引线与锰铜分流器的连接宜采针焊，不能采用锡焊，电流接线采用嵌入式双螺钉旋紧。

3.13 电能表挂表钩可调节成明钩或暗钩，若不能调节，应为明钩。

4、技术要求

4.1 参比电压：参见“设备需求表”；工作电压范围：0.7Un～1.2Un；1.9Un运行4小时电表不损坏。

4.2 基本电流：参见“设备需求表”。

4.3 参比频率：50Hz，频率范围：50Hz±5%。

4.4 准确度等级：参见“设备需求表”；基本误差小于等于相应准确度等级误差限的60%。

4.5 工作温度范围：-15℃～+55℃；极限工作温度范围：-20℃～+70℃；贮存与运输温度范围： -25℃～+70℃。

4.6 功耗：每相电压回路≤2W和10VA；每相电流回路≤相应准确度等级的要求。

4.7 时钟准确度：在参比温度及电压工作范围内，内部时钟准确度应优于0.5s/d；随温度的改变量应小于0.1s/(℃.d)；月累计误差：在-10℃～+50℃的温度范围内，表计工

作或储存（储存时间小于15天），月累计误差小于±25s。

4.8 脉冲常数必须保证1%I n，cos =1时每个脉冲间隔<1.5分钟。

5、功能要求

5.1 计量功能

5.1.1 有功计量

a、具有分别计量正、反向的尖、峰、平、谷及总有功累计电量。

b、能记录反向运行的总时间、总电量、不同时段反向电量及最后一次不同时段反向运转的起止时间，并存储其数据。在显示上，正向电能和反向电能应有所区别。

5.1.2 无功计量

5.1.2.1无功四象限。

5.1.2.2无功象限：

a、无功四个象限可分别计量和显示。

b、无功累计可任意设置,默认以下两种方式计量和显示：

正向无功=│I│+│II│；反向无功=│III│+│IV│（象限定义方法按《DL/T

645-1997多功能电能表通信规约》的要求，见附件2）

5.1.2.3无功能分时计量。

5.1.3 其他

a、至少能存储前12个月的冻结数据。电能量数据冻结转存日为每月任意指定日的零点，缺省设置为每月1日0点（月初冻结）。

b、电能表电压逐渐变化，不发生死机和信息改变；停电后，程序不乱。所有存储数据不应丢失，并能保持10年。

c、电能表脉冲的累计不能在E2PROM 中进行。

d、电能表应记录最后五次编程日期时间及已编程的总次数，时间记录无法用软件清除。

e、可通过RS-485总线广播电量冻结命令，选择冻结有功正向或反向各费率电量和总电量，并可通过《安徽省电力公司电子式多功能电能表通信规约》或IEC1107协议命令读出。

5.2 时钟及时段、费率功能

5.2.1 电表内的时钟必须采用硬件时钟电路，并具有温度补偿电路，以保证时钟月累计误差小于±25s。内置时钟具有日历、计时和闰年自动切换功能。内部时钟端子输出频率

为1Hz。

5.2.2 采用锂-亚硫酰氯电池作为时钟备用电源，引脚采用针焊式，断电后至少可连续提供内置时钟正常工作3年，容量≥1Ah,在产品寿命周期（10年）内，保证无须更换。

电池电压不足时，电表给予报警提示，并能抄见，恢复时自动消除。

5.2.3 可编程设置尖、峰、平、谷四种费率，十个时段，缺省设置为6个时段（峰9：00-12：00；17：00-22：00；平：8：00-9：00；12：00-17：00；22：00-23：00；谷23：00-次日8：00），时段最小间隔为30分钟，时段可跨越零点。可预设两套内容并带编号并可按设置的时间生效。

5.2.4 除每天十时段四费率外，能按不同季度预置不同的费率及时段，且能预置周休及节假日对费率时段的要求。

5.2.5 任意时段的起始及终止的实际时间和预置时间误差应不超过5s。

5.3 对时功能

5.3.1 当编程开关打在“编程允许时”，可用掌上机向时钟写入任意时间。当编程开关打在“编程禁止时”，只能对于误差在5分钟之内的电表，进行对时。对于误差范围之外的电表，掌上机不得进行校时，并作为故障表实行记录。

5.3.2 编程禁止时，同一块电表的两次对时操作必须相隔 30 天以上。

5.3.3为了便于远程抄表及检测，电表内应有电表状态字，电表状态字的定义按照“附件3:通信规约情况说明”执行。

5.4 显示功能

5.4.1 电能量显示有无功正反向电量，显示位数至少为5位整数，3位小数。

5.4.2 状态显示：时段、象限、失压情况

5.4.3 LCD循环显示所需的电量信息，循显周期可以灵活设置，循显周期范围：2～30秒，默认值为10秒。

5.4.4 LCD显示的内容：显示内容包括主显示代码和辅助显示代码或者汉字两个方面：主显示代码指示数值，汉字或辅助显示代码指示显示项内容及数值单位。辅助显示代码由安徽省电力公司统一规定。显示代码详见附件4。

5.4.5 LCD汉字显示可选择设置，默认有：运行）时段（峰，平，谷）；通信（成功）；（电能）反向；日期；时间；上月；上上月；电量属性（总，峰，平，谷）。使用以下方法，（峰，平，谷）汉字可以合用：

显示“（运行）时段，峰，平，谷，”时，表示运行的时段；

显示“峰，平，谷，电量”时，表示电量的时段；

5.4.6 LCD显示可选择设置，循环显示默认有：

（运行）时段（峰，平，谷）；日期；时间；当前总电量；当前峰电量；当前平电量；当前谷电量；电表自检。其中当前日期、时间、当前总电量、当前峰电量、当前平电量和当前谷电量总是参加循环显示，其余的可通过编程选择显示。（详见通信规约）

5.4.7 LCD具有自检显示功能，当电表出现故障时以汉字或故障码显示。

5.4.8 电能脉冲指示：采用超亮、长寿命，LED显示，脉冲宽度：80ms±20ms。

5.4.9 可显示当前报警信息状态：断相、断流、逆相序、电池欠电压。

5.4.10 并可选择设置显示其它内容：电压、电流、功率、负荷情况记录和条形码。用组合键可进行时段检查。并有背光显示功能。

5.5 通信功能

5.5.1 红外通讯和RS485通讯在物理层必须独立，一种通讯信道的损坏不得影响另一信道。

5.5.2 命令帧的响应时间在20-500ms。

5.5.3 按照“附件3：通信规约情况说明”执行。

5.5.4 红外通信接口：通信距离：≥ 4m，通信角度：≥±15°。

5.5.5 RS-485通信接口：抗干扰性能参照DL/T614-1997、GB/T17215-1998相关要求执行。为保护电表，RS-485通信接口必须和电表内部电路实行电气隔离,并有失效保护电路。且波特率可设置，严格执行《DL/T 645-1997多功能电能表通信规约》的要求。对于新增内容要附显示代码和相应的通讯规约。省公司将采用指定专业公司制造的编程器进行验收。

5.6 脉冲输出接口

具备二路LED显示脉冲灯；六路光耦或继电器脉冲输出，脉宽80ms±20ms，并有相应的接线端子。

5.7 时钟输出接口

时钟秒脉冲输出，如：晶控时间开关的时基频率检测端钮，能驱动计量检测装置供用户测试时钟精度。

无源光电隔离型输出端口，波形为方波，频率1Hz。

5.8 编程功能

5.8.1 编程控制

通过红外通信口、RS485通信口对电能表进行编程。为了保护电表内数据的可靠性，对表编程必须用硬件加软件的保护方法，硬件就是编程开关。软件就是密码。当编程开关打在“编程允许时”，可对电表进行各种编程。当编程开关打在“编程禁止时”，只能对在规定误差之内的电表进行对时。读表操作不受编程开关的控制。

编程开关应在表的外壳上，并能加封；出厂时按用户需求设置好参数，仅留1次的电量清零机会（对供电公司只有1次清零机会），以后若编程或清零必须打开编程开关才能操作。

5.8.2 编程密码和表地址

对电能表进行编程时,为了保护电表内数据的可靠性，必须进行密码保护。电表密码分两种：编程密码，超级密码。出厂初始密码（12345601为编程密码，12345600为超级密码），密码的修改不受编程开关的限制。

两种密码的应用见“附件3：通信规约情况说明”。

表地址为出厂编号的后8位，表地址的后8位与条形码的后8位相同。

5.8.3 编程内容

编程内容包括以下12项内容，分别是：时区起始日期及日时段表号数据块、第一日时段表时段起始时间及费率号数据块、第二日时段表时段起始时间及费率号数据块、时段表切换及标志、当前日期(周次) 时间数据块、自动显示数据域、屏幕循显时间、自动抄表日期、电表管理状态、检定人代码和检定时间、编程密码、超级密码。上述12项内容可以单独进行设置。

5.8.4 编程检查

各编程项目的检查功能可以通过手持式终端和电表管理主站计算机来实现。

手持式终端：

通过“读时间日期”、“读电表时段”、“读电表参数”、“上五次编程时间”等菜单操作项，回抄并显示所有设置数据，以便工作人员进行比对检查。

主站计算机：

在通过电表管理主站计算机设置完电表参数后，可通过“参数检查”菜单操作项，读取显示所有设置数据，并由计算机自动实现参数比对检查功能，提示比对结果。

5.8.5 编程安全性

手持式终端分“抄表终端”和“编程终端”两种，只有“编程终端”才能实现电表编程功能，而且必须输入8位正确密码并打开编程开关方能编程。手持终端密码必须和维护

操作人员的姓名一一对应。

主站计算机操作人员必须输入正确密码后方能通过编程菜单对电表进行编程设置，并根据设置项目的不同分2级密码。

5.9 抄表功能

5.9.1 手持抄表终端可以抄读电表条码、当前日期与时间、当前总电量、当前峰电量、当前平电量、当前谷电量以及历史电量、事件记录等数据,并能保证在抄表的同时对电能表自动对时。

5.9.2 各制造厂电能表必须符合“附件3：通信规约情况说明”规定及抄表终端的要求，省电力公司将用指定专业公司制造的编程器进行验收。

5.9.3 停电后，能抄读到当前电量和最近一次结算电量。

5.9.4 停电后，能通过非接触的方式（如红外或485遥控）唤醒电表抄表，抄录数据。

5.10 安全防护

5.10.1 所有参数、功能设置、误差调整等（除广播校时外）必须加硬件防护。

5.10.2 二级密码管理。一级：超级用户（用户名、口令为12345600，并可更改，便于厂家向供电局移交，表地址为出厂编号的后8位，不足8位的前面补零，表地址的后8位与条形码的后8位相同），可进行授权二级用户、误差调整、所有功能设置；二级：口令为12345601，由超级用户授权（分配用户名及初始口令，并可更改），可进行功能设置、抄表。

5.10.3所有通信接口（RS-485、光电接口、手持电脑接口）均需提供防护手段，进行安全验证。

5.10.4 不经编程开关有一次电量清零机会，打开编程开关，清零不受限制。各级安全级别可由电表服务软件许可证、口令为12345600（口令可更改）、硬件防护等组合实现。包括运行中的电能表功能调整、时段设置、参数设置等操作。

5.10.5 分别记录表盖、端钮盒盖打开时间，最近二次开表盖、端扭盖时间、累计开表盖、端扭盖次数、累计开表盖、端扭盖时间。

5.11 失压记录

5.11.1 三相全失压（相当于停电），若此时电流回路有电流，电能表应记录累计失压时间，电流判断阀值为If，电压判断阀值为Uf，其中If、Uf可通过软件进行设置。默认起动电压Uf为78%Un，起动电流If为5%In（其他失压情况起动电流If为0.5%In），返回电压为85%Un。

5.11.2 三相中任一相或两相失压，电能表均应正常工作并分相记录累计失压时间，同时记录最近五次发生时刻、发生状态和相应的错误电量（正反向有功电量、正反向无功电量）。

5.11.3 失压判断时间小于60秒。

5.11.4 能在电表上直接显示有否失压情况。

5.12 电压、电流、负荷监察

提供越限监测功能,可对每相电压、电流编程设置阀值进行监视，可以监测到该量值是否超出或低于预先设定的限额。该事件信息可作为报警信号输出及带时标储存于事件寄存器。

5.13 误差调整

出厂前，软件对误差的最大调整范围应≤±1/2相应准确度等级，且不可累加。

6、其他要求

6.1 至少免费提供给各使用单位手掌式编程器2只，PC机、掌上机设置软件一套，手掌式编程器回抄设置内容数据容量不少于100只。免费提供软件升级服务和相关数据接口。

6.2 产品的设计和元器件选用应保证整表平均使用寿命≥10年。产品从验收合格之日起，如买方按“使用说明书”的规定进行运输、保管、安装和使用，当产品出现质量问题时，要求厂家：两年之内免费更换新表，六年之内免费维修，10年内故障率超过30%，视具体情况，给予经济赔偿，并终身提供技术服务和维修（免人工费）。

7、验收方法

电能表应符合本规范的要求，验收方法可参照GB/T2828.1-2003 (ISO2859-1:1999)《计数抽样检验程序第1部分》及GB/T17442-1998《1级和2级直接接入静止式交流有功电度表验收检验》执行。

附件1：三相电子式多费率有功电能表主要技术要求响应一览表

附件2：电能测量四象限定义

附件3：通信规约情况说明

附件4：显示代码表

附件1：三相电子式有无功多费率电能表主要技术要求响应一览表

三相电子式有无功多费率电能表主要技术要求响应一览表

注意：关键元器件响应时需要提供具体配置清单，样表如下。

附件2：

电能测量四象限的定义

测量平面的竖轴表示电压向量U（固定为竖轴），瞬时的电流向量用来表示当前电能的输送，并相对于电压向量U具有相位角θ，顺时针方向θ角为正，四象限的示意图见图1

图1：电能量四象限测量示意图

附件3：通信规约情况说明

一、提供的电能表需要满足DL/T 645-1997多功能电能表通信规约。

二、提供的电能表需要满足DL/T 645-1997多功能电能表通信规约中未约定，而由本招标文件特别增加说明的以下要求，二者有不一致时，以本条为准。

1、物理层上的有无功多费率电能表同时具有红外通信接口和RS485通信接口，用于参数设置及抄表，两种界面在物理层上相互独立。

2、物理层上的RS485通信接口要求驱动能力不小于64 个接口。

3、链路层上的帧格式要求地址域A0－A5：地址域由6个字节构成，其中A0－A3为资产编号（局编号），每字节2位BCD码。表号有效长度为8位（取条形码的后八位）；A

4、A5为2位BCD码，暂时不用，用00填充。低地址在先，高地址在后。当某一字节以AAH 寻址时忽略该字节地址，以便于实现缩位寻址。当地址为999999999999H时，为广播地址，只用于5分钟内的校时，不支持表的读操作。当地址为AAAAAAAAAAAAH时，为超级地址，支持全部数据的读操作，不支持写操作。电能表则“编程禁止”时，同一块电表的两次对时操作必须间隔30天以上。

4、链路层上的传输前导字节要求在发送帧信息之前，先发送1个或多个字节FEH，以唤醒接收方。要求传输响应字节之间停顿时间 Tb: Tb≤300ms。要求传输速率三相有无功多费率表采用1200 bps传输速率。

5、应用层上写数据请求帧要求数据长度为L=06H+m，数据项标识DI0 DI1,密码：PAN P0N P1N P2N（编程密码，PAN为密级，P0N P1N P2N为密码，下同）,数据域

N1 …Nm。写密码请求帧要求PA O、PA N分别为旧密码与新密码的权限，超级用户密码为00，编程密码为01。

6、其他更改/增加的三相电子式有无功多费率电能表数据报文见附录

附录A：三相电子式有无功多费率电能表的数据报文列表（增加/更改部分）(1)综合信息