03-电能表功能规范

ICSXX.XXX备案号：CEC××—××××

Q/GDW国家电网公司指导性技术文件国家电网公司指导性技术文件Q/Q/GDW×××—200×电能表功能标准电能表功能标准Functionalspecificationformeters备20××-××-××公布20××-××-××实施国家电网公司 公布\*ROMAN\*ROMANII目 次\l“_TOC_250006“前 言 II\l“_TOC_250005“总则 1\l“_TOC_250004“标准性引用文件 1\l“_TOC_250003“术语和定义 1\l“_TOC_250002“电能表功能要求 3\l“_TOC_250001“功能配置表 9\l“_TOC_250000“附录A电能表功能配置表 10前言本标准依据国家电网公司电能表集中招标选购工作思路，结合公司内部实际运行治理对电能表功能的根本要求，参考其他相关电能表标准、规程、标准文件制定而成。本标准是单、三相静止式电能表的通用功能要求，它包括总则、术语定义、功能要求、功能配置表等。本标准是单、三相电能表技术要求功能局部的根底，各类型电能表应与本标准保持全都，并在本标准根底上扩展特别要求。本标准由国家电网公司营销部提出并负责解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准起草单位：中国电力科学争论院、河南电力公司、华北电网、北京电力公司、山东电力公司、江苏电力公司、浙江电力公司、安徽电力公司、吉林电力公司、甘肃电力公司、湖北电力公司、国网电科院、国网信通公司共计13个单位。本标准主要起草人：宗建华、卢兴远、姜洪浪、秦楠、许均、刘国跃、张勇红、张洪明、阳龙9总则本标准适用于国家电网公司系统内单、三相静止式电能表〔以下简称电能表〕的设计、制造、招标订货及验收，它包括术语定义、功能要求和功能配置表。本标准对电能表的主要功能进展了标准说明和统一要求，其他未规定的功能要求投标方应依据相关的国家标准或IEC标准性引用文件以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。但凡注日期的引用文件，其随后全部的修改单〔不包括订正的内容〕或均不适用于本标准，然而，鼓舞依据本标准达成协议的各方争论是否可使用这些文件的最版本。但凡不注日期的引用文件，其最版本适用于本标准。备GB/T17215.211-202311局部：测量设GB/T17215.301-2023《多功能电能表特别要求》GB/T17883-1999《0.2S0.5SGB/T15284-2023《多费率电能表特别要求》GB/T18460.3-2023《IC3IEC62051：2023《电能计量术语》DL/T566 《电压失压计时器技术条件》DL/T614-2023 《多功能电能表》DL/T645-2023 《多功能电能表通信协议》术语和定义多功能电能表/无功电能量外，还具有分时、测量需量等两种以上功能，并能显示、存储和输出数据的电能表。需量规定时间内的平均功率。需量周期测量平均功率的连续相等的时间间隔。最大需量在规定的时间段内记录的需量的最大值。滑差时间依次递推用来测量最大需量的小于需量周期的时间间隔。冻结存储特定时刻重要数据的操作。时段、费率将一天中的24小时划分成的假设干时间区段称之为时段；一般分为尖、峰、平、谷时段。与电能消耗时段相对应的计算电费的价格体系称为费率。介质用于在售电系统与电能表之间以某种方法传递信息的媒体。依据使用不同，可以将介质分为两类：固态介质和虚拟介质。固态介质具备合理的电气接口，具有特定的封装形式的介质，如接触式IC卡、非接触式IC卡〔又称射频卡〕等。虚拟介质承受非人工方式传输信息的介质，可以为电力线载波、无线电、或线缆等。CPU配置有存储器和规律掌握电路及微处理〔CPU〕IC卡。射频卡一种以无线方式传送数据的具有数据处理和安全认证等功能的非接触式IC卡。ESAM嵌入式安全存取模块，用于对IC卡进展认证和数据交换的模块，由电力公司发行，安装在仪表中。剩余金额在电能表中记录的可供用户使用的电费金额，该金额应大于等于零。透支金额用户已使用但未缴纳电费的金额值，该值小于零。透支门限金额允许用户合法使用的最大透支金额。报警金额剩余金额的报警值，当剩余金额小于等于报警值时，电表给出声或光报警。负荷开关用于切断和恢复用户负载的电气设备。低压电力线载波将低压电力线作为数据/信息传输载体的一种通信方式。公网通信承受无线公网信道GSM/GPRS、CDMA等实现数据传输的一种通信技术。阶梯电量在一个商定的用电结算周期内，把用电量分为两段或多段，每一分段用电量范围内都有一个单位电价，单位电价在分段内保持不变，但是单位电价会随着分段不同而变化。阶梯电价针对阶梯电量制定的单位电价。临界电压电能表能够启开工作的最低电压，此值为参比电压下限的60%〔对宽量程的电能表此值为参比电压下限〕。失压在三相(或单相)供电系统中，某相负荷电流大于启动电流，但电压线路的电压低于电能表参比781全失压假设三相电压〔单相表为单相电压〕均低于电能表的临界电压，且负荷电流大于5%额定〔根本〕电流的工况，称为全失压。断相失流5%额定〔根本〕电流的工况。电能表功能要求电能计量具有正、反向有功电能量、四象限无功电能量计量功能，并可以据此设置组合有功和组合无功电能量；具有分时计量功能，有功、无功电能量按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷电能量,不得承受费率电量算术加的方式计算总电能；具有计量分相有功电能量功能,不得承受分相电量算术加的方式计算总电量。需量测量在指定的时间间隔内〔一般为一个月〕，测量单向或双向最大需量、分时段最大需量及其消灭的日期和时间；需量周期可在5、10、15、30、60min1、2、3、5min5总的最大需量测量应连续进展，各费率时段的最大需量测量应在各时段内有一个完整的测量周期；当发生电压线路上电、清零、时钟调整、时段转换等状况时，电能表应从当前时刻开头，依据需量周期进展需量测量，当第一个需量周期完成后，按滑差间隔开头最大需量记录。在一个不完整的需量周期内，不做最大需量的记录。时钟承受具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路。保证在-25～+60℃的温度范围内：时钟准确度≤±1s/d。在参比温度〔23℃〕下，时钟准确度≤±0.5s/d；时钟具有日历、计时、闰年自动转换功能；5年，在产品检定周期内无需更换。电池电压缺乏时，电能表赐予报警提示信号；日期和时间的设置必需有防止非授权人操作的安全措施；播送校时不受密码和硬件编程开关限制，但只能对时钟误差小于或等于5分钟的电能表进展校时，每天只允许校对一次。费率和时段至少支持尖、峰、平、谷四个费率；224815时段间隔大于实际需量周期值，可跨越零点设置；支持节假日和公休日的特别费率时段；具有两套可以任意编程的费率和时段，并可在设定的时间点起用另一套费率和时段。清零电表清零去除电能表内存储的电能量、最大需量、冻结量、负荷记录等数据；初始化表内各项参数为出厂设置值；开关、操作密码或封印治理以及保存清零前数据等。需量清零清空表内当前的最大需量及发生时间数据；电能表需量清零具备手动和通信命令两种方式；需量清零应有防止非授权人操作的措施。数据存储至少能存储上12个结算日总电能和各费率的电能数据，数据转存分界时间为每月最终一日的24〔月初零时〕128至少能存储上12个结算日的单向或双向最大需量、各费率最大需量及其消灭的日期和时间数24〔月初零时128大需量也不复零；仪表电源掉电后，全部存储的数据保存时间至少为10年。冻结定时冻结：依据指定的时间冻结电能量数据，每个冻结量至少保存12次；3日冻结：存储每天零点的电能量，可存储2个月的数据量；商定冻结：在老两种费率/时段转换、阶梯电价转换或电力公司认为有特别要求时，冻结转换时刻的电量以及其他重要数据。大事记录可记录各相失压的总次数，最近10次失压发生完毕时刻、失压期间电能增量等数据，失压功能应满足DL/T566可记录各相断相的总次数，最近10次断相发生完毕时刻、断相期间电能增量等数据；可记录各相失流的总次数，最近10次失流发生完毕时刻、失流期间电能增量等数据；记录最近10次全失压发生时刻、完毕时刻、电流值，全失压后程序不混乱、全部数据都不应当180可记录电压〔流〕逆相序总次数，最近10次发生完毕时刻及期间的电能增量；10次掉电发生完毕时刻；10次需量清零的时刻、操作者代码；可记录编程总次数，最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识；10次校时的时刻、操作者代码；可记录最近1010次远程掌握合闸大事，记录拉、合闸大事发生时刻和重要电能量等数据；10次开表盖大事的发生完毕时刻；永久记录电表清零大事的发生、完毕时刻及电能量数据。通信通信信道物理层必需独立，一种通信信道的损坏不得影响另一信道。RS485RS485RS485接口应满足DL/T645-2023380V2RS485接口通信速率可敏捷设置，标准速率为1200bps、2400bps4800bps9600bps，缺省2400bps；RS485通信遵循DL/T645-2023红外通信电能表应具备调制型红外或接触式红外接口；红外接口电气和机械性能应满足DL/T645-2023调制型红外缺省的通讯速率为1200bps，接触式红外缺省的通讯速率为2400bps；红外接口遵循DL/T645-2023载波通信电能表可配置窄带或宽带载波模块；电能表载波通讯遵循DL/T645-2023协议；为保护电能表，载波通信接口必需有失效保护电路；在载波通信时电能表的计量性能、存储的计量数据和参数不应受到影响和转变。公网通信电能表的无线通信接口组件必需是模块化设计，更换模块不影响电能表本身的性能及运行参数。通信模块去掉后不影响表计的正常计量。更换通信网络时，只需更换通信模块和软件配置，不需更换整个电能表；当有重要大事发生时，能够主动上报后台；电能表具有将主站命令转发给所连接的智能装置以及将智能装置的返回数据信息传送给主站的功能。如对测量点转发数据不成功，则返回否认帧；〔GSM/GPRSCDMA通信模块指标要求应符合通信行业标准YD/T1214和YD/T1208UDPTCPTCPTCP下，终端初始化后和到心跳周期时，主动与中心站心跳3次，如不成功则在下一个心跳周期之前不再主动心跳。心跳周期可由主站设置；支持“永久在线”、“被动激活”两种工作模式，可由主站设定。公网通信底层协议应符合DL/T645-2023的要求。信号输出电能量脉冲输出电能表应具备与所计量的电能量〔有功/无功〕成正比的光脉冲输出和电脉冲输出；光脉冲输出承受超亮、长寿命LED指示灯，脉冲宽度：80ms±20ms；电脉冲输出必需电气隔离，并能从正面触及到。多功能信号输出多功能信号端子可输出时间信号、需量周期信号或时段投切信号，以便监测人员检测。三种信号可在同一多功能信号端子通过软件设置进展转换；时间信号可以为晶振频率或秒信号测试端子。掌握输出电能表可输出脉冲或电平信号掌握外部报警装置或负荷开关的开启或关闭。显示电能表具备自动循环显示、按键显示两种显示方式。自动循环显示时间间隔可在5～20秒设置，按键显示时LCD显示内容分为数值、代码和符号三种；电能表可显示电能量、需量、电压、电流、功率、时间、剩余金额等各类数值，数值显示位8kWkvarkWh、kvarh、V、A符号显示可包括功率方向、费率、象限、编程状态、相线、通信、电池欠压、故障〔如失压、断相、逆相序〕等标志；代码显示包括显示内容编码和出错代码。出错故障一旦发生，显示器必需马上停留在该代码上。出错代码至少包括以下故障：内部程序错误、时钟错误、存储器故障或损坏；显示内容可通过编程进展设置；具有停电后唤醒显示功能。测量电能表具有准确测量总及分相有、无功功率；功率因数；分相电压、电流；频率等运行参数；测量误差〔引用误差〕不超过±1%。安全保护编程开关电能表编程开关承受拨动开关设计，编程开关需翻开封印方可触及到；编程开关处于翻开状态时，电能表无法关闭编程开关外盖；20分钟后，可以自动关闭可编程状态。密码验证电能表需先通过密码验证才能执行编程或其他特别操作；密码承受分级治理，高等级密码可修改低等级密码，或执行低等级密码的全部操作；62连续324费控功能应能依据协议实现用户存储电费的功能：当电能表内的剩余金额小于或等于系统所设的报警金额时，应能以声、光或其他方式提示用户；当电能表内的剩余金额为零或双方商定的允许的透支门限金额时，可发出断电信号，掌握负荷开关自动切断；假设不能自动切断，应能记录透支金额。当电能表重存入电费后，应首先扣除透支金额，当剩余金额大于零时，方可通过远程或自动掌握使电能表处于允许合闸，然后用户可人工恢复供电；电能表内的剩余金额不能超过设计允许的最大储值金额；最大储值金额由电能表显示位数打算；电能表的电费预存可通过固态介质或虚拟介质实现，有效输入的金额与表内的剩余金额应能迭加；当用户通过固态介质或售电系统通过虚拟介质完成电费预存后，电能表应能将剩余金额、电能表用电参数等信息返写至固态介质中或通过虚拟介质传回售电系统；使用非指定介质输入购电金额等信息时，电能表不应承受；CPUCPUCPU并拒绝原CPU当使用非指定介质或进展非法操作时，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丧失；2s可通过固态介质或虚拟介质对电能表内的用电参数进展设置，但设置前需通过密码或其他安全验证。负荷记录负荷记录内容可以从DL/T645-2023定义的电压、电流、频率；有、无功功率；功率因数；有、无功总电能；四象限无功总电能；当前需量六类中任意组合选择；负荷记录间隔时间可以在1～60min任意设置，每类负荷间隔时间可以一样，也可以不同；负荷记录存储空间应保证在记录有、无功总电能，时间间隔为1min的状况下不少于30天的数据容量。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。停电抄表在停电状态下，能通过按键或非接触方式唤醒电能表抄读数据；电能表停电唤醒后能通过红外抄读表计数据。报警具有光控报警或声控报警输出方式；2种颜色发光指示，并可由用户进展设置；声控报警生效后，可通过按键关闭，当大事恢复正常后报警自动完毕；报警大事可包括：失压、失流、逆相序、过载、功率反向、电池欠压等。关心电源电能表可供给关心电源接线端子；100～240V电能表具备关心电源时，应以关心电源供电优先，VT和关心电源两种供电方式应能实现无连续自动转换。功能配置表电能表按有功电能计量准确度等级可分为：0.2s、0.5s、1、2四个等级，依据安装环境不同推举5-1A。5-1不同安装环境适用表类型关口100kVA以下专变用户

电能表类型1表1表〔无线、0.5s级三相储值式多功能电能表〔无线〕〔载波〕、1三相储值式多功能电能表〔无线〕〔载波〕、2远程储值式电能表、2〔载波〕电能表类型序号类型功能0.2s电能表类型序号类型功能0.2s级三 0.5s级三相多功能 电能表 电能表0.5s级三相1级三相多储值式多功 功能电能能电能表 表11值式多功能电能表1值式多功能电能表123456789101112131415161718192021计量以及结算日转存瞬时/约定/定时/日冻结〔无线〕〔无线〕〔载波〕正向有功总电能 反向有功总电能 正向各费率有功电能 反向各费率有功电能 正向分相有功电能 四象限无功电能 组合无功电能 正向有功最大需量 正向有功各费率最大需量 反向有功最大需量 反向有功各费率最大需量当前正向总有功电能 当