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文档简介

1、三相智能电能表技术规范宣贯 国家电网公司营销部,国家电网公司“智能电能表技术规范”系列标准共有八份,包括:0.2S级三相智能电能表技术规范、0.5S级三相智能电能表技术规范、0.5S级三相费控智能电能表(无线)技术规范、1级三相费控智能电能表(无线)技术规范、1级三相费控智能电能表(载波)技术规范、1级三相费控智能电能表技术规范、1级三相智能电能表技术规范、单相智能电能表技术规范。,本次宣贯对八个技术规范进行系统整合,形成三相智能电能表和单相智能电能表两部分宣贯内容。三相智能电能表部分采取了1+6模式,即:针对其中的1级三相费控智能电能表(载波)技术规范进行详细的条款解释,其余六款三相智能电能

2、表以表格形式进行了功能差异比较,避免了系列标准相同条款的重复说明。,目 录,一、适用范围,二、规范性引用文件,四、技术要求,五、试验项目及要求,三、术语和定义,六、检验规则,七、运行质量管理要求,八、系列标准差异表,【条文】 1.1 本标准适用于公司系统1级三相费控智能电能表(载波)(以下简称“电能表”)的招标、检验、验收等工作,它包括技术指标、机械性能、适应环境、功能要求、电气性能、抗干扰及可靠性等方面的技术要求、检验规则以及运行质量管理等要求。 1.2凡本标准中未述及,但在有关国家、电力行业或IEC等标准中做了规定的条文,应按相应标准执行。 【条文解释】 本条文中1级三相费控智能电能表(载

3、波),其“(载波)”指采用低压电力线窄带、宽带载波的通信方式。,1.适用范围,【条文】 下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,其最新版本适用于本标准。除本标准中规定的技术参数和要求外,其余均应遵循最新版本的国家标准、电力行业标准。如果制造单位有自已的标准或规范,原则上采用更高要求的标准。 GB/T 152842002 多费率电能表 特殊要求 GB/T 17215.3212008 交流电测量设备 特殊要求第21部分静止式有功电能表(1级和2级) GB/T 17215.3232008 交流电测量设备 特殊要求第23部分静止式无功电能表(2级和3级),2.规范性引用文件,GB/T 17

4、215.2112006 交流电测量设备 通用要求 试验和试验条件第11部分:测量设备 GB/T 17215.3012007 多功能电能表特殊要求 GB/T 61131995 无线电骚扰和抗扰度测量设备规范 GB 42082008 外壳防护等级(IP代码) GB/T 154641995 仪器仪表包装通用技术条件 JJG 5961999 电子式电能表 JB/T 62141992 仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导则 DL/T 6142007 多功能电能表 DL/T 6452007 多功能电能表通信协议,DL/T 5661995 电压失压计时器技术条件 DL/T 8302002 静止式单

5、相交流有功电能表使用导则 DL/T 698-1999 低压电力用户集中抄表系统技术条件 Q/GDW 2062008 电能表抽样技术规范 Q/GDW 3562009三相智能电能表型式规范 Q/GDW 3542009智能电能表功能规范 Q/GDW 3652009智能电能表信息交换安全认证技术规范,【条文解释】 列入引用标准一览表的标准或全部引用或部分引用,一经引用就成为本标准的一部分,在执行本标准时,遇到引用标准则应按引用标准(全部或部分)的要求执行,其要求应是一致的,不能出现相互矛盾。 当引用标准与本标准的要求有冲突时, 应以本标准为准。当引用标准有更新版本时,原则上采用新版本标准。 在引用的标

6、准中有部分没有注明日期的,这部分标准一是正在修改之中,二是时间较久即将修改,为增强本标准的时效及适用性故未标注日期。,【条文】 3.13.27 【条文解释】 略,3.术语和定义,【条文】 4.1.1 参比电压:3220/380V。 4.1.2参比电流:电能表采用直接接入方式,其基本电流(Ib)为5A、10A、20A;采用经互感器接入方式,其额定电流(In)为1.5A。最大电流宜在参比电流的4倍及以上。 4.1.3参比频率:50Hz。 4.1.4脉冲常数:电能表的脉冲常数由下式决定并取百位整数: C= (23)x107/(mUnImaxt)imp/kWh 式中: C电能表常数; m测量单元数;,

7、4.技术要求,Un参比电压; Imax最大电流; t时间间隔,为1h。 【条文解释】 此项要求主要是规范电能表的脉冲常数范围,便于生产及使用过程中的检定、检测。因为脉冲常数太小,整个检测过程时间就过长,影响工作效率,反之脉冲常数太大,有些测试设备响应不及,就无法测试,而且电能表的脉冲输出不稳定,也不利于对误差的评价。 直接接入式电能表: C=(12)x107/(mUnImaxt) 经互感器接入式电能表:C= (23)x107/(mUnImaxt),【条文】 4.2 机械及结构要求 【条文解释】 参照三相智能电能表型式规范。,【条文】 4.2.3 显示 4.2.3.1 电能表采用LCD显示,LC

8、D尺寸、屏显图形和内容、技术指标应不低于三相智能电能表型式规范的有关要求,并应根据电能表工作温度范围选用不同类型的LCD。在电能表正常使用条件下,LCD使用寿命应大于10年。 4.2.3.2在安装有表盖的条件下,其电子显示器外部应能承受15kV试验电压的静电空气放电。 4.2.3.3电量数据显示位数不少于8位,小数位可设置且不少于2位。 4.2.3.4具备背光显示功能。电能表在运行状态下可通过按键、红外等触发方式点亮背光,2个自动轮显周期后关闭背光。,【条文解释】 1、电能数据显示小数位数可设置2、3、4位,推荐使用2位小数,通信时电能 小数位数2位。 2、电能表在停电状态不支持背光功能。 3

9、、电能表背光点亮方式分为按键触发、红外触发等方式。电能表如果通过 按键方式点亮背光,则背光在按键无操作60秒以后关闭。如果是红外通信 方式点亮背光,背光在电能表2个自动轮显周期后关闭。 4、智能电能表自动循环显示和按键循环显示时,数据项由4个字节的数据标识及1个字节的序号共同表示,分别用液晶左下角的 和 显示。 显示要求同智能电能表功能规范条文解释4.11第8条。,【条文】 4.2.4 输出接口 4.2.4.1 电能量脉冲输出 4.2.4.2 多功能测试接口 4.2.4.3 报警输出接口 具有报警输出接点,接点额定参数:交流电压220V、电流5A; 直流电压100V,电流0.1A。 【条文解释

10、】 直流100V,电流0.1A是指在外接纯阻性负载条件下的指标。,【条文】 4.2.5 铭牌 4.2.6封印 4.2.7 接线图和标识 4.2.9外形尺寸 【条文解释】 均应符合国家电网公司三相智能电能表型式规范要求。 【条文】4.2.8 电池 a)抄表及全失压电池: 应方便用户更换。 b) 时钟电池: 在电能表寿命周期内无需更换,断电后可维持内部时钟正确工作时间累计不少于5年。 c)绿色环保锂电池,电池电量不足时,电能表应自动提示、报警。,【条文】 4.2.10电源供电方式 电能表电源由线路供电;电能表应具备带隔离的多路输出电源,分别提供表内部测量与数据处理单元(或测量单元、数据处理单元)、

11、通信单元使用。对于三相四线电能表,当电能表三相电压中有任两相断相后,电能表应能正常工作;对于三相三线电能表,当电能表三相电压中有任一相断相后,电能表应能正常工作。 【条文解释】 用于通信模块的工作电源独立于电能表其它电源,电能表与载波模块的接口要有隔离措施(如光隔离、磁隔离)。,【条文】 4.2.11开关、按键 开关、按键应灵活可靠,无卡死或接触不良现象,各部件应紧固无松动。编程键设置在铭牌盖板下方,应能施加封印,防止非授权人操作。 4.2.12CPU卡 对于采用CPU卡的电能表,CPU卡相关设备至少应满足以下要求。 4.2.12.1插口 介质的插口应能防尘、防水。 防尘应达到GB 4208中

12、规定的IP5X防护等级要求;防水对于户内的应达到IPXl防护等级,对于户外的应达到IPX4防护等级。,4.2.12.2卡座 CPU卡在卡座中连续插拔20次后,卡片及触点应无划裂,并能用该卡座正常读写。 电能表在正常工作状态下,将金属片插入卡座5min后拔出,试验后电能表能正常工作,内存数据不丢失。 4.2.12.2.1 触点压力 卡座读写头触点对卡的每一个触点的压力应保证满足接触点不可大于0.6N,在插拔过程中不应损坏卡和集成电路或使之产生划痕。 4.2.12.2.2 接触电阻 干净卡的触点与干净的卡座触点的接触电阻应不大于100 毫欧。,4.2.12.2.3 短路保护 卡座应具有承受触点间短

13、路的能力,不论短路时间长短,短路触点数量多少,均不应损坏卡座或引起功能上的改变。 4.2.12.2.4 电源通断保护 已插入CPU卡的卡座出现突然通断电现象时,接触触点上不应出现引起卡误操作的信号。 4.2.12.2.5 工作寿命 在规定的使用条件下,卡座应能承受不小于2万次的CPU卡插拔,【条文】 4.2.13负荷开关 负荷开关可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。 采用内置负荷开关时,对消弧措施(硬件或软件)、触点寿命、开关通断试验等提出要求。 采用外置负荷开关时,电能表设计一组开关信号。正常工作时,输出的开关信号应维持负荷开关合闸,允许用户用电;当满足控

14、制条件时,输出的开关信号应驱动外置负荷开关动作,中断供电。 负荷开关无论内置、外置,用户购电成功后都须通过本地方式由用户自行合闸。,【条文解释】 1、电流线路施加1.2Imax,在测试密钥下使用继电器测试卡进行负荷开关通断试验,试验次数10次。 2、电压线路在三相参比电压的70120时,负荷开关控制电路应能保证负荷开关正常工作。 3、当采用外置负荷开关时,如开关控制信号为脉冲方式,脉冲宽度应有一定的冗余。 4、合闸方式:(负荷开关内置/外置) 内置负荷开关: CPU卡本地费控电能表,当满足合闸条件时,可用插卡进行合闸, 合闸后跳闸指示灯熄灭。 远程费控电能表,当满足合闸条件时,采用按(上翻或下

15、翻)键超过3秒进行合闸,合闸后跳闸指示灯熄灭。,【条文】 4.2.14 表内配件 表内所有器件均应经过防锈蚀、防氧化处理,内部连接线路采用焊接方式或插接方式。如采用插接方式时应紧固、牢靠。端子座电流接线采用嵌入式双螺钉旋紧。 4.3 环境条件 4.3.1参比温度及参比湿度 参比温度为23;参比湿度为4060。,【条文】 4.3.2温湿度范围(见表4-1、4-2) 招标方可根据实际使用情况对温度范围提出特殊要求。,【条文】 4.3.3大气压力 63.0kPa106.0kPa(海拔4000m及以下),特殊订货要求除外。 4.4 功能要求 电能表的功能应满足下述要求,其他功能要求参见智能电能表功能规

16、范。,【条文】 4.4.1 电能计量 4.4.1.1具有正向有功、反向有功电能、四象限无功电能计量功能,并可以据此设置组合有功和组合无功电能。 4.4.1.2四象限无功电能除能分别记录、显示外,还可通过软件编程,实现组合无功1和组合无功2的计算、记录、显示。(注:循环显示组合无功1和组合无功2,但可按显和采集四象限无功量)。 4.4.1.3具有分时计量功能,即可按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷有功电能、无功电能;不应采用各费率(或各时段)电能量算术加的方式计算总电能。 4.4.1.4具有计量分相有功电能量功能,不应采用分相电能量算术加的方式计算总电能量。,4.4.1.5能存储12个

17、结算日电量数据,结算时间可设定为每月中任何一天的整点时刻。 4.4.1.6电能表的参数可根据需要设定;电能量参数不得设置底度值,只能清零;清零必须使用硬件编程键。 【条文解释】 电表应存储前12个月或12个(结算)周期的电能量、最大需量和发生时间。一般一个月仅进行一次结算,时结算日可以设置为任意一日的任意时刻。考虑大小月和二月闰年等情况,应设置在1-28日内的任意时刻,如果结算日为月底24时,宜设置为月初零时。,【条文】 4.4.2需量测量 4.4.2.1测量双向最大需量、分时段最大需量及其出现的日期和时间,并存储带时标的数据。 4.4.2.2最大需量值应能手动(或使用抄表器)清零,需量手动清

18、零应有防止非授权人操作的措施。 4.4.2.3最大需量测量采用滑差方式,需量周期和滑差时间可设置。出厂默认值:需量周期15min、滑差时间1min。 4.4.2.4当发生电压线路上电、时段转换、清零、时钟调整等情况时,电能表应从当前时刻开始,按照需量周期进行需量测量,当第一个需量周期完成后,按滑差间隔开始最大需量测量。在一个不完整的需量周期内,不做最大需量的记录。,4.4.2.5能存储12个结算日最大需量数据。 【条文解释】 最大需量可用编程器在编程状态发清需量命令清零。如支持手动清需量,在编程状态下,同时按“上翻”和“下翻”键持续3S进行最大需量清零。,【条文】 4.4.3显示功能 4.4.

19、3.1电能表显示内容包括主显示数据,辅助显示代码和汉字两个方面;显示内容对应显示代码参见智能电能表功能规范附录B。 4.4.3.2显示分为自动循显和按键显示两种方式,显示项目可按要求进行设置。按键显示时LCD应启动背光方式。循环显示周期可以在520秒范围内设置,默认值为5秒;循环显示和按键显示的项目参见附录B。 4.4.3.3电能表显示方式和显示要求应满足三相智能电能表型式规范中5.1和5.2的相关要求。 4.4.3.4具有异常提示功能。,【条文解释】 1、失压、失流、电流严重不平衡、断相、逆相序事件时通过液晶上标识提示,其它报警信息参考功能规范。 2、显示附表中显示项不一定在一个表上全部具有

20、,实际供货时电能表键显项不超过99项。,【条文】 4.4.4时钟、时段及费率功能 4.4.4.1采用具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路,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。 4.4.4.2至少具有两套费率时段,可通过预先设置时间实现两套费率时段的自动切换。每套费率时段全年至少可设置2个时区,24小时内至少可以设置8个时段,时段最小间隔为15分钟,并且时段间隔大于表内设定的需量周期值,时段可跨越零点设置。 【条文解释】 符合国家电网公司智能电能表功能规范要求。,【条文】 4.4.5校时 4.4.5.1通过RS485、红外等通信接口可对电能表校时,除广播校时外,校时必须

21、在编程状态下才能进行。 4.4.5.2广播校时无需编程键和通信密码配合,每天只允许一次,电能表可接受的广播校时范围不得大于5min,应避免在电能表执行冻结或结算数据转存操作前后5分钟内进行;当校正时间大于5min时,电能表只有通过现场进行校时。 【条文解释】 符合国家电网公司智能电能表功能规范要求。,【条文】 4.4.6测量及监测 能测量、记录、显示当前电能表的总及各分相电压、电流、功率、功率因数等运行参数。测量误差(引用误差)不超过1。 提供越限监测功能,可对线(相)电压、电流、功率因数等参数设置限值并进行监测,当某参数超出或低于设定的限值时,应以事件方式进行记录,记录格式及要求按DL/T

22、6452007及其备案文件执行。 【条文解释】 1、关于测量准确度:电压、电流、功率、功率因数等参数的测量主要用于指示、查询、分析,并不参与贸易结算,准确度要求并不高,采用引用误差考核。 2、三相三线电表电压A相为Uab,B相为0,C相为Ucb;电流A相为Ia,B相为0,C相为Ic;功率因数A相为Uab与Ia的夹角余弦,B相为0,C相为Ucb与Ic的夹角余弦;相角A相为Uab与Ia的夹角,B相为0,C相为Ucb与Ic的夹角。,【条文】 4.4.7事件记录 4.4.8冻结 支持定时冻结、瞬时冻结、约定冻结、日冻结功能。 4.4.9 负荷记录 4.4.10 停电抄表 4.4.11 数据存储功能 【

23、条文解释】 符合国家电网公司智能电能表功能规范要求。,【条文】 4.4.12清零 电能表清零操作必须作为事件永久记录;所有清零指令必须有防止非授权人操作的安全措施,如设置硬件编程开关、操作密码或封印管理以及保留清零前数据等。 【条文解释】 本地费控电能表电表清零必须在编程开关配合下,同时在公钥状态下,用参数预置卡进行电表清零。清除电表原来数据(不包括清零事件),把预置卡中的参数设置到电表内(包括ESAM参数初始化),同时记录清零事件,操作者代码及数据标识按QGDW_365-2009智能电能表信息交换安全认证技术规范的7.1.6事件记录功能执行,本地费控电能表不支持远程清零功能。,【条文】 4.

24、4.13通信要求 4.4.13.1电能表至少应具有1个红外通信接口、1个RS485通信接口和1个载波通信接口。红外通信、RS485通信和载波通信接口在物理层必须独立,一种通信信道的损坏不得影响另一信道。另外,通信接口应和电能表内部电路实行电气隔离,有失效保护电路。 4.4.13.2红外通信、RS485通信和载波通信接口的电气、机械性能要求应满足国家电网公司智能电能表功能规范中4.8的要求。 4.4.13.3载波通信模块的信号频带、最大输出信号电平、使用频带外的干扰电平等技术要求应满足DL/T 698。非计量、通信状态下电能表存贮的计量数据和参数不应受到影响和改变。,4.4.13.5支持通过红外

25、和RS485通信口修改费率时段表及电价方案,并应有防止非授权人操作的安全措施,如设置硬件编程开关、操作密码或封印管理以及保留清零前数据等。 4.4.13.6当使用载波通信时,不提倡通过载波信道修改设置费率表、时段表、电价方案等电表参数。,【条文解释】 1、电能表的RS-485接口、红外接口和载波通信模块接口通信协议采用DL/T 6452007 多功能电能表通信协议及其备案文件;载波模块与集中器接口通信协议采用Q/GDW用电信息采集系统集中器与下行通信模块本地接口通信协议(报批中) 2、CPU卡和射频卡有费率表文件,无时段表文件。电能表只支持通过RS485接口、红外接口和载波接口,采用密文加MA

26、C方式经ESAM认证后设置时段。,【条文】 4.4.14脉冲输出 电能表应具备与所计量的电能成正比的LED脉冲和电量脉冲输出功能。 光测试输出装置的特性应符合GB/T 17215.2112006的要求。电测试输出装置的特性应符合GB/T 152842002的要求。 【条文解释】略 【条文】 4.4.16费控功能 【条文解释】 1、电能表费控功能的实现方式分为本地方式和远程方式两种,本地方式是通过CPU卡、射频卡等固态介质实现,远程方式是通过载波等虚拟介质和远程售电系统实现。,【条文解释】 2、远程费控电能表不需要在表内实现预付费功能,电费计算在远程售电系统中完成,表内不存储且不显示与电费、电价

27、相关信息。通过虚拟介质对远程费控电能表内下发费率时段表、电量结算日等。 3、电能表剩余金额小于等于报警金额1,电能表用报警灯提醒用户购电,液晶屏显示“请购电”。当电能表剩余金额小于等于报警金额2,电能表用报警灯提醒用户购电,液晶屏显示“请购电”,电能表进行预跳闸,用户可通过插卡恢复供电,推荐报警金额2设置成零元。当透支金额大于等于透支限额时,电能表进行跳闸,电能表用报警灯提醒用户购电,液晶屏显示“请购电”,此时不能通过插卡恢复供电。缴费后,如果剩余金额小于等于合闸允许金额限值(默认为0),则不允许用户合闸。,【条文】 4.4.16.4返写 完成电费预存后,电能表应能将剩余金额、电能表用电参数等

28、信息根据费控实现方式返写至固态介质中或通过虚拟介质传回售电系统。 【条文解释】 电能表应能将剩余金额、透支金额、购电次数等相关信息返写到用户卡中,用于在下次购电时售电系统核实电能表的运行情况。,【条文】 4.4.16.5辨伪 使用非指定介质输入购电金额时,电能表不应接受。 4.4.16.6补遗 使用CPU卡或射频卡购电时,当用户CPU卡或射频卡遗失,通过一定程序补遗后电能表应能接受新补的CPU卡或射频卡,并拒绝原CPU卡或射频卡。 4.4.16.7受检功能 电能表应能接受由售电管理系统制作的检测卡的检查,并能将电能表当前状态的信息反写至检测卡中,以便对电能表运行状态进行检查。 4.4.16.8

29、安全防护功能 当使用非指定介质或进行非法操作时,电能表应有防护功能。在撤销非指定介质或非法操作后,电能表应能正常工作且数据不丢失。,【条文】 4.4.16.9插卡响应 使用CPU卡或射频卡购电时,在购电卡插入后电能表应在3s内读写完毕。 【条文解释】 1、本地费控电能表的用户卡类型分为开户卡、购电卡、补卡这三种类型。 2、本地费控表支持使用开户卡进行用电参数设置,开户卡设置参数时不需要编程开关配合,插卡后10s内完成开户及参数设置工作;也可使用购电卡和补卡进行参数设置,但需要编程开关配合,要求插卡后10s内完成相应的读写操作。 3、使用购电卡和补卡进行正常购电,要求3s内完成充值,即插卡后计时

30、满3s就停止对卡片的操作。,【条文】 4.4.16.10参数设置 可通过固态介质对电能表内的用电参数进行设置,除用户购电信息外的其他用电参数设置应通过编程开关和密码验证使电能表处于编程允许状态方可进行。 在保证安全的情况下,可通过虚拟介质对电能表内的用电参数进行设置;不提倡通过载波通信信道实现费率时段表、电价方案等用电参数的远程预置。,【条文解释】 1、用户卡中的开户卡进行用电参数设置时不需要编程开关配合,在开户购电同时进行参数设置,其它卡(包括用户卡的购电卡和补卡)进行参数设置时必须在编程开关的配合下进行。 2、用户购电信息是指购电金额及购电次数,正常用户卡购电时没有编程键配合只进行充值操作

31、,不设置参数。,【条文】 4.4.16.11安全认证 通过固态介质或虚拟介质对电能表进行参数设置、预存电费、信息返写和下发远程控制命令操作时,需通过严格的密码验证或ESAM模块等安全认证,以确保数据传输安全可靠。 ESAM模块的加密算法应采用国密算法,推荐使用SM1国密算法。 4.4.17阶梯电价 具有两套阶梯电价计费方式,并可在设置时间点启用另一套阶梯电价计费。,【条文】 4.4.18扩展功能 可以根据需要,选配以下功能: a)计量视在电能,建议的计算方法参见DL/T 6142007; b)谐波电压、电流、电量的监测; c)电能质量监测; d)计算铁损、铜损。 4.5准确度要求 4.5.1准

32、确度等级 有功准确度等级:1级;无功准确度等级:2级。,【条文】 4.5.2基本误差 有功1级电能表应符合GB/T 17215.3212008 的规定;无功2级电能表应符合GB/T 17215.3232008 的规定。 出厂误差数据应控制在允许误差限值的60以内。,【条文】 4.5.3起动 在额定电压、额定频率和cos=1.0的条件下,负载电流升到0.004Ib(In)后,电能表应有脉冲输出或代表电能输出的指示灯闪烁, 起动时间不超过下述公式计算结果要求。起动规定时间: min, 式中C为脉冲常数,单位为imp/kWh;PQ为起动功率,单位为W。 【条文解释】 1、对于经互感器接入的电能表,负

33、载电流应升到0.002Ib(In),进行起动实验 2、起动时间系数取1.2,优于JJG596电子式电能表检定规程和JJG307机电式电能表检定规程要求。根据国网系统近几年电能表起动试验结果分析,启动时间系数取1.2,便于检定程序设置,检测结果表明电能表完全可以满足本要求。 3、如果是双方向表应当做双方向起动测试,【条文】 4.5.4潜动 电流回路无电流,电压回路加115Un时,在起动电流下产生1个脉冲的10倍时间内,电能表输出应不多于1个脉冲。 【条文解释】 潜动最短试验时间t min 式中C为脉冲常数,单位为imp/kWh;m:三相四线为3,三相三线为 ;Un 为参比电压,单位为V;I q为

34、起动电流,单位为A。,【条文】 4.5.5需量示值误差 在参比电压、参比频率、cos=1.0时,当I=0.1Ib(In)Imax,其需量示值误差()应不大于规定的准确度等级值。 需量示值误差推荐的测试负载点为:在参比电压、参比频率、参比温度、cos=1条件下0.1Ib(In )、Ib(In)和Imax(1.2In)。,【条文】 4.5.6时钟准确度 在参比温度(23)及工作电压范围内,内部时钟准确度应优于0.5s/d。 在工作温度范围(-25+60)内,在交流电源供电和直流电池供电条件下,时钟准确度1.0s/d。 【条文解释】 1、在实验室环境(232)验收测试时,时钟准确度应优于0.5s/d

35、。 2、电能表在工作温度范围(-25+60)内,在交流电源供电和直流电池供电条件下,时钟准确度1.0s/d,是长期累计的平均时钟误差。,【条文】 4.5.7影响量 影响量相对于参比条件的变化引起的附加的百分数误差改变应符合GB/T17215.321的规定。 【条文解释】 等同于17215.321-2008中的表8影响量:,【条文】 4.5.8剩余电量递减准确度 电能表累计用电能量增加数与计算剩余电能量减少数之差应不大于计度器的一个最小分辨率值的计量单位。同一电量阶梯内,计算剩余电能量减少数由剩余金额减少数与当前电价相除得出。 【条文解释】 1、剩余电量递减准确度试验仅适用于本地费控表。电能表每

36、运行到0.01kWh 结算单位,剩余金额正确扣减。 2、剩余电量递减准确度试验可在一个阶梯电价区间内进行,也可以与电价切换试验合并进行。 3、如果按照累计电能量增加值与计算剩余电量递减值之差值进行考核时,由于电能表内存贮的剩余金额抄读及显示是2位小数,而当前电价是4位小数,为了减小因剩余金额显示位数造成的计算误差,要求试验时累计电量增加数为100度的整数倍。 4、也可以按照实际剩余金额递减值与累计电能计算的剩余电费递减值之差值进行考核,其差值应不大于剩余金额的一个最小分辨率。,【条文】 4.5.9电价切换试验 在一个约定的用电结算周期内,某一分段电量的累计值超过阶梯电量一个最小分辨率值的计量单

37、位时,切换到对应电价的另一分段计量用电量。 【条文解释】 电能表阶梯电量最小分辨率值的计量单位是0.01kWh。,【条文】 4.6误差一致性要求 4.6.1误差一致性 同一批次数只被试样品在同一测试点的测试误差与平均值间的偏差不能超过表4-3的限定值。 表4-3误差一致性限值() 4.6.2误差变差要求 对同一被试样品相同的测试点,在负荷电流为Ib(In)、功率因数为1.0和0.5L的负载点进行重复测试,相邻测试结果间的最大误差变化的绝对值不应超过0.2。,【条文】 4.6.3负载电流升降变差 电能表基本误差按照负载电流从小到大,然后从大到小的顺序进行两次测试,记录负载点误差;在功率因数1.0

38、、负荷电流0.01Ib(In)Imax变化范围内,同一只被试样品在相同负载点处的误差变化的绝对值不应超过0.25。 4.7电气要求 4.7.1功耗 4.7.1.1电压线路功耗 在参比温度、参比频率和三相电压等于额定值的条件下,每一电压线路的有功功率和视在功率消耗1.5W、6VA。 电能表在载波通信状态下,电压线路附加的功率消耗不应超过8W。,【条文】 4.7.1.2电流线路功耗 在基本电流、参比温度和参比频率下,电能表基本电流小于10A时每一电流线路的视在功率消耗不应超过0.2VA,电能表基本电流大于或等于10A时每一电流线路的视在功率消耗不应超过0.4VA。,【条文】 4.7.2 电源电压影

39、响 电压范围按表4-4执行 表4-4 电能表电压范围表 电压在规定工作范围内变化时引起的允许误差改变量极限应满足GB/T 17215.3012007的相关要求。 电能表在5.4.1试验后,不应发生死机或信息改变。其它相关要求应满足GB/T 17215.3012007的规定。,【条文解释】 1、电压在0.8Un0.9Un和1.1Un1.15Un范围内改变时引起(电能表电测量单元)的允许误差改变值,应不超过其规定工作范围内允许误差改变值极限的3倍,当电压低于80额定电压时电能表的误差可在+10-100的范围内变化。由于失压等判断条件的判断电压大多设置在78%额定电压,因此,电压范围在78%Un80

40、%Un范围内允许误差改变值,应不超过其规定工作范围内允许误差改变值极限的3倍。 2、极限工作范围指电能表主电源供电时正常计量,停电电池工作时停电功能要正常,如停电正常唤醒,时钟正常工作,信息不改变。,【条文】 4.7.3短时过电流影响 电能表应能承受 1)直接接入仪表应能经受30Imax的短时过电流,施加时间为额定频率的半个周期。当回到初始工作条件时,电能表的信息不应改变并正确工作,且在电流为Ib和功率因数为1.0时的电能表误差改变量不应超过1.5。 2)经互感器接入仪表应能经受20Imax的电流,施加时间为0.5s。当回到初始工作条件时,电能表的信息不应改变并正确工作,且在电流为In和功率因

41、数为1.0时的电能表误差改变量不应超过0.5。,【条文】 4.7.4自热影响 在功率因数为1.0或0.5L、负荷电流为Imax的工况下,由自热引起的误差改变量不应超过1.0。 【条文解释】 在功率因数为1.0、负荷电流为Imax的工况下,由自热引起的误差改变量不应超过0.7;在功率因数为0.5L、负荷电流为Imax的工况下,由自热引起的误差改变量不应超过1.0。 【条文】 4.7.5温升影响 在115Un、120Imax条件下,线路和绝缘体的温升不应达到影响电能表正常工作的温度。电能表任何一点的温升,在环境温度为40时不应超过25K。,【条文】 4.7.6抗接地故障抑制能力(仅适用于在非有效接

42、地系统电网上使用的电能表) 【条文解释】 1、该项试验主要针对三相四线经互感器工作的,并且接入非有效接地系统或中性点不接地的星形配电网上的电能表,当发生接地故障及线对地产生10过电压情况下,没有接地的两线对地电压将会达到1.9倍的额定电压,对电能表可能造成影响。 2、电能表在进行抗接地故障抑制能力试验时,包含载波模块。试验时,电流线路设定电流为0.5 In,功率因数为1、对称性负载。试验后,电能表不应出现损坏,并且应正确工作,通信功能恢复正常。当电能表恢复到参比温度时,在功率因数为1.0、负荷电流为In的工况下,误差的变化量不应超过0.7。 3、考虑到错接线等异常情况,要求直接接入式三相四线表

43、也要考核接地故障抑制能力。,【条文解释】 1、电能表在进行抗接地故障抑制能力试验时,包含载波模块。试验后,电能表应能正常工作,通信功能恢复正常。 2、直接接入式三相四线表也要考核接地故障抑制能力。,【条文】 4.8绝缘性能试验 4.8.1交流耐压试验 电能表应能承受交流耐压试验的影响,且应满足GB/T 17215.2112006中的要求。 【条文解释】 1、试验电压应近似正弦波,频率在45Hz和65Hz之间,施加1min。电源容量至少应为500VA。试验中不应发生闪络、火花放电和击穿现象。 2、在对地电压试验中,参比电压等于或低于40V的辅助线路应接地。 3、所有试验均应在装上表壳和端子盖情况

44、下进行试验。 4、交流电压试验应按照下表进行。,【条文】 4.8.2脉冲电压试验 电能表应能承受脉冲电压试验的影响,且应满足GB/T 17215.2112006中的要求。 【条文解释】 试验应在下列条件下进行: 脉冲波形:按GBT169271规定的1250s脉冲; 电压上升时间:30; 电压下降时间:20; 电源阻抗:50050; 电源能量:05J005J; 试验电压:按表3a或表3b; 试验电压允差:+010。,每次试验,以一种极性施加10次脉冲,然后以另一极性重复10次。两脉冲间最小时间为3 s。 注:对以架空电网为主的地区,峰值电压可高于表3a和表3b中规定的试验电压。 线路及线路间的脉

45、冲电压试验 在正常使用中与仪表的其他线路绝缘的每一线路(或线路组合)应单独进行试验。不经受脉冲试验的线路端子应接地。 当在正常使用中一个测量单元的电压线路和电流线路连在一起时,应整体进行试验。电压线路的另一端应接地,脉冲电压应施加在电流线路端子和地之间。当仪表的几个电压线路有一个公共点时,此公共点应接地。脉冲电压依次施加在每一接线的自由端(或与之相连接的电流线路)与地之间。此电流线路的另一端应开路。,在正常使用中同一测量单元的电压线路与电流线路分离并适当地绝缘(例如与测量互感器相接的每一线路)时,应分别对每一线路进行试验。 在某一电流线路试验时,其他线路端应接地,脉冲电压施加于电流线路端子之一

46、与地之间。对某一电压线路试验时,其他线路端和被试电压线路端子之一应接地,脉冲电压施加于电压线路的另一端子与地之间。 直接与电网干线连接或连接到仪表线路的同一电压互感器上的、参比电压超过40 V的辅助线路,应经受与那些已经对电压线路给出的相同条件下的脉冲电压试验。其他辅助线路应不作此试验。 电路对地的脉冲电压试验 仪表电路的所有端子,包括那些参比电压超过40 V辅助电路端子,应该连接在一起。,参比电压低于或等于40V的辅助电路应该接地。脉冲电压施加在所有电路和地之间。在此试验期间,不应出现闪络,破裂放电或击穿。 根据17215.211-2006要求,应当先进行脉冲电压实验,后进行交流耐压实验。,

47、【条文】 4.9电磁兼容性要求 4.9.1对电磁骚扰的抗扰度 电能表的设计应能保证在传导和辐射以及静电放电的电磁骚扰影响下不损坏或不受实质性影响。 注:考虑的骚扰为: 静电放电; 浪涌抗扰度; 高频电磁场; 快速瞬变脉冲群; 射频场感应的传导; 衰减振荡波试验(仅对经互感器接入电能表)。,【条文】 4.9.2无线电干扰抑制 电能表不应发生能干扰其他设备正常运行的传导和辐射噪声。 【条文】 4.10可靠性要求 4.10.1采用绿色环保锂电池作备用时钟电源,电池容量1.2Ah,在电能表寿命周期内无需更换,断电后可维持内部时钟正确工作时间累计不少于5年。 【条文解释】 电池的要求是很难通过检测来区别

48、质量的优劣,实际采购中一般通过控制电池的品牌及供应商来实现质量控制。,【条文】 4.10.2产品的设计和元器件选用应保证整表使用寿命大于等于10年,产品从验收合格之日起,由于电能表质量原因引起的故障,其允许故障率应小于等于表4-5规定值。 表4-5寿命保证期内允许的故障率单位: 【条文解释】 电能表允许故障率是指当年故障率。 电能表质量原因引起的故障可能包括(但不局限于此): 1、计量与处理单元故障,典型故障现象有:误差超差、潜动起动不合格、死机、时钟错误等;,2、存储故障,典型故障现象有:存储电量丢失、表底自动清零等; 3、通信故障,典型故障现象有:红外、RS485、载波通信不成功等; 4、

49、显示故障,典型故障现象有:显示乱码、黑屏、花屏、断续显示、背光灯(板)损坏等; 5、机械故障,典型故障现象有:表壳损坏、按键失灵、接线端子损坏、燃烧等。,【条文】 4.10.3订购的电能表具有国家电网计量中心出具MTTF不少于10年的可靠性检测报告;报告内容应对电能表制造企业提供的主要元器件明细表进行标注。电能表的功能、结构、线路、关键器件等有重大变动时,必须重新进行全性能试验和可靠性验证试验,并在铭牌以及产品说明书中给以标注以示区别。国家电网计量中心负责对电能表全性能试验和可靠性验证试验中使用主要元器件进行备案、技术审查和发布。,【条文】 4.10.4 制造单位应提供基于元器件应力法的电能表

50、可靠性预计报告,报告内容包括电能表设计方案、选用的主要元器件性能、可靠性相关工艺控制措施、可靠性计算过程及结果等,确保电能表的设计满足本标准规定的可靠性要求;主要元器件至少应包括计量专用芯片、CPU、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、负荷开关、载波通信模块、CPU卡(射频卡)、ESAM模块等,元器件参数应涉及生产厂家、型号、规格、主要性能、品级等。,【条文】 4.11 数据安全性要求 4.11.1 一般性要求 当其它设备通过接口与电能表交换信息时,电能表的计量性能、存储的数据信息和参数不应受到影响和改变。 在任何情况下,电能表存

51、储、记录的电量数据以及运行参数不应因非法操作和干扰而发生改变。 4.11.2 编程要求 可通过接触式红外光口、RS485、载波通信口对电能表进行编程。电能表应具备编程开关和编程密码双重防护措施,以防止非授权人进行编程操作。,进行编程操作,广播校时和读表操作不受编程开关的控制。电能表若在允许编程状态下中止操作超过240min,电能表应自动关闭允许编程状态。 (2)编程密码:电能表密码分两种:管理员密码,操作员密码。按DL/T 6452007要求,管理员密码为02级,操作员密码为04级。管理员02级密码出厂初始设置为000000,操作员04级密码出厂初始设置为111111。对电能表进行编程操作时,

52、需先按下编程开关,正确输入编程密码后,方可进入编程模式,允许编程。如果连续3次输入编程密码错误,电能表应自动闭锁编程功能24小时。 【条文解释】 电能表编程状态的240分钟,自按下编程键进入编程状态开始计时。停电不退出编程状态,累计编程状态时间,编程状态时间累计超过240分钟退出编程状态。电能表在编程状态如果再次按编程键则退出编程状态。,【条文】 4.12软件要求 4.12.1电能表生产厂家应提供操作应用软件,并可通过RS485接口或红外等接口方便抄读电能表内部记录的数据、信息,并下载到相应存储设备中。 4.12.2涉及计量准确性的软件设置功能,应提供明确的说明资料,并经试验验证,确保其稳定可

53、靠。 4.12.3设置软件应采用权限和密码分级管理体系,具有设置验证功能,并能记录操作人员、操作时间、操作项目等信息,能备份被改写的内容。 4.12.4表内软件和操作应用软件应成熟、完整,表内软件出厂后不允许远程或现场升级更改;操作应用软件应满足用户要求;软件要有良好的向下兼容性。 4.13 包装要求 应按照GB/T 154641995的要求进行产品包装。,【条文】 1级三相费控智能电能表(载波)的全性能试验、抽样验收、全检验收的试验项目参见附录A。 5.1准确度试验 5.1.1基本要求 电能表在参比条件下,基本误差、起动和潜动、电能表常数、由其他影响量引起的误差极限等性能,应符合GB/T 1

54、7215.3212008的规定。,5.试验项目及要求,【条文】 5.1.2电能示值误差 5.1.2.1费率时段电能示值误差 按GB/T15284-2002的规定试验、判定。 【条文解释】 电能表按照如下条件试验: 在参比电压、参比频率、Ib(In)、cos=1.0(或sin=1.0)条件下; 读取总电能计数器和该时段相应的计数器电能(初始)示值; 仪表(在各费率时段)连续运行6h; 在每个费率时段结束时,读取总电能计数器和该时段相应计数器的电能示值; 计算出总电能计数器及(各)费率时段计数器所计的电能增量。,仪表经试验后,其费率时段电能示值误差应符合以下规定: 在各时段内的电能示值(增量)与该

55、时段内总电能计数器示值(增量)之差应符合公式的规定。 式中: WD0该时段内,电子显示器总电能的电能增量; WD1 该时段对应的(费率)计数器的电能增量; 电子显示总电能计数器小数位数。,【条文】 5.1.2.2计度器总电能示值组合误差 按GB/T15284-2002的规定试验、判定。 【条文解释】 电能表按照如下条件试验: 在参比电压、参比频率、Ib(In)、cos=1.0(或sin1.0)条件下; 仪表各费率时段任意交替编制,日切换7次; 读取总电能计数器和各费率计数器电能(初始)示值; 连续运行24h后; 读取总电能计数器和各费率时段相应计数器的电能示值; 计算出总电能计数器及各费率时段

56、计数器所计的电能增量。,仪表经试验后,其计数器示值(增量)的组合误差应符合以下规定: 式中: WD该时间内,电子显示器总电能计数器的电能增量; WD1, WD2, , WDn该时间内,各费率时段对应的计数器的电能增量。 n费率数 电子显示总电能计数器小数位数。,【条文】 5.1.3日计时误差 5.1.3.1日计时误差 按GB/T 152842002的规定试验,电能表的日计时误差不应超过0.5s/d。 5.1.3.2环境温度对日计时误差的影响 按GB/T 152842002的规定试验,在工作温度范围(-25+60)内,时钟准确度 1.0 s/d。,【条文解释】 时钟准确度的影响推荐两种测试方法。

57、 方法一:标准时钟法。试验前记录电能表当前显示时间和标准时间,计算得到时间差t1 ,将电能表放入高低温箱中,并保证其在交流电源供电和电池供电条件下,进行考核。 考核日计时误差。温度控制在23,试验N天,试验后再次记录电能表当前显示时间和标准时间,计算得到时间差t2 ,两个时间差的差值不应超过试验天数的0.5倍(单位:秒)。试验前后的对比时间应尽可能在同一时刻。 考核温度影响的时钟误差。温度变化范围从-25至60,试验N天,试验结束后,将电能表恢复到参比温度下,再次记录电能表当前显示时间和标准时间,计算得到时间差t2 ,两个时间差的差值不应超过试验天数(单位:秒)。试验前后的对比时间应尽可能在同

58、一时刻。,【条文解释】 时钟准确度的影响推荐两种测试方法。 方法二:秒脉冲测试法。 考核日计时误差。在参比温度下,测试电能表秒脉冲信号误差,要求小于5.710-6。 考核温度影响误差。将电能表放入高低温箱中,并保证其在交流电源供电和电池供电条件下,进行若干天的温度变化试验,变化范围从-25至60,选择若干个温度点测试电能表秒脉冲信号误差,要求小于1110-6。,【条文】 5.1.4需量示值误差 在参比电压、参比频率、cosf =1.0时,当I=0.1Ib(In)Imax,其需量示值误差()应不大于规定的准确度等级值。 需量示值误差推荐的测试点为:在参比电压、参比频率、参比温度、cos=1条件下

59、0.1Ib(In)、Ib(In)和Imax(1.2In)。,【条文】 5.2 机械试验 对电能表的防尘和防水试验、弹簧锤试验、冲击试验、振动试验、耐热和阻燃试验应符合GB/T 17215.2112006的规定。 每项机械性能试验后,电能表应按本标准正常工作,无信息改变。 【条文解释】 机械试验包括5项试验,分别是防尘和防水试验、弹簧锤试验、冲击试验、振动试验、耐热和阻燃试验。所有的试验要求均参照GB/T 17215.211的规定。 1、防尘和防水试验 仪表应符合IEC 60529规定的防护等级。 户内用仪表:IP51,但表内无负压; 户外用仪表:IP54。,试验应按IEC 60529的规定,在下列条件下进行: a) 防尘 仪表在非工作状态下,并安装在一模拟墙上; 应接入制造商规定型号的标准长度的电缆(暴露端密封)进行试验,且端子盖在原来位置; 表内外应保持相同的大气压

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