低压电力线载波集中抄表系统-技术规范
XX ××
低压电力线载波集中抄表系统
第一部分：技术规范
Automatic Meter Reading System Using
Low-Voltage Distribution Line Carrier
PART 2: Technical Specification
××××-××-××发布 ××××-××-××实施
xxxxxxxxx发布
目 次
前言........................................................................................................................................................IV
1 范围 (1)
2 规范性引用文件 (1)
3 术语 (2)
4 低压电力线载波集中抄表系统的体系结构 (5)
4.1 低压电力线载波集中抄表系统的物理结构框图 (5)
4.2 低压电力线载波集中抄表系统的通信参考模型 (6)
5 技术要求 (7)
5.1 功能要求 (7)
5.1.1 主站功能要求 (7)
5.1.2 集中器功能 (8)
5.1.3 载波电能表功能 (9)
5.1.4 采集终端功能 (9)
5.1.5 RS485总线电能表功能 (10)
5.2 电能读数准确度要求 (10)
5.3 电力线载波信号的传输特性要求 (11)
5.3.1 载波信号频率范围 (11)
5.3.2 最大输出信号电平 (11)
5.3.3 载波信号的带宽 (11)
5.3.4 信号频带外的干扰电平 (11)
5.4 数据传输可靠性 (11)
5.4.1 系统读表成功率 (11)
5.4.2 一次抄读成功率 (12)
5.4.3 电能数据抄读差错率 (12)
5.5 电气性能 (12)
5.5.1 电源电压参比值及允许偏差 (12)
5.5.2 功耗 (12)
5.5.3 停电数据保持 (13)
5.6 气候条件 (13)
5.8 绝缘性能 (13)
5.9 电磁兼容性（EMC） (13)
5.10 可靠性要求 (13)
6 试验方法 (13)
6.1 试验条件 (13)
6.1.1 被测系统和设备构成 (13)
6.1.2 气候环境条件 (14)
6.1.3 电源条件 (14)
6.2 功能试验 (14)
6.2.1 主站功能试验 (14)
6.2.2 各类设备功能试验 (14)
6.3 电能读数准确度试验 (14)
6.4 信号传输特性试验 (15)
6.4.1 试验电路 (15)
6.4.2 载波信号最大输出电平和频带外干扰电平的测量 (15)
6.4.3 载波信号的带宽 (15)
6.5 数据传输可靠性试验 (15)
6.5.1 数据传输可靠性试验条件 (15)
6.5.2 一次抄读成功率试验 (15)
6.5.3 数据抄读总差错率试验 (15)
6.6 电气性能试验 (16)
6.6.1 电源电压变化影响试验 (16)
6.6.2 功耗试验 (16)
6.6.3 停电数据保持试验 (16)
6.7 气候环境影响试验 (16)
6.7.1 高温试验 (16)
6.7.2 低温试验 (16)
6.7.3 交变湿热试验 (16)
6.8 机械性能试验 (16)
6.8.1 振动试验 (16)
6.8.2 冲击试验 (17)
6.9.1 一般试验条件 (17)
6.9.2 绝缘电阻试验 (17)
6.9.3 脉冲冲击电压试验 (18)
6.9.4 交流冲击电压试验 (18)
6.10 电磁兼容性试验 (19)
6.10.1 一般试验条件 (19)
6.10.2 静电放电抗扰度试验 (19)
6.10.3 射频电磁场辐射抗扰度试验 (19)
6.10.4 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (20)
6.10.5 浪涌抗扰度试验 (20)
6.10.6 电压降落和短时中断扰抗扰度试验 (21)
6.10.7 工频磁场影响试验 (21)
7 检验规则 (22)
7.1 系统的检验 (22)
7.1.1 出厂检验 (22)
7.1.2 型式检验 (22)
7.2 型式检验抽样方案 (22)
7.3 不合格分类 (22)
7.4 检验项目 (23)
7.5 型式检验结果的判定 (23)
7.6 现场验收结果的判定 (23)
8 标志、包装、运输和储存 (24)
8.1 标志 (24)
8.2 包装、运输和储存 (24)
前言
本标准的制定主要是从用户的角度出发，规定了低压电力线载波集中抄表系统（以下简称“系统”）的体系结构、系统和设备的基本功能、数据的准确性和可靠性、信号传输特性、设备的电气性能等技术要求，并提出了对系统和设备性能的检测方法、系统和设备的验收准则。其目的是明确规定了系统和系统中的设备应满足的技术要求，以保证系统运行时的功能和性能。
本标准主要参照DL/T 698-1999《低压电力用户集中抄表系统技术条件》和IEC有关标准编制。
本标准的附录是规范性附录。
本标准由XXXXXXXXXXXX提出并归口。
本标准起草单位：
本标准主要起草人：
低压电力线载波集中抄表系统
1范围
本标准规定了低压电力线载波集中抄表系统的术语、技术要求、试验方法和检验规则。本标准适用于利用低压电力线载波信道通信的自动抄表系统，该系统以电能表作为主要计量仪表进行说明和描述，并同时水表、煤气表、等计量仪表的自动抄表系统。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 17626.2-1998 电磁兼容试验和测量技术
第2部分：静电放电抗扰度试验（idt IEC61000-4-2:1995）
GB/T 17626.3-1998 电磁兼容试验和测量技术
第3部分：射频电磁场辐射抗扰度试验（idt IEC 61000-4-3:1995）
GB/T 17626.4-1998 电磁兼容试验和测量技术
第4部分：电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（idt IEC 61000-4-4:1995）GB/T 17626.5-1998 电磁兼容试验和测量技术
第5部分：浪涌抗扰度试验（idt IEC 61000-4-5:1996）
GB/T 17626.6-1998 电磁兼容试验和测量技术
第6部分：射频场感应的传导骚扰抗扰度（idt IEC 61000-4-6:1996）GB/T 17626.11-1999 电磁兼容试验和测量技术
第11部分：电压暂降、短时中断和电压变化的扰抗扰度
GB/T 2423.1-1989 电工电子产品基本环境试验规程
试验A：低温试验方法（idt IEC 60068-2-1:1990）
GB/T 2423.2-1989 电工电子产品基本环境试验规程
试验B：高温试验方法（idt IEC 60068-2-2:1974）
GB/T 2423.4-1993 电工电子产品基本环境试验规程
试验Db：交变湿热试验方法（idt IEC 60068-2-30:1980）
GB/T 2423.5-1995 电工电子产品基本环境试验规程第二部分：试验方法
试验Ea和导则：冲击（idt IEC 60068-2-27:1987）
GB/T 2423.10-1995 电工电子产品基本环境试验第二部分：试验方法
试验Fc和导则：振动（正弦）（idt IEC 60068-2-6:1982）
GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术第一部分：一般试验要求（idt IEC 60060-2:1994）GB/T 15464-1995 仪器仪表包装通用技术条件
GB/T 2829-2002 周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查）
GB/T 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法（idt CISPR 22:1997）
JB/T 6214-1992 仪器仪表可靠性验证试验及测定试验（指数分布）导则
GB/T 17215-2002 1和2级静止式交流有功电能表（idt IEC 61036:2000）
GB/T 15284-2002 多费率电能表特殊要求
IEC 62053-31:1998 电测量设备(a.c.) 特殊要求
第31部分：机电式和电子式仪表的脉冲输出装置（2线）
IEC 61000-3-8:1997 电磁兼容第3部分限制
第8单元低压电器设备上的信号－发射电平，频带和电磁骚扰水平DL/T 698-1999 低压电力用户集中抄表系统技术条件
DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约
IEC 62056-21:2002 电测量－抄表、费率和负荷控制的数据交换
第21部分：直接本地数据交换
IEC 62056-31:2002 电测量－抄表、费率和负荷控制的数据交换
第31部分：双绞线局域网
IEC 62056-42:2002 电测量－抄表、费率和负荷控制的数据交换
第42部分：面向连接的异步数据交换的物理层服务与规程
IEC 62056-46:2002 电测量－抄表、费率和负荷控制的数据交换
第46部分：基于高级数据链路控制（HDLC）的数据链路层
IEC 62056-52:2002 电测量－抄表、费率和负荷控制的数据交换
第52部分：电力线信息规范（DLMS）服务器通讯协议管理
IEC 62056-53:2002 抄表、费率和负荷控制数据交换
第53部分：COSEM应用层
3术语
低压电网Low Voltage Power Distribution Network
采用电压为220V/380V，直接供给用户电能的供电网络。低压供电线路通常沿街道敷设或架设，各建筑物通过配电箱与其连接，用户通过电缆或架空线获得电能。
电力线载波（DLC）Distribution Line Carrier
是指在低压电力线上传输数据的一种通信技术，也被称为电力线载波（PLC-Power Line Carrier）。
信道 Channel
信道是指信号（数据）传输的媒体，如无线电波、电力线、电话线、双绞线等。
主站 Master Station
主站是整个系统的控制和信息搜集中心，通过远程公用信道（如GPRS、GMS、PSTN等）对集中器的信息进行采集和控制，并对采集的大量数据进行分析和综合处理。通常主站是由计算机系统和远程通信设备组成。
集中器 Concentrator
集中器是一个区域数据采集和控制设备，它通过低压电网信道对其管辖的各类载波计量单元、采集终端的信息进行采集、处理、存储和控制，通过远程公用信道与主站交换数据，并具有与手持单元交换数据的能力。
载波表Power Line Carrier Meter
是指在具有计量功能的基础上，能够对其计量的数据进行存储，并具有通过低压电网进行数据交换能力的仪表。根据仪表的性质和用途，可分为载波电能表、载波水表、载波煤气表、载波热力表等。
RS485总线表RS485 Bus Meter
是指在具有计量功能的基础上，能够对其计量的数据进行存储，并具有通过RS485总线进行数据交换能力的仪表，通常与采集终端交换数据。根据仪表的性质和用途，可分为RS485总线电能表、RS485总线水表、RS485总线煤气表、RS485总线热力表等。
数据采集终端 Data Acquisition Terminal
是指通过RS485总线采集一个或多个RS485总线表的计量数据，并经过低压电网与集中器交换数据的装置，也被称为RS485－PLC转换器。该装置可具有数据缓冲的功能。
抄控器（PLC-Modem）
手持单元 Hand-Held Unit
是指在本地能够直接与系统设备（包括载波表、RS485总线表、集中器、主站等）交换数据的便携式设备。其通信方式可采取多种形式，如红外通信、电力线通信、RS485总线通信、RS232串口通信或无线通信等。在本系统中，该设备通常用于设备检测或现场调试。
主站抄收间隔Reading Interval of Master Station
主站抄收间隔是指主站定时抄收集中器中的信息的周期时间，简称抄收间隔。
集中器抄读间隔Reading Interval of Concentrator
集中器抄读间隔是指集中器定时抄读用户测量仪表中的计量信息的周期时间，简称抄读间
隔。
主站抄收周期Reading Period of Master Station
主站抄收周期是指主站定期抄收集中器中的信息的周期时间，简称抄收周期。抄收周期对应与电力部门规定的用电收费的统一抄表时间。
集中器抄读周期Reading Period of Concentrator
集中器抄读周期是指集中器定期抄读用户测量仪表中的计量信息的周期时间，简称抄读周期。集中器在抄读周期时间采集的计量信息通常是指用户用电的收费日信息。
国际标准化组织International Organization for Standardization
国际标准化组织，简称ISO，是一个全球性的非政府组织，是国际标准化领域中一个十分重要的组织，总部设在瑞士的日内瓦。
人工电源网络 Artificial Mains Network
串接在被试设备电源进线处的网络。它在给定频率范围内，为骚扰电压的测量提供规定的负载阻抗，并使被试设备与电源相互隔离。人工电源网络又称线路阻抗稳定网络LISN（line impedance stabilization network）。
V形网络 V-Network
能够分别测量每个导体对地电压的人工电源网络。
4低压电力线载波集中抄表系统的体系结构
4.1低压电力线载波集中抄表系统的物理结构框图
图1：低压电力线载波集中抄表系统的物理结构框图
低压电力线载波集中抄表系统由四层物理结构组成。该系统是由主站、集中器、各类载波表、采集终端和各类RS485总线表设备（装置）而构成的一个可实现的集中式管理的自动抄表系统（Automatic Meter Reading System）。
低压电力线载波集中抄表系统是一个以低压电网为主要通信信道，公用通信信道（GPRS/GSM/PSTN/CDMA等）和部分RS485总线信道为辅助通信信道而构成的一个通信网络。集中器与载波表或采集终端的数据交换采用低压电网通信信道；主站与集中器的数据交换利用公用通信信道，应当根据实际情况来合理地选择信道类型。采集终端实际上是一个将RS485总线通信模式转换为电力线通信模式的一种电子装置，它通过RS485总线与RS485总线表（不具有电力线载波通信功能，如传统的复费率电能表、多功能电能表等）交换数据，并通过低压电力线与集中器进行数据通信。
主站通常由集中式或分布式计算机系统和通信服务器（或称通信前置机）组成，应当根据系统的规模进行合理的配置。集中器是系统中的中心通信节点，一个配电区域通常配置一个，一个集中器可以采集该配电区域下的所有载波表、采集终端、RS485总线表的计量数据，并能控制它们的运行状态。具有通信能力的计量仪表单元（如载波表、RS485总线表）的构成可以
是一体化的单元，也可以是分立化的模块单元，型式不限。
4.2低压电力线载波集中抄表系统的通信参考模型
本部分的制定完全参照国际标准化组织（ISO）推荐的开放系统互连参考模型OSI／RM （Reference Model of Open System Interconnection）规范进行的，并根据低压电力线载波通信的应用特点对其进行了取舍，构造出一种最小的三层通信系统参考模型。
图2：低压电力线载波集中抄表系统的通信模型OSI描述了一个完整的七层结构的分层模型（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层）。由于低压电力线载波通信网络是一个由随参信道和诸多网络节点而构成的较为庞大的系统，为了降低实现的复杂度，可将系统简化为三层结构，既物理层、数据链路层和应用层，低压电力线载波通信系统采用这个简化结构。考虑到将来扩展为更为复杂的系统，特别是中压配电网，如果需要，可以在数据链路层和应用层之间扩展其它层次，如网络层和传输层等，参见图2中的中间层。
三层结构的主要优点是数据吞吐量效率高和接收数据复杂度低。三层结构的层次划分，从低到高依次为物理层、数据链路层和应用层。
详细内容参见：
1）低压电力线载波集中抄表系统第二部分：数据通信协议第一篇：通信系统参考模型”
2）低压电力线载波集中抄表系统第二部分：数据通信协议第二篇：基于HDLC的数据链路层”
3）低压电力线载波集中抄表系统第二部分：数据通信协议第三篇：基于DL/T645的应用层协议”
5技术要求
5.1功能要求
5.1.1主站功能要求
5.1.1.1主站的基本功能
（1）抄表功能
主站通过通信网络，按照预先设定的主站抄收间隔和抄收周期（由当地电力部门规定的自动抄表时间）自动地读取集中器中的用户计量仪表的计量数据和状态信息，并且，具有实时随机抄收，以及抄收选定的用户计量仪表的功能。
（2）参数设置功能
主站通过通信网络，设置系统设备的运行参数。该功能主要是对集中器运行参数的设置，包括装载集中器管辖的用户计量仪表的网络通信地址（ID）、集中器的抄读间隔和抄读周期等，并具有防止非授权人员操作的安全措施。
（3）校时功能
主站必须具有准确的时钟（由标准时钟源同步），并通过通信网络对集中器校时的功能。（4）安全操作功能
主站必须具有完善的操作权限管理机制，并具有防止非法授权人员操作的安全措施，确保系统的安全运行。
（5）自诊断功能
可自动进行系统自检，发现设备（包括通信设备）异常应有记录和报警。
（6）用电MIS接口功能
主站具有与电力部门的用电MIS无缝连接的功能，自动完成计量数据到用电MIS系统的数据转储。接口的实现不影响用电MIS系统功能的正常运行。
5.1.1.2主站的扩展功能
（1）计量数据冻结功能
主站通过通信网络，即可通过集中器向低压电网信道实时广播冻结命令，也可设置集中器的广播冻结时间，令集中器在设定的冻结时间自动完成发布冻结命令的，实现指定时间用户计量仪表的计量数据冻结的功能。
（2）实时监控计量仪表的运行状态功能
主站经公用通信网络，通过集中器能够实现对指定的用户计量仪表的运行状态实时监控和跟踪的功能。通过该功能能够准确地掌握用户计量仪表的现场运行实况，并提供运行的基本信息。
（3）远程控制功能
系统可根据实际需要提供远程控制的能力，实现对长期拖欠付费的用户进行远程报警和控制的功能。
（4）统计分析功能
本项条款应当根据当地电力部门的实际需求进行扩充和完善，其基本内容包括：
电量比较：统计指定用户或配电台区本年用电量与历年同期用电量，绘制比较曲线。
用电水平统计：按照配电台区，统计不同用电水平的用户数。
用电负荷曲线：绘制指定配电台区的日、月、年负荷曲线，并绘制成图表进行分析。
各相负荷曲线：绘制该指定配电台区的日、月、年各相用电曲线，并可绘制三相负载均衡曲线。线损计算：指定配电台区，计算该台区的日、月、年线损，并绘制成图表进行线损分析。
异常用电统计：在指定的时间范围内，统计本月用电异常的用户信息。
故障信息统计：统计设备故障报警信息和通信异常信息。
5.1.2集中器功能
（1）数据采集和处理
根据设定的抄读间隔，自动地采集各用户测量仪表的计量数据，同时，按照设定的抄读间隔和抄读周期自动生成和存储用户测量仪表的累计能量或费率能量的数据记录。
（2）数据存储容量
对于每个测量仪表，集中器至少能够长期保存最近62次的累计电能量或费率电能量的数据记录、2个抄读周期的累计电能量或费率电能量的数据记录。
（3）中继路径优化和控制
集中器应当具有自动地搜索、分析和优化抄表路径的能力。要求抄表路径的中继节点数量最大为7个（推荐3个，即最大中继深度为3级）。
（3）设置功能
可通过远方或本地设置初始运行参数、抄读间隔、抄读周期等参数，并具有防止非法授权人员操作和保证数据安全的措施。
（4）校时功能
集中器应当具有准确的计时单元，能够接收主站的对时，并具有对终端设备（载波表、采集终端等）校时的功能。计时单元的日计时误差≤±0.5秒/日。
（5）通信功能
集中器应当具有以下通信功能：
通过公用信道（GPRS/GSM/PSTN/CDMA等）与主站通信；
通过低压电网与载波终端设备（载波表、采集终端等）通信；
通过RS232接口或红外接口与HHU通信。
（6）自诊断和异常信息记录功能
可自动进行自检，发现设备（包括通信）异常应有记录和报警功能。
5.1.3载波电能表功能
（1）电能计量
根据电能计量仪表的功用特点，应参照相应的国家或国际标准。
（2）计量数据采集、处理和存储
具有对电能计量脉冲采集、数据处理和储存的功能。数据处理精度应大于等于电能测量单元的示值精度。
（3）数据项
有关电能表数据项的确定应依据国家标准规定，其数据项的数据标识编码应参照DL/T 645-1997《多功能电能表通信规约》中的规定。
（4）通信功能
具有通过低压电网信道与本配电区域内的以下载波通信设备（或装置）通信的能力：
与集中器；
与具有载波通信功能的各类电能表或采集终端（RS485-PLC）的数据交换，实现节点间的中继转发。
与抄控器（PLC-Modem）数据交换，完成现场调试工作。
低压电力线载波集中抄表系统的数据通信协议参见“通信系统参考模型”，“基于HDLC数据链路层协议”和“基于DL/T645的应用层通信协议”。
（5）远程控制（扩展功能）
本条款是扩展功能。具有控制用户用电的控制逻辑，必须具有完善的控制机制保证设备的安全运行，并具有防止非法授权人员操作的安全措施。
（6）设置功能
具有本地设置初始运行参数，且能通过集中器远程设备设置系统参数（例如：校时、冻结电量）的功能，并有防止非授权人员操作和保证数据安全的功能。
5.1.4采集终端功能
（1）低压电力线载波通信功能（上行通信）
具有通过低压电网信道与本配电区域内的以下载波通信设备（或装置）通信的能力：
与集中器；
与具有载波通信功能的各类电能表或采集终端（RS485-PLC）的数据交换，实现节点间的中继转发。
)
1(00101%01.0+?×±≤?αE E E 与抄控器（PLC-Modem ）数据交换，完成现场调试工作。 （2）RS485总线通信功能（下行通信）
具有通过RS485总线标准的专线与被管理的RS485总线电能表进行数据交换的能力。 （3）数据采集、处理和储存
具有通过RS485总线以轮循的方式定时或实时地采集RS485总线电能表的电量数据，并进行数据处理和格式转换和数据存储的能力。 （4）数据项
采集器中的用户电能表的电能数据项内容应保持与被连接的RS485总线电能表一致。 5.1.5
RS485总线电能表功能
（1）电能计量
根据电能计量仪表的功用特点，应参照相应的国家或国际标准。 （2）计量数据采集、处理和存储
具有对电能计量脉冲采集、数据处理和储存的功能。数据处理精度应大于等于电能测量单元的示值精度。 （3）数据项
有关电能表数据项的确定应依据国家标准规定，其数据项的数据标识编码应参照DL/T 645-1997《多功能电能表通信规约》中的规定。 （4）通信功能
具有通过RS485总线标准的专线与采集器进行数据交换的能力。数据通信协议参见“基于DL/T645的应用层通信协议”。 （5）远程控制（扩展功能）
本条款是扩展功能。具有控制用户用电的控制逻辑，必须具有完善的控制机制保证设备的安全运行，并具有防止非法授权人员操作的安全措施。 （6）设置功能
具有本地设置初始运行参数，且能采集器设备设置系统参数（例如：校时、冻结电量）的功能，并有防止非授权人员操作和保证数据安全的功能。 5.2
电能读数准确度要求
对于机电式电能表（载波电能表、RS485总线电能表等），由于数据处理单元的电能读数与电能测量单元机电式计度器示值的记录方式不同，因此，可能导致二者存在示值误差。 系统读出的电能表的累计电能量读数E 与电能表计度器的电能量示值E0的差值必须满足下列要求：
（1）在实验室条件下：
)
1(00101%05.0+?×±≤?αE E E （2）在现场运行条件下：
其中，α为电能表计度器的小数位数。 5.3
电力线载波信号的传输特性要求
本标准仅规定了对低压电力线载波信号传输特性的，其他信道的传输特性参照相关标准。 电力线载波信号的传输特性参数的测量应在GB/T6113.1-1995（无线电干扰和抗扰度测量设备规范，等效采用国际无线电干扰特别委员会CISPR 16-1:1993无线电干扰和抗干扰度测量设备和测量方法规范，第一部分无线电干扰和抗扰度测试设备）规定的50?//50μ+5?的V 型人工电源网络上进行（线路阻抗稳定网络，LISN ）上进行。 5.3.1
载波信号频率范围
低压电力线载波通信的载波信号频率范围应为3kHz ～500kHz 。 5.3.2
最大输出信号电平
电力线载波通信的最大输出信号电平不大于126dBμV 。 5.3.3
载波信号的带宽
载波信号的带宽不大于50kHz 。 5.3.4
信号频带外的干扰电平
电力线载波通信的传输信号的频带外的最大干扰电平不大与60dBμV 。 5.4 数据传输可靠性 5.4.1
系统读表成功率
系统读表成功率是指系统在给定的时间间隔（大于等于1小时）内读取系统中所有被测计量仪表的累计计量数据的成功概率，其定义如下：
%100×=
t
s
s N N P
其中，Ps 表示系统读表成功率，Ns 表示成功读取测量仪表的数量，Nt 表示被测计量仪表的总数量。
由于低压电网的载波信号传输特性受网络结构、线路地域、随时间变化的线路阻抗和干扰强度、气候条件等因素的影响较大，因此，系统读表成功率指标通常是指在载波信号传输特性最差的时间间隔内进行的测试结果。
在试验条件下，系统读表成功率不低于97％。 在现场验收条件下，系统读表成功率不低于80％。
5.4.2 一次抄读成功率
一次抄读成功率是指集中器以一小时的时间间隔（每天24次）对系统中所有被测计量仪表的累计计量数据进行N 次读表的成功概率，其定义如下：
%
100×=
tp
sp sp N N P
其中，Psp 表示一次抄读成功率，Nps 表示一次抄读成功的次数，Ntp 表示应抄读的总次数。
一次抄读成功率指标体现了低压电网载波信号传输可靠性的宏观特性，是将随时间变化的电网特性对载波信号传输的影响进行时间平均的读表成功概率。
在试验条件下，一次抄读成功率不低于97％。 在现场验收条件下，一次读表成功率不低于90％。 5.4.3
电能数据抄读差错率
电能数据抄读差错率是指系统在读取全部被测电能表的累计电能量过程中所发生的累计电能量出错的概率，其定义如下：
%100×=
t
re
re D D P
其中，Pre 表示电能数据抄读差错率；Dre 表示不满足电能读数准确度误差要求的数据个数；Dt 表示读取的数据总个数。
要求电能数据抄读差错率在任何条件下等于零。 5.5 电气性能
5.5.1
电源电压参比值及允许偏差
低压电力线载波集中抄表系统中的设备的电源电压参比值及允许偏差见表5.5.1
表5.5.1：电源电压参比值及允许偏差
电源参数 参比值 允许偏差 频率 50Hz ±5% 电压
220V/380V
±20%
5.5.2
功耗
低压电力线载波集中抄表系统中的设备功耗要求见表5.5.2。
表5.5.2：设备功耗要求
设备名称 最大视在功率（V A ）
最大有功功率（W ）
集中器 15 10 载波表通信单元
5 0.5 采集终端
8 3
5.5.3停电数据保持
电源瞬时或长时间断电时，各种设备中的有效数据不丢失，并能可靠地保持这些有效数据的时间大于等于12个月。
5.6气候条件
根据安装场所，温度和湿度条件分为以下三级：
机房（A）：温度为+5℃～+40℃, 相对湿度≤75％；
户内（B）：温度为-10℃～+50℃, 相对湿度≤90％；
户外（C）：温度为-25℃～+70℃, 相对湿度≤95％。
括弧内的符号为三级气候环境条件的标志代号。对于特殊用途，可规定其它温度值。
5.7机械性能
应能承受正常运行中的机械振动及常规运输条件下的冲击，设备不发生损坏和零部件松动脱落。试验后，系统功能和系统电能读数准确度符合5.3.2.1条的要求。
5.8绝缘性能
系统中的各种设备符合安全绝缘电阻的要求，并能经受规定的脉冲冲击电压和交流冲击电压的试验。试验中不应出现闪络、火花放电和击穿现象。
5.9电磁兼容性（EMC）
系统和系统中的设备的设计，应能保证在传导和辐射及静电放电的电磁骚扰影响下不损坏或不受实质性影响。考虑的骚扰包括：
静电放电
射频电磁场辐射
电快速瞬变脉冲群
浪涌
电压降落和短时中断
工频磁场
5.10可靠性要求
正常工作条件下，设备平均无故障工作时间（MTBF）不少于7.6×104h。
6试验方法
6.1试验条件
6.1.1被测系统和设备构成
1）对于不含有采集终端的系统
由1台集中器和不少于30只载波电能表（三相均匀分布）构成现场安装设备环境，主站系统由1台计算机和主站通信设备构成。主站系统只进行功能性测试和辅助现场设备测试。
2）对于含有采集终端的系统
由1台集中器、不少于3台采集终端和不少于30只RS485总线表（三相均匀分布）构成现场安装设备环境，主站系统由1台计算机和主站通信设备构成。主站系统只进行功能性测试和辅助现场安装设备测试。
6.1.2气候环境条件
试验应按下列正常大气条件进行，并在每一项目的试验期间应相对稳定。
表6.1.2：气候环境条件
环境参数参数范围
温度 +15℃～+35℃
相对湿度 45％～75％
大气压力 86
kPa～108kPa
6.1.3电源条件
试验应按下列电源条件进行，并在每一项目的试验期间应相对稳定。
表6.1.3：电源条件
电源参数参比值允许偏差
频率50Hz ±1%
电压220V ±5%
6.2功能试验
6.2.1主站功能试验
组成系统的各个现场安装设备按被试系统的结构连接，按照5.1条款的要求进行功能试验，各项功能满足5.1条款要求。
6.2.2各类设备功能试验
组成系统的各个现场安装设备按被试系统的结构连接，按照5.2条款的要求进行功能试验，各类设备功能满足5.2条款要求。
6.3电能读数准确度试验
按照6.1条款的试验条件连接系统。首先，给试验用的电能表（调校准确，E=E0）通以试验电流I（0.05I b 运行后，读取E 和E 0，其差值|E －E 0|符合5.2条款的要求。 6.4 信号传输特性试验 6.4.1 试验电路 图6.4.1：载波信号频率和电平测试电路 6.4.2 载波信号最大输出电平和频带外干扰电平的测量 使被测设备处于连续发送状态，用选频表或扫频仪在载波信号频带内找出输出电平最高点，此时的电平记作V 0。在载波信号频带外找出输出电平最高点，此时的电平记作V 1。V 0和V 1的值符合5.3.2条款的要求。 6.4.3 载波信号的带宽 按6.4.2条款的方法测量出载波信号最大输出电平V 0后，找出较V 0低20dB 的上下两个频率分别记作f 1和f 2。B ＝f 2－f 1为载波信号的频带宽度，即带宽。载波信号带宽符合5.3.3条款的要求。 6.5 数据传输可靠性试验 6.5.1 数据传输可靠性试验条件 在6.1条款试验条件下，试验电源线路噪声低于300mV ，载波信道上介入衰减量为50dB 的电力线衰耗器，同时加入白噪声，使信噪比为15dBm 。给试验用的电能表（调校准确，E =E 0）通以试验电流I （0.05I b 一次抄读成功率试验 集中器以1小时的时间间隔对所有被测用户电能表的累计电能数据抄读一次，共进行不少于400次的抄读，统计系统的一次抄读成功率，一次抄读成功率满足5.4.2条款的要求。 6.5.3 数据抄读总差错率试验 集中器以1小时的时间间隔对所有被测用户电能表的累计电能数据进行抄读，数据精确度 220V 交流 国内外低压电力线载波通信应用现状分析1.概述 电力线载波通信（PLC）是电力系统特有的、基本的通信方式。早在20世纪20年代，电力载波通信就开始应用到10KV配电网络线路通信中，并形成了相关的国际标准和国家标准。对于低压配电网来说，许多新兴的数字技术，例如扩频通信技术，数字信号处理技术和计算机控制技术等，大大提高和改善了低压配电网电力载波通信的可用性和可靠性，使得电力载波通信技术具有更加诱人的应用前景。为此，美国联邦通信委员会FCC规定了电力线频带宽度为100~450kHZ；欧洲电气标准委员会的EN50065-1规定电力载波频带为3~148.5kHZ。这些标准的建立为电力载波技术的发展做出了显著的贡献。利用低压电力线来传输用户用电数据，实现及时有效收集和统计，是目前国内外公认的一个最佳方案。低压电力线是最为广泛的一种通讯媒介网络，采用合适的技术充分用好这一现成的媒介，所产生的经济效益和生产效率是显而易见的。 在20世纪90年代，一些欧洲公司进行涉及电力线数据传输的试验，虽然最初实验效果好坏参半，通信技术的不断进步与互联网业务的蓬勃发展带动了电力线通信的显著增长。在美国，弗吉尼亚州马纳萨斯市首次开始大范围部署PLC的服务，提供抄表、上网等业务，速率达到了10Mbps，费用为30美元/每月，在该地区已覆盖3.5万城市居民用户。目前，摩托罗拉公司正在进行Powerline MU计划，该技术提高到一个新系统，摩托罗拉的系统只使用居民住宅方面的低压电力线传输，以减少天线效应。摩托罗拉公司邀请美国无线电中继联盟参加与这些测试，甚至摩托罗拉在其总部安装了系统，初步结果非常乐观的展示了抗干扰特性。该PLC技术仅用于最后电网分支向室内的一段进行数据传输，而信号通过无线电获取传到配电网节点，这就限制了从最后这一段到室内的信号对周围地区的干扰，实现了居民用户的电能数据采集。在埃及，综合项目工程办公室（EOIP）部署了广泛的PLC技术应用在亚历山德里亚、法耶德和坦塔。立足于本土开发的系统，该公司提供了为 10KV电力电缆技术规范书 1.1 本技术条件仅适用于交流额定电压10KV XLPE绝缘电力电缆的订货。 1.2 本技术条件的内容包括遵循的标准和电缆使用条件、构造及其技术要求、试验项目和方法、验收规则、标志、包装。 1.3 本技术条件中凡标明参数数值的，是作为专门强调，其他未标明的均应执行有关GB、IEC和DL标准。 1.4 如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则表示卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对本规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.5 卖方应有有效质量保证体系。 1.6 本设备技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。 1.7 本设备技术规范书未尽事宜，由买卖双方协商确定。 2. 引用标准 下列标准包含的有关条文，通过引用而成为本技术条件的条文；所有标准都会被修订，使用本技术条件的各方应探讨采纳下列标准最新版本的可能性。 GB12706 额定电压35KV以下铜芯、铝芯塑料绝缘电力电缆 IEC60502 额定电压1KV至30KV挤包绝缘电力电缆及其附件 DL401 高压电缆选用导则 GB2952 电缆外护层 GB6995 电线电缆识不标志 3. 使用条件 各单位订货时应参照下列条文结合工程实际提出使用条件，并符合D L401的规定。 3.1 运行条件 3.1.1 系统额定电压：10KV 3.1.2 系统最高运行电压：12KV 3.1.3 系统中性点接地点式和电缆额定电压（Uo/U）： 中性点不接地系统，电缆Uo/U为8.7/10KV； 3.1.4 系统频率：50HZ 3.2 敷设条件：能够为直埋、排管、沟道、隧道、桥架等方式；沟道内积水时电缆可局部或完全浸于水中；直埋于高地下水位地区时电缆可能经常或周期性地被水浸泡。 环境条件： 3.3.1周围空气温度 最高温度：+40 0C 最低温度：-30 0C 最大日温差：25 0C 日照强度：0.1 W/cm2（风速0.5m/s） 3.3.2海拔高度1100～1500 m 3.3.3 环境相对湿度 日平均值：95 % 月平均值：90 % 3.3.4 地震烈度：8 度 水平加速度：0.3 g 垂直加速度：0.15 g 3.3.5 污秽等级：Ⅲ级 3.3.6 覆冰厚度：10 4. 技术要求 各单位在招标时，应要求厂商提供电缆结构尺寸、特性参数、结构图等技术资料和电缆构造各部分的原材料及其来源、性能指标等，并在供货合同中明确。 摘要 电力线载波通信是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路具备十分牢固的支撑结构，并架设3条以上的导体(一般有三相良导体及一或两根架空地线)，所以输电线输送工频电流的同时，用之传送载波信号，既经济又十分可靠。这种综合利用早已成为世界上所有电力部门优先采用的特有通信手段。这次的课程设计通过电力线在波芯片设计一个电力线载波通信系统。 电力线载波通信具有广阔的应用前景但由于电力线的噪声和干扰对信道的污染很大，严重影响了低压电线载波通信的质量。本文就电力线载波通信的优点缺点及发展现状进行了讨论，并分析了电力信道的噪声分类，特性及对我们信号的影响。以及我们对噪声的滤波耦合等。并且详细的介绍了电力线载波通信的具体实现形式方法和步骤最终形成一个系统达到我们的要求。 课程设计选用青岛东软的SSC1641的电力线载波芯片该芯片具有调制解条，a/d，d/a通信的功能，该芯片直接对信号数字信号处理，极大地提高了通信的可靠性。文中包括了他的外围电路，信号放大，耦合，滤波等最终实现功能。 实现了接收电力线的含有噪声的信号，然后对这个信号滤波模数转换等处理后通过串行通信的方式发送到过单片机，单片机经过数据处理后通过LCD1602显示出来，并且也通过串行通信发送到PC机显示出来。PC机或开关电路输入信号经过SSC1641处理后通过电力线发送。这样一个系统阶完成了接收与发送信号，形成了一个通信系统。 关键字：电力线载波通信系统SSC1641 调制解调 1、绪论 1.1设计任务及要求 电力线载波通信系统设计基本要求：下图一个电力线载波通信模块的结构组成，请看懂，并查阅资料了解电力线载波通信的原理和电力线载波芯片的技术资料。根据系统结构，完成载波芯片外的其他器件选型、配套硬件电路设计（包括原理图、PCB图）、软件设计和仿真调试。系统至少具备以下特性： 1）开关量输入和输出各5路； 2）系统24V供电； 3）具有通信状态指示功能； 4）有232、485或USB有线通信接口； 5）断电继续工作能力； 6）其他自己发挥的功能。 低压电力电缆技术规范 目录 1 规范性引用文件 (1) 2 技术参数及要求 (1) 3 使用环境条件表 (8) 4 试验 (8) 5 包装及运输 (10) 低压电力电缆技术规范 1 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。 GB 12706 额定电压1kV（Um＝1.2kV）到35kV（ Um＝40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件 IEC 60502 额定电压1kV（Um＝1.2kV）到30kV Um＝36kV）的挤包绝缘电力电缆及附件GB 3597 电力电缆铜、铝导电线芯 GB/T3048 电线电缆电性能试验方法 GB/T3956 电缆的导体 GB 6995 电线电缆识别标志方法 DL/T 401 高压电缆选用导则 GB 2952 电缆外护套 GB 50217 电力工程电缆设计规范 2 技术参数及要求 2.1 设备名称 1kV交联电缆 2.2 系统额定电压：1kV及以下 2.3 电缆额定电压（U0/U）：0.6/1kV 2.4 额定频率：50Hz 2.5 敷设条件 敷设环境有空气中、直埋、沟槽、排管、桥架、竖井、隧道等多种方式。地下敷设时电缆局部可能完全浸于水中。 2.6 0.6/1kV挤包绝缘电力电缆结构及技术参数见表1。 表1技术参数特性表 序 项目单位标准参数值备注号 1 0.6/1kV挤包绝缘电力电缆结构参数 号 1.1 电缆型号/ YJV、YJV22、 WD-YJY、 WD-YJY22、 NH-YJV、 NH-YJV22、阻燃等级ZA、ZB、ZC 1.2 铜导体 材料/ 铜 材料生产厂及牌号/ 供货方提供芯数×标称截面 芯× mm2 一芯： 2.5;4;6;10;16; 25;35;50;70;95 ;120;150;185;2 40;300 二芯： 4;6;10;16;25;3 5;50;70;95;120 ;150 三芯：6;10;16 4+1芯： 10/6;16/10;25/ 16;35/16;50/25 ;70/35;95/50;1 20/70;120/95;1 50/95;185/95;2 40/120 4芯： 10;16;25;35;50 ;70;95;120;150 ;185;240结构形式圆形紧压 紧压系数≥0.9 低压电力电缆技术规范 Revised by Petrel at 2021 低压电力电缆技术规范 目录 1规范性引用文件 ............................. 错误!未指定书签。2技术参数及要求 ............................. 错误!未指定书签。 3 使用环境条件表............................ 错误!未指定书签。4试验..................................... 错误!未指定书签。5包装及运输 ................................ 错误!未指定书签。 低压电力电缆技术规范 1规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。 GB12706额定电压1kV（Um＝1.2kV）到35kV（Um＝40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件IEC60502额定电压1kV（Um＝1.2kV）到30kVUm＝36kV）的挤包绝缘电力电缆及附件GB3597电力电缆铜、铝导电线芯 GB/T3048电线电缆电性能试验方法 GB/T3956电缆的导体 GB6995电线电缆识别标志方法 DL/T401高压电缆选用导则 GB2952电缆外护套 GB50217电力工程电缆设计规范 2技术参数及要求 2.1设备名称1kV交联电缆 2.2系统额定电压：1kV及以下 2.3电缆额定电压（U0/U）：0.6/1kV 2.4额定频率：50Hz 2.5敷设条件 敷设环境有空气中、直埋、沟槽、排管、桥架、竖井、隧道等多种方式。地下敷设时电缆局部可能完全浸于水中。 2.60.6/1kV挤包绝缘电力电缆结构及技术参数见表1。 通信领域中电力线载波通信的应用及其原理 Power Line Carrier 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。 近年来高压电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了数字化时代，并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。在这种形势下，本文旨在通过对电力线载波通信技术的发展及所涉及的一些技术问题的讨论，阐明电力线载波通信的发展历程特点及技术关键。 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的，它同电力系统的安全稳定控制系统，调度自动化系统，被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化网络运营市场化和管理现代化的基础，是确保电网安全稳定经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施。由于电力通信网对通信的可靠性保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求，并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势，因此世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网[1]。长期以来，电力线载波通信网一直是电力通信网的基础网络。目前，在长达670000km的35kV以上电压等级的输电线路上，多数已开通电力线载波通道[1]。形成了庞大的电力线载波通信网，该网络主要用于地市级或以下供电部门构成面向终端变电站及大用户的调度通信远动及综合自动化通道使用。 近年来，随着光纤通信的发展，电力线载波通信已从主导的电力通信方式改变为辅助通信方式，但是由于我国电力通信发展水平的不平衡，由于电力通信规程要求主要变电站必须具有两条 广西电网公司 低压电力用户集中抄表系统基于北京福星晓程载波通讯技术的数据链路层通信协议 （送审稿） 2007年月日发布 2007 年月日实施 广西电网公司发布 目录 1 范围 (1) 2 引用标准 (1) 3 术语、定义和缩略语 (2) 3.1 术语和定义 (2) 3.2 缩略语 (2) 4 概述 (3) 4.1 LLC子层 (3) 4.2介质访问层 (3) 4.3规范方法 (3) 5 逻辑链路子层 (4) 5.1 LLC子层的作用 (4) 5.2 LLC子层的服务规范 (4) 6 LLC子层的协议规范 (7) 7 MAC子层 (8) 7.1 MAC子层的服务规范 (8) 7.2 数据通讯 (8) 7.3 MAC子层所用的物理层服务 (11) 7.4 MAC子层协议规范 (12) 附录A (17) 附录B (19) 基于北京福星晓程载波通讯技术的 数据链路层通信协议 1 范围 本部分应用范围是通过配电网进行电力线载波通信。 为保证面向连接和无连接两种操作方式具有一致的数据链路层服务规范，将数据链路层分成两个子层：逻辑链路控制子层（LLC sub-layer）和介质访问控制子层（MAC sub-layer）。 本部分支持下面的通信环境： ?非平衡点对多点或点对点链路结构； ?支持无连接的确认响应操作模式； ?半双工交替数据传输； ?同步通讯方式传输，6个FFH为帧起始，09H AFH同步帧头，数据位为8bit。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。 IEC 62056-46:2002 电表-抄表、费率和负荷控制数据交换第46部分：使用HDLC协议的数据链路层 IEC 62056-51: 2002 电表-抄表、费率和负荷控制数据交换第51 部分：应用层协议 IEC 62056-53: 2002 电表-抄表、费率和负荷控制数据交换第53 部分：COSEM 应用层 IEC 62056-61: 2002 电表-抄表、费率和负荷控制数据交换第61 部分：OBIS 对象识别系统DL/Z 790.432:2004采用配电线载波的配电自动化第4-32部分：数据通信协议，数据链路层－逻辑链路控制 DL/Z 790.433:2005 采用配电线载波的配电自动化第4-33部分：数据通信协议，数据链路层－面向连接协议 DL/Z 790.41:2002采用配电线载波的配电自动化第4部分：数据通信协议，第1篇：通信系统参考模型 DL/Z 790.442:2004采用配电线载波的配电自动化第4-42部分：数据通信协议，应用协议－应用层 低压电力线载波通信技术及应用 摘要：低压电力线在实际应用的过程中有很多优良的特性，并且在多个领域中 都有着广泛的应用。低压电力线载波通信技术经历了很长时间的发展过程，在技 术的应用上已经趋于成熟。本文先对低压电力线载波通信技术的系统设计进行了 分析，并介绍了它的工作原理和具体的应用，希望可以为相关领域提供一些参考 意见。 关键词：低压电力线；载波通信技术；应用 低压电力线载波通信技术可以应用于很多不同的领域，并且具有覆盖规模广、操作简单等优势。基于此，该技术逐渐发展成为我国现阶段完成高速数据传播的 主重要技术之一。但是由于受到各种因素的限制，该技术存在的潜能难以进行有 效的挖掘，所以该技术还有丰富的可开发利用空间。在此情况下，我国有关部门 不断提高了对该技术的重视程度并且对其加以改进和完善，从而保障我国的通信 技术向着更加优化的方向发展。 1.低压电力线载波通信系统设计概述 该技术发展的关键性因素在于其进行信号传输时的质量，而信号传输有着抗 阻和不断衰减的特点，并且会对信号的质量产生直接的影响。另外，利用低压电 力线载波通信技术进行传输时，信号的质量还会受到不同噪音的干扰，使得信号 质量被消弱，最终对通信效果产生不良影响。而且信号传输时的抗阻和不断衰减 这两种特性对信号传输的实际距离起着决定性的影响，对噪音的抗干扰能力在很 大程度上影响着信号在传输过程中的质量。因此，在应用该技术时必须要对多方 面的因素进行综合考虑，从而有效的促进信号传输距离不断扩大，信号质量得以 提高，最终实现良好的传输效果。 在对电力线进行设计时，必须要将其抗阻能力考虑在内。正常情况下，电力 线都具备良好的抗阻性，所以在对通信系统进行设计时一般只需要保证信号输出 和接收两端具有良好的的抗阻性即可，尽可能的对信号接收和传输时的能量消耗 进行有效的控制。在电力线上进行信号传输的过程中，高频传输信号会出现大幅 度的衰减，并且无法避免噪音干扰。为了确保信号在传输过程中的强度，电力线 需要具备良好的抗干扰能力。在此通信技术中，为了实现信号强化一般可以应用 扩频以及正交频复用这两种技术手段。应用扩频技术一般多应用于信噪微弱的环 境下，用于接收信噪比较为强烈的信号。此外，在选取宽带和载波频率的时候应 该注意以下内容：尽量按照噪音干扰程度最小和信号衰减速度最低的要求进行选取。在不同频域中，结合信号的实际衰减情况和噪音出现的密度来确定最适宜的 载波频率。按照信号干扰强度的实际情况，在频谱中如果信号衰减会比噪音干扰 对信号产生更大的影响，首先需要对不同频谱中出现的信号衰减情况进行考虑， 然后再结合噪音频谱的实际密度进行分析，一般会选取处于低频段的载波频谱。 反之如果噪音干扰所带来的影响更大，则应该先对噪音频谱的实际密度进行分， 这种情况下一般回选取高频率频段。 2.低压电力线载波通信技术原理分析 该技术一般包括三个部分，分别为低压电力线、终端设备以及系统管理中心。在通信系统中，低压电力线担任信号传输过程中的媒介。因为信号在进行传输期 间会受到很大程度的衰减，所以该技术进行信号传输的距离会被限制。为了处理 这个问题，系统管理中心有负责进行信号接收的设备，接收完成后再对信号进行 解调，然后再经过其他一系列的处理之后，应用串口的方法或GPRS技术将经过 10kV电力电缆技术规范 目录 1规范性引用文件 (1) 2技术参数和性能要求 (1) 3标准技术参数 (3) 4使用环境条件表 (7) 5试验 (7) 6产品标志、包装、运输和保管 (8) 10kV电力电缆技术规范 1规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 311.1高压输变电设备的绝缘配合 GB/T 2951电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 GB/T 2952电缆外护层 GB/T 3048.10电线电缆电性能试验方法第10部分：挤出护套火花试验 GB/T 3048.12电线电缆电性能试验方法第12部分：局部放电试验 GB/T 3956电缆的导体 GB/T 6995电线电缆识别标志方法 GB/T 11019电缆用铝带 GB/T 12706.2额定电压1kV（U m=1.2kV）到35kV（U m=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及其附件第2部分：额定电压6kV（U m=7.2kV）到30kV（U m=36kV）电缆 GB/T 14315电力电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管 GB/T 19001 质量管理体系要求 GB/T 19666阻燃和耐火电线电缆通则 JB/T 8137 电线电缆交货盘 2技术参数和性能要求 2.1 电缆结构 2.1.1 导体 导体表面应光洁、无油污、无损伤屏蔽及绝缘的毛刺、锐边，无凸起或断裂的单线。导体应为圆形并绞合紧压，紧压系数不小于0.9，其他应符合GB/T 3956的规定。 800mm2以下导体应采用紧压圆形导体结构；800mm2的导体可任选紧压导体或分割导体结构，1000mm2及以上应采用分割导体结构。 2.1.2 挤出交联工艺 导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽应采用三层共挤工艺，全封闭化学交联。绝缘料采用交联聚乙烯料，半导电屏蔽料采用交联型材料，绝缘料和半导电料从生产之日到使用不应超过半年。生产厂家提供对产品工艺制造水平的描述，包括干式交联流水线方式，生产设备中的测偏装置、干式交联，冷却装置的描述等。 2.1.3 导体屏蔽 导体屏蔽应为挤包的半导电层，电阻率不大于1000Ω·cm。半导电层应均匀地包覆在导体上，并与绝缘紧密结合，表面光滑，无明显绞线凸纹，不应有尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹。 标称截面积为500mm2及以上电缆导体屏蔽应由半导电带和挤包半导电层复合组成。 2.1.4 绝缘 绝缘标称厚度t n为4.5mm，绝缘厚度平均值应不小于标称值，任一点最小测量厚度应不小于标称厚度t n的90%。任一断面的偏心率［（最大测量厚度－最小测量厚度）/最大测量厚度］应不大于10%。 电缆的绝缘偏心度应符合下式规定： (t max-t min)/t max≤10% 式中t max ——绝缘最大厚度，mm； t min ——绝缘最小厚度，mm。 PL2102--功能特征 PL2000A/B 是专为电力线通讯网络设计的半双工异步调制解调器，是PL2000 的升级产品。它仅由单一的 +5V 电源供电，以及一个外部的接口电路与电力线耦合。PL2000A/B 除具备原有系统基本的通讯控制功能外，还内置了四种常用的功能电路：32 Bytes SRAM，电压监测，看门狗定时器及复位电路，它们通过标准的 I2C接口与外部的微处理器相联。PL2000B内建高灵敏度放大器及四象限模拟乘法器，进一步提高了集成度（无需外部模拟混频器）。 PL2000A/B 是特别针对中国电力网恶劣的信道环境所研制开发的低压电力线载波通信芯片，低信噪比数据传输性能比 PL2000 有了大幅度的提高，同时将数据传输速率提升一倍。由于采用了直接序列扩频、数字信号处理、直接数字频率合成等新技术，以及大规模数字 /模拟混合 0.5um CMOS 工艺制作，所以在抗干扰、抗衰落性能以及国内外同类产品性能价格比等方面有着更加出众的表现。 ■0.35um CMOS 数摸混合集成电路 ■直序扩频半双工异步调制解调器 ■二相相移键控，120KHz载频，带宽15KHz，传输速率500 bps ■接收灵敏度：100μVRMS ■15位伪码长度,可编程同步捕获门限 ■I2C串行通信接口 ■32Bytes SRAM (电池维护) ■可编程实时钟(秒/分/时/日/月/星期/年) (电池维护),支持数字频率校正 ■上电复位/电压监测电路及看门狗定时器 ■单+5V供电，I/O 口带 2500V ESD 保护 ■工业级温度标准: -40oC ~ +85oC ■SOP20 / SOP24 / SOP28 封装 典型应用图： 基于PL2101的单片机低压电力线载波通信接口扩展 发布:2011-09-05 | 作者: | 来源: menglongfei | 查看:328次 | 用户关注： 本文介绍了低压电力线通信接口芯片PL2101与MSP430F149的接口。早期的低压电力线载波通信芯片的接口电路相对复杂、抗干扰能力差，且多为国外产品，性价比低，因此，单片机系统较少采用低压电力线载波通信。随着通信技术的发展，新型低压电力线载波通信接口芯片解决了以上缺点，使得单片机系统采用低压电 系统安装工艺流程图 (2) 一、总则 (3) 二、现场勘察、工程设计方案及安装计划的制定 (4) 三、采集终端的安装 (4) 四、集中器的安装 (9) 五、电源线的驳接 (12) 六、工程完工检查、补遗 (13) 七、集中器试上电 (14) 八、安装资料整理移交 (14) 系统安装工艺流程图 现场勘察 工程总体设计、规划 检查设备和线材的合格证件 安装采集终端和集中器 安装电话线和交换机 完工检查和修正遗留缺陷 数据初始化 系统抄表复查 竣工 验收 资料移交用户 1.1为保证集中抄表工程的施工安装质量，促进安装技术的进步，确保相关用电设备的安全运行和人身安全，制定本规范。 1.2本规范适用于低压载波抄表系统相关装置：相关电表、采集终端、集中器、电源线、信号线、电话交换机安装工程的施工。 1.3采用的上述设备和材料应有合格证件，装置应有名牌。 1.4施工中使用的安全用具、工具、器械必须符合安装规程要求，且使用方法正确。 1.5施工中的安全技术措施，应符合本规范和现行有关安全技术标准及产品的规定，对重要的工序，应事先制定施工方案及安全技术措施。 1.6与安装有关的其他电气工程应符合下列要求： 1.6.1电表箱安装完好且用户出线敷设完毕。 1.6.2涉及高、低电压房内施工的工程，其电气设备（盘、柜）应已排列到位且基本安装完毕。 1.7安装应符合设计要求，设备外观完整，固定可靠，密封良好，线路排列整齐、美观。 1.8集中抄表系统工程按工序分如下几个环节： 1.8.1现场勘察，工程总体设计方案和安装计划的制定； 1.8.2采集终端和集中器的安装； 1.8.3集中器电源线的敷设； 1.8.4电话线和交换机的安装； 1.8.5工程完工检查及修正遗留缺陷； 1.8.6装置系统试送电； 1.8.7安装资料整理、移交； 1.8.8安装质量检查； 1.8.9现场安装初始化 1.8.10复查和验收 1.8.11资料移交使用部门。 ........ 低压电力电缆技术规范 目录 1规范性引用文件 (1) 2技术参数及要求 (1) 3使用环境条件表 (10) 4试验 (10) 5包装及运输 (13) 低压电力电缆技术规范 1规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。 GB 12706额定电压1kV（Um＝1.2kV）到35kV（Um＝40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件 IEC 60502额定电压1kV（Um＝1.2kV）到30kV Um＝36kV）的挤包绝缘电力电缆及附件 GB 3597电力电缆铜、铝导电线芯 GB/T3048电线电缆电性能试验方法 GB/T3956电缆的导体 GB 6995电线电缆识别标志方法 DL/T 401高压电缆选用导则 GB 2952电缆外护套 GB 50217电力工程电缆设计规范 2技术参数及要求 2.1设备名称1kV 交联电缆 2.2系统额定电压： 1kV 及以下 2.3电缆额定电压（ U0/U ）： 0.6/1kV 2.4额定频率：50Hz 2.5敷设条件 敷设环境有空气中、直埋、沟槽、排管、桥架、竖井、隧道等多种方式。地下敷设时电缆局部可能完全浸于水中。 ........ 表 1技术参数特性表 序 项目单位标准参数值备注号 10.6/1kV 挤包绝缘电力电缆结构参数 YJV、YJV22、 /WD-YJY 、 电缆型号 WD-YJY22 、 1.1 NH-YJV 、 NH-YJV22 、 阻燃等级ZA 、ZB、 ZC 材料/铜 材料生产厂及牌号/供货方提供 一芯： 2.5;4;6;10;16;25; 35;50;70;95;120; 1.2150;185;240;300 铜导体芯数×标称截面芯× 二芯： mm 2 4;6;10;16;25;35; 50;70;95;120;15 三芯：6;10;16 电力线载波自动抄表系统设计与研究 王振朝，郭伟东，王伊瑾 (河北大学电信学院,河北保定071002） 摘要：本文设计实现了一种基于电力线载波通信技术的自动抄表系统。首先介绍该系统的整体结构及技术特点。然后通过对系统中载波信息电表的软、硬件设计方案介绍说明电力线载波通信功能的实现。最后对系统通信性能进行测试，对提高载波通信可靠性的技术措施进行了探讨。 关键词：电力线载波通信；自动抄表；载波信息电表 中图分类号：TP18文献标识码：A ·计算技术与自动化· The Design and Resear ch on Power Line Communicat ion Aut omat ic Reading Met er Syst em WANG Zhen-chao，GUO Wei-dong，WANG Yi-jin (College of Electronic and Information Engineering,Hebei University,Hebei Baoding071002) Key words:power line Carrier communication;AMR;Carrier information meter 近年来，随着我国住宅产业和电力事业的高速发展，供电部 门仅依靠传统的人工抄表，在实时性和准确性等方面都存在着 严重的不足。建立一种新型的自动抄表系统已成为电力企业的 重要课题。自动抄表系统简称AMRS(Automatic Meter Read－ ing System)，是一种采用传感、通讯、计算机网络技术完成抄读 和处理用户消耗能源的智能化管理系统[1]。它集计量、数据采 集、处理、通讯、管理于一体，并对城市居民户用耗能信息加以综 合处理的系统。近年来，这一技术在国内外应运而生，而且发展 非常迅速。 1自动抄表系统现状 近年来，自动抄表系统在国内外发展迅速，并已步入实用阶 段。系统中最关键的研究在于通信方式的选择，它占据了投资的 相当大的部分。选择一种合适的通信方式，可以在很大程度上提高系统的可靠性和实用性，从而使系统得到广泛的推广。目前国内外研究中常见的自动抄表系统数据传输方式主要可以分为两种： （1）独立总线通信方式。包括RS485总线等通信方式。此方式需另外铺设专用的通信信道，耗资较大，还给住户带来不便，难以在实际中推广[2]。 （2）无线通信方式。包括无线电通信和红外通信等方式。此方案技术成熟，通信成功率高，传输频带宽，通信容量较大，安装调试方便。但其设备及安装成本较高，且易产生信道相互干扰。所以这种通信方式的使用场合有一定的限制，在自动抄表系统中多作为上层通信方案而不用于底层通信通道[3]。 （3）低压电力线载波通信方式。低压电力载波通信（Low-Power Line Carrier Communication，L-PLC）是利用现有的低压配电线路（220V或380V交流供电线路）作为通信介质，实现数据、话音、图像等综合业务传输的通信技术。PLC技术充分利用现有的电力线资源实现数据的传输，建设速度快，投资少，连接方便，覆盖范围大。基于低压电力线载波通信技术的自动抄表系统，无需线路投资，自动化程度高，易于与用电管理系统连接，其独特的优势给实际推广带来了极大的方便，应用日益广泛。是目前主要的发展方向[4]。 2电力线载波自动抄表系统结构 低压电力线载波自动抄表系统是集电表数据采集、载波传输、数据存储、数据通信、数据处理及通断电控制等功能于一体的自动化系统。系统具有三层结构，即抄表管理中心、载波集中器、载波信息电表和多路采集终端。系统结构如图1所示： 图1载波自动抄表系统结构图 2.1抄表管理中心 抄表管理中心由抄表管理计算机和上位机抄表管理系统软 件组成，是抄表管理人员与本系统直接交流的部分。管理中心负 责将数据集中器传输上来的用户电量信息汇总、整理后加以处 理，提供给收费系统、用电管理系统使用。并通过上位机管理系 统对辖区各载波集中器和载波电表进行管理，定期抄取集中器 的数据。最后，还可以通过与银行建立合作关系，把管理中心的 数据库和银行联网，由银行从用户在该行的存款账户上扣取电 费，实现收费方式的全自动化。 2.2载波集中器 载波集中器是载波通信的中央设备，安装在低压配电变压 器的低压侧，是整个系统的中心层。它向上通过公用电话线或 GSM数据通道与抄表管理中心通讯，接收抄表管理中心的指令， 自动完成电表数据抄录。向下通过低压电力线载波通信方式汇 集该配变下所有载波信息电表和采集终端的数据，定时或不定 时抄录载波信息电表和采集终端采集到的用户电量数据，并根 据设置将数据保存。此外还需根据抄表管理中心的指令向载波 表或采集终端发送用户供、断电分合指令，完成对用户的远程 供、断电控制工作。 2.3载波信息电表 本方案中设计的是单相电子式载波信息电表。其位于用户 端，直接采集用户电量数据，通过电力线载波通信方式向上传输 给数据集中器。载波表集计量、显示、通讯功能于一体，具有外围 元器件少、结构简单、可靠性高、载波通信能力强等优点。更适合 用户比较分散台区的自动抄表，既规范又有一定的价格优势。 2.4 多路采集终端 ４３ 电力线载波集中抄表系统方案 一、系统介绍 随着两网改造工作的不断深入进行，供电质量有了很大提高。同时，“一户一表”工程的实施也有效增加了用电透明度，提高了顾客满意率；但抄表及催费的工作量却大量增加。只有实现自动抄表才能提高工作效率，节省人力、财力达到省公司要求的“减员增效”的目标要求；而且可以方便地实现电费结算，正确计算台区线损，有效防止窃电，使供电管理向电子化、信息化方向迈进。 我公司研制生产的低压电力载波集中抄表系统采用了窄带直序扩频技术，产品具有抗干扰能力强，抄到率高的显著特点。自动中继技术的应用，使产品更加适应我国目前电力质量差的实际情况。 系统利用低压电力线载波方式将同一配变台区内的所有用户的实际用电量（电能表读数）集中抄收到数据集中器，各配变台区的数据集中器再通过电话线/无线通讯将数据传送到管理主站。整个系统自动化程度高、运行可靠，是实现用电管理自动化、加强用电安全监察理想的技术手段。 集中器最多可管理1024个电力载波终端，足以管辖一个居民小区或一片商业区。集中器利用电力线载波通信方式，可定时或实时抄取所辖所有载波表数据，并保存在内部数据存储器中，以备中心站计算机随时调用。 管理中心可以是仅以单台计算机构建的简单系统，也可以是大型的计算机网络系统，中心站计算机可实时自动抄取所辖集中器内的数据。本系统可管理小到一个居民小区，大到一个地区、一个城市。 二、系统构成 系统内的各类脉冲输出电表，通过传感器把电表走度转换为电脉冲方式，传输给载波表的采集模块, 采集模块接收到脉冲后进行处理，并将结果存储；载波表和集中器之间通过电力载波通信，载波表平时处于接收状态，当接收到集中器的操作指令时，则按照指令内容操作，可将本载波表有关数据通过电力线传送至集中器。 （一）、系统组成 载波表抄表系统主要包括两个部分： a）新竹电力载波集中器、新竹载波表系统。 载波表与集中器通过电力线载波方式进行通讯，载波表为一户一表，集中器为一个台区一个集中器，每个台区视情况需要安装一套至多套三相载波表做为台区总表。 b）管理主站系统。 各配变台区的数据集中器通过电话线（MODEM）或GSM等通讯方式将数据传送到管理主站，管理主站只需一个，以单台计算机构建的简单系统，也可以是大型的计算机网络系统，一个管理主站配套申请一个独立电话帐户或SIM卡帐户用来与集中器通讯，管理主站可实时自动抄取所辖集中器内的数据。 （二）、系统图 三、系统方案 （一）上行通讯方案（主台—集中器通讯采用Q／GDW 376.2） 中压电缆规格书 目录 1.适用范围 (2) 2.总则 (3) 3.标准规范 (3) 4.技术条件及要求 (4) 5.检查和试验 (7) 6.标记 (7) 7.供方责任 (8) 8.供方技术文件 (8) 9.包装、运输及存放 (8) 1.适用范围 本规格书为6（10）kV阻燃型中压交联聚乙烯(XLPE)绝缘、聚氯乙烯护套电力电缆设计、选材、制造和检验的最基本要求。 2.总则 2.1本规格书与相关法规、标准、数据表、图纸等之间的任何矛盾应在工程实施阶段由需方负 责澄清。 2.2本规定并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述相关规范和标准的条文，故在具体工 程实施阶段，应要求供方根据工程的实际情况及国家最新标准、规范提供优质产品。 2.3本规定所列标准、规范如与供方所执行的标准不一致时，应按较高标准执行，且供方应充 分描述本技术规定与相关法规的不同点。 2.4供方应提供需方要求的全部资料和数据，不应用假设条件及未经实验的数据来掩盖产品参 数的缺陷。 2.5应按照相关的标准，包括：IEC标准、国家标准以及行业标准对低压动力及控制电缆进行 制造、检验、试验、包装运输、安装和运行。 2.6为确保电缆正确的安装、操作及维修，供方应提供所有必须附加的设备、专用工具和附件 及其清单，即使这些设备和工具在相关资料中没有列出。 2.7 6（10）kV电力电缆应是经过法定机关检验合格的并经过运行实践考验的、性能优良、 技术先进、价格合理的成熟的产品，而不应是试制品或不成熟的产品。 3.标准规范 交流中压动力的设计、制造和试验应符合本规格书及下列最新版国家标准和国际标准的要求。所列标准并非全部标准，仅列出了主要标准。 3.1 国家标准 GB311.1-6-1997 高电压试验 GB/T 2952.1-1989 电缆外护层第1部分：总则 GB/T 2952.3-1989 电缆外护层第3部分：非金属套电缆通用外护层 GB/T 3956-1997 电缆的导体 GB 6995.1-1986 电线电缆识别标志第1部分：一般规定 GB 6995.2-1986 电线电缆识别标志第2部分：标准颜色 GB 6995.3-1986 电线电缆识别标志第3部分：电线电缆识别标志 GB 6995.4-1986 电线电缆识别标志第4部分电气装备电线电缆绝缘线芯识别标志 GB 6995.5-1986 电线电缆识别标志第5部分电力电缆绝缘线芯识别标志 GB12706.3-1991 额定电压35kV及以下铜芯、铝芯塑料绝缘电力电缆第3部分：交联聚乙烯绝缘电力电缆 GB3957-83 电力电缆铜，铝导电线芯GB12666.1~7-90 电线电缆燃烧试验方法 I C S17.220.20 N22 中华人民共和国国家标准 G B/T19882.214 2012 自动抄表系统 第214部分:低压电力线载波抄表系统静止式载波电能表特殊要求 A u t o m a t i cm e t e r r e a d i n g s y s t e m P a r t214:D i s t r i b u t i o n l i n e c a r r i e rm e t e r r e a d i n g s y s t e m P a r t i c u l a r r e q u i r e m e n t s f o r s t a t i cD L Cm e t e r s 2012-12-31发布2013-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布 目 次 前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………引言Ⅳ…………………………………………………………………………………………………………1 范围1………………………………………………………………………………………………………2 规范性引用文件1…………………………………………………………………………………………3 术语和定义1………………………………………………………………………………………………4 分类1……………………………………………………………………………………………………… 4.1 按照接入线路方式和测量电能量的类别1………………………………………………………… 4.2 按测量电能的准确度等级2………………………………………………………………………… 4.3 按测量电能的方向2………………………………………………………………………………… 4.4 按计费率类型2………………………………………………………………………………………5 标准电量值2………………………………………………………………………………………………6 要求2……………………………………………………………………………………………………… 6.1 功能要求2…………………………………………………………………………………………… 6.2 机械要求3…………………………………………………………………………………………… 6.3 气候条件3…………………………………………………………………………………………… 6.4 电气要求3…………………………………………………………………………………………… 6.5 通信性能要求4……………………………………………………………………………………… 6.6 数据安全性要求5…………………………………………………………………………………… 6.7 电磁兼容性(E M C )5………………………………………………………………………………… 6.8 准确度要求5 …………………………………………………………………………………………7 试验方法5………………………………………………………………………………………………… 7.1 功能符合性试验6…………………………………………………………………………………… 7.2 机械性能试验6……………………………………………………………………………………… 7.3 气候影响试验6……………………………………………………………………………………… 7.4 电气性能试验6……………………………………………………………………………………… 7.5 电磁兼容试验7……………………………………………………………………………………… 7.6 数据安全性试验7…………………………………………………………………………………… 7.7 准确度试验7………………………………………………………………………………………… 7.8 输出装置试验7………………………………………………………………………………………8 检验规则8………………………………………………………………………………………………… 8.1 出厂检验8…………………………………………………………………………………………… 8.2 型式检验8…………………………………………………………………………………………… 8.3 周期检验( 过程稳定性检验)8……………………………………………………………………… 8.4 监督检验9……………………………………………………………………………………………9 标志二 说明书二包装及贮存9.......................................................................................... 9.1 标志9 (Ⅰ) G B /T 19882.214 2012国内外低压电力线载波通信应用现状分析
10KV电力电缆技术规范书
电力线载波通信系统解读
新版低压电力电缆技术规范.pdf
低压电力电缆技术规范
通信领域中电力线载波通信的应用及其原理
01晓程--低压电力线载波自动抄表系统 通信协议
低压电力线载波通信技术及应用
10kV电力电缆技术规范报告
低压电力线载波通信
低压电力线载波集中抄表系统-安装规程
低压电力电缆技术规范标准[详].docx
电力线载波自动抄表系统设计与研究
电力线载波集中抄表系统方案
中低压电缆技术规格书
自动抄表系统 第214部分：低压电力线载波抄表系统 静止式载波电