集中器说明书2010.3.15

集中抄表终端使用说明书

第 1 章1概述

1.1 引言

1.2 系统原理

电力线载波通信是利用输电线作为传输媒介的通讯方式。

本终端主要有五部分组成：电源单元、处理单元、通信单元、GPRS单元，框图如下图1所示。

其中电源单元给GPRS单元、处理单元、通信接口供电。

GPRS单元通过移动公司的GPRS网络同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。

处理单元对各种数据进行统计分析后保存在处理单元的flash芯片内等待主站召测，同时处理单元也执行主台下发的命令，处理单元还配备有标准的RS232口，供现场通讯。

通信接口配置了标准的232接口和RS485接口。

1.3系统平台

本系统终端软件采用先进嵌入式操作系统开发，硬件采用32位ARM7内核CPU，8Mbit 静态SRAM和512Mbit NandFLASH大容量数据存储器；通信信道采用高速全双工的工业级GPRS/CDMA模块；终端内置TCP/IP协议，支持各种有无线网络通信方式，支持网络在线升级。

1.4 功能特点

●交流采样功能

测控管理终端具备交流采样模块，可以采集并计算三相电压、电流、功率、需量、有无功电量等。

●抄表功能

抄读电能表的正反有功电量、四象限无功电量、电压、电流、有功功率及无功功率，冻结电量等。

●数据抄读及存储功能

终端可以抄读和存储不同的数据。

●通信功能

终端与主站的通信支持GPRS/CDMA，并且有本地维护接口。

●时钟管理

时钟误差 0.12S/h，时钟保持大于10年。

●远程升级

终端支持远程在线升级功能。

第 2 章

2、终端部件及安装说明

2.1终端结构

●终端结构部件

终端分为三个部分：显示部分、模块部分、接线端子部分。

2.2终端安装图

安装尺寸：275mm ×160mm

终端上部有挂钩螺钉孔,用M6×15螺钉固定,终端下部有2个安装PA4×10或PA4×12自攻螺钉固定,按下图所示的安装尺寸在底板上先钻好孔。

使用设备后挂环,把设备安装在墙壁或者表箱中设备底部还有安装孔,帮助固定设备。

终端外壳及尺寸：

? 外壳构成；

由五部分组成：底壳、面壳、端子盒、232通讯模块盒和GPRS 模块盒，本体门和端子盒可加铅封。

? 外壳尺寸； 290mm ×176mm ×95mm ? 端子设计

接线端子强弱电分层排列，加强电气绝缘性能。

底座固定在坚固、耐火、不易震动的物体上。请勿安装在较薄的胶合板或较脆弱的墙壁表面材料上,否则螺丝可能脱落,使设备跌落；切勿使用钉子、胶带或其他不牢固的东西,将设备固定在墙上,否则长期使用以及震动会使设备跌落。

2.3 终端说明2.

3.1 外形尺寸

2.3.2按键定义

2.3.2 状态指示

1 远程通信模块状态指示

NET T/R

电源

图B-1 远程通信模块指示灯

电源灯——模块上电指示灯，红色。灯亮时，表示模块上电；灯灭时，表示模块失电。 NET 灯——网络状态指示灯，绿色。

T/R 灯——模块数据通信指示灯，红绿双色。红灯闪烁时，表示模块接收数据；绿灯闪烁

时，表示模块发送数据。 2 载波通信模块状态指示

载 波

网 络

电源T/R LINK DATA

图B-2 载波通信模块指示灯

电源灯——模块上电指示灯，红色。灯亮时，表示模块上电；灯灭时，表示模块失电。

T/R 灯——模块数据通信指示灯，红绿双色。红灯闪烁时，表示模块接收数据；绿灯闪烁

时，表示模块发送数据。

A

灯 ——

A 相发送状态指示灯，绿色。

B 灯 ——B 相发送状态指示灯，绿色。

C 灯 ——C 相发送状态指示灯，绿色。

LINK 灯——以太网状态指示灯，绿色。表示以太网口成功建立连接后，LINK 灯常亮。

上键 右键

下键 左键

DATA灯——以太网数据指示灯，红色。以太网口上有数据交换时，DATA灯闪烁。

2.4终端接线

1） 485线的连接

一般具有485口的表计，只要将电表的A、B口接到终端的A、B口的相应端子上即可。

一台终端最多可接8块电表。

2）遥信线的连接

遥信线接到被跳闸开关的常开辅助接点上，即在合闸状态时，该触点是接通的，此时，终端上相应的显示状态。

每路遥信线采用独立的电缆进行连接，一端接到被控跳闸开关的辅助触点上，另一端的两根线接至终端遥信相对应的端子上。每路遥信的两根线无正负之分，只要接到对应的端子上即可。也可用来检测门开关信号。

●终端接入三相四线电源

1)供电方式

终端使用三相供电方式，三相四线供电时断二相电压的条件下，交流电源能维持终端正常工作。

2)供电电压

终端在额定电压3×220/380V±30%内能正常工作，三相四线终端能承受1.9Un运行4小时不损坏。

3)备用电源

终端装配有备用电池，终端在掉电的情况下，后备电池能维持终端断电情况下与主站数据通信至少三次。

4)消耗功率

在非通信状态下，三相供电时，每相有功功耗不大于5W，视在功耗不大于10VA。电流

输入回路功率消耗≦0.25VA（单相）；电压输入回路功率消耗≦0.5VA（单相）。

2.5 SIM卡的安装

SIM卡安装在终端模块盒内（打开模块盒上的盖板，将已开通GPRS业务功能的SIM 卡安装在卡座里，注意SIM卡的正反），且有外引天线的位置。

2.6天线的安装

终端GPRS模块盒上有外引天线的位置。

安装前应确认信号强度；信号良好时，推荐使用内置天线；

在有电磁屏蔽场合使用时，应使用外置天线；

多余天线应盘成环状后固定于安全地方，折角不宜过大；

环境信号较差场所（如地下室）应联系当地移动/联通公司解决信号覆盖问题；

3 性能和参数指标

1、工作电源

1.1工作电源

集中器使用交流三相四线供电，采集器可使用单相或三相四线供电。三相四线供电时，在断一相或两相电压的条件下，交流电源能维持集中器和采集器正常工作和通信。

工作电源额定电压：220 V/380 V，允许偏差-20%～+20%；频率：50Hz，允许偏差-6%～+2%。

1.2消耗功率

在非通信状态下，采集器消耗的视在功率不大于5V A、有功功率不大于3W；集中器消耗的视在功率不大于15V A、有功功率不大于10W。

1.3失电数据和时钟保持

供电电源中断后，集中器至少保持数据和时钟一个月。电源恢复时，保存数据不丢失，内部时钟正常运行。采集器可选配该功能。

2、功能要求

1.1功能配置

集中抄表终端的功能配置见表2。

表2 集中抄表终端的功能配置

1.2.1数据采集

1.2.1.1采集数据类型

集中器采集各电能表的实时电能示值、日零点冻结电能示值、抄表日零点冻结电能示值。电能数据保存时带有时标。

集中器采集的实时或当前数据内容见表3。

表3 实时和当前数据

1.2.1.2采集方式

集中器可用下列方式采集电能表的数据：

a)实时采集：集中器直接采集指定电能表的相应数据项，或采集采集器存储的各类电能数据、参数和事件数据。

b)定时自动采集：集中器根据主站设置的抄表方案自动采集采集器或电能表的数据。

c)自动补抄：集中器对在规定时间内未抄读到数据的电能表应有自动补抄功能。补抄失败时，生成事件记录，并向主站报告。

1.2.1.3状态量采集

终端实时采集开关位置状态和其它状态信息，发生变位时可记入内存并在最近一次主站查询时向其发送该变位信号或终端主动上报。

1.2.1.4交流模拟量采集

集中器可按使用要求选配电压、电流等模拟量采集功能，测量电压、电流、功率、功率因数等。交流模拟量采集要求符合DL/T 698.34-200的4.6.1.3条要求。

1.2.2数据管理和存储

1.2.2.1存储数据类型

集中器按要求对采集数据进行分类存储，如日冻结数据、抄表日冻结数据、曲线数据、历史月数据等。曲线冻结数据密度由主站设置，最小冻结时间间隔为1h，采集数据内容见表4和表5。

表4 历史日数据

表5 历史月数据

1.2.2.2存储容量

集中器数据存储容量不低于32M。

集中器能分类存储下列数据：每个电能表至少31个日零点（次日零点）冻结电能数据，12个月末零点（每月1日零点）冻结电能数据，10个重点用户10天的24个整点电能数据。

1.2.2.3重点用户采集

集中器能按要求选定某些用户为重点用户，按照采集间隔1h生成曲线数据，采集数据内容见表2。

1.2.2.4电能表运行状况监测

终端监视电能表运行状况，电能表发生参数变更、时钟超差或电能表故障等状况时，按事件记录要求记录发生时间和异常数据。

1.2.2.5公变电能计量

当集中器配置交流模拟量采集功能，计算公变各电气量时，能实现公变电能计量功能，计量并存储正反向总及分相有功电能、最大需量及发生时刻、正反向总无功电能，有功电能计量准确度达到1.0级，无功电能计量准确度达到2.0级，符合DL/T614的有关规定。

1.2.3参数设置和查询功能

1.2.3.1时钟召测和对时功能

集中器有计时单元，计时单元的日计时误差≤±1s/d。集中器可接收主站或本地手持设备的时钟召测和对时命令。集中器能通过本地信道对系统内采集器进行广播对时或对电能表进行广播校时。

1.2.3.2终端参数设置和查询

可远程查询或本地设置和查询下列参数：

——集中器档案，如采集点编号等；

——集中器通信参数，如主站通讯地址(包括主通道和备用通道)、通信协议、IP地址、振铃次数、通信路由等。

1.2.3.3抄表参数

可远程或本地设置和查询抄表方案，如集中器采集周期、抄表时间、采集数据项等。

1.2.4事件记录

集中器能根据设置的事件属性，将事件按重要事件和一般事件分类记录。事件包括终端参数变更、抄表失败、终端停/上电，电能表时钟超差等，记录的主要事件见表6。

当集中器采用双工传输信道时，集中器主动向主站发送告警信息；当采用不具有主动上报的远程信道时，集中器在应答主站抄读电能量数据时将请求访问位（ACD）置1，请求主站访问。集中器能保存最近500条事件记录。

表6 事件记录

1.2.5数据传输

1.2.5.1与主站通信

集中器与主站通信，接收并响应主站的命令，向主站传送数据，对重要数据和参数设置、控制报文的传输有安全防护措施。

1.2.5.2中继路由管理

集中器具有固定中继路由或自动中继路由管理功能。

1.2.5.3数据转发

集中器能接收并转发主站命令对电能表进行数据采集和控制。

1.2.6本地功能

1.2.6.1本地状态指示

有电源、工作状态、通信状态等指示。

1.2.6.2本地维护接口

提供本地维护接口，支持手持设备设置参数和现场抄读电能量数据，并有权限和密码管理等安全措施，防止非授权人员操作。

1.2.6.3本地扩展接口

提供本地通信接口，可抄读台区考核表数据，并支持用于配变监测的交采装置和无功补偿装置进行通信。

1.2.7终端维护

1.2.7.1自检和异常记录

集中器可自动进行自检，发现设备（包括通信）异常应有事件记录和告警功能。1.2.7.2初始化

终端接收到主站下发的初始化命令后，分别对硬件、参数区、数据区进行初始化，参数区置为缺省值，数据区清零，控制解除。

1.2.7.3远程软件升级

集中器支持主站对集中器进行远程在线软件下载升级，并支持断点续传方式，但不支持短信通信升级。

5 运输和储存

产品在运输和拆封时不应受到剧烈冲击，并根据GB/T1546-1995《仪器仪表包装运输技术条件》规定运输和存贮。

终端的储存环境条件符合：

温度：-25℃～+75℃

相对湿度：5%～100%（包括凝露）

无腐蚀性气体。

6 维护和修理

6.1 每隔半年或一年，应清除终端外壳上的积尘。

6.2 在安装、维修设备时，人体切勿接触带有高压的部件，以免造成人身事故。

7 服务承诺