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-技术规范

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

低压电力线载波集中抄表系统-技术规范

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。

低压电力线载波集中抄表系统-技术规范

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

相关文档