《综合能源电力感知终端-编制说明》_第1页
《综合能源电力感知终端-编制说明》_第2页
《综合能源电力感知终端-编制说明》_第3页
《综合能源电力感知终端-编制说明》_第4页
《综合能源电力感知终端-编制说明》_第5页
已阅读5页,还剩4页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

中国仪器仪表行业协会团体标准

(征求意见稿)

20210616

一、工作简况

1任务来源

本标准是由中国仪器仪表行业协会2020年6月10日下达的制定计划,项目编号为

T/CIMA0047-XXXX,本标准由中国仪器仪表行业协会归口,中国仪器仪表行业协会电工仪器

仪表分会提出,计划完成时间2021年6月。

2目的和意义

近年来,综合能源服务产业得到大力发展,涉及政府工业互联网、智慧城市、各类工业

园区、商业楼宇、车船桩充电服务等多种应用场景,为客户提供电力监测、安全用电、能耗

分析、用能优化、需求响应、故障检测等多样化个性化服务。

其中,综合能源服务业务的基础数据来源(包括电参量、电能量、电能质量、温度、水

位等)主要依靠底层的感知终端。目前,市场上的感知终端没有明确的产品标准,各个制造

厂商往往根据测量量的相关标准进行生产,如电能测量上依据电能表的产品标准、电压测量

上依据电压表的产品标准。作为一个集成了多种基础仪表的测量终端,目前的做法兼容性较

差、测量准确度无法保证、通信协议不规范,同时也缺少对产品整体质量检测的依据,导致

在综合能源服务业务应用中出现不少数据测量不准,数据采集失败等问题,制约了综合能源

服务产业的发展。

因此,有必要对此类感知终端制定相应的产品标准,规范终端产品的各项技术指标和功

能要求。

本标准规定了综合能源电力感知终端(以下简称终端)的适用范围、术语和定义、技术

要求、试验方法、检验规则及包装、运输与贮存。。

3主要工作过程

2020年2月:中国仪器仪表行业协会电工仪器仪表分会申请立项,并形成标准草案稿。

2020年3月:中国仪器仪表行业协会下达了《关于同意“综合能源电力感知终端”团

体标准立项的批复》,由国网浙江省电力有限公司营销服务中心牵头,组织成立标准起草工

作组。

2020年4月-6月:启动团体标准制定工作。起草组严格按照《国家标准管理办法》、GB/T

1

1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则编写》等文件的要求

进行标准制定并形成了工作组讨论稿。

2020年6月-7月:工作组讨论稿在标准编制工作组内部第一次征求意见,共回收意见

73条,主笔单位按照回收意见对工作组讨论稿进行了修改完善。

2020年9月-10月:工作组讨论稿在标准编制工作组内部第二次征求意见,共回收意见

24条,主笔单位按照回收意见对工作组讨论稿进行了修改完善。

2020年10月23日:在杭州召开起草第一次工作组会议,工作组对工作组讨论稿的标

准化对象、结构进行了认真、细致的逐条讨论,并对主要技术内容达成了一致意见,分配标

准符合性验证工作,并对试验项目进行分工,形成会议纪要。

2020年11月-12月:工作组讨论稿在标准编制工作组内部第三次征求意见,共回收意

见45条,主笔单位按照回收意见对工作组讨论稿进行了修改完善。

2021年3月4日:在昆明召开起草工作组第二次会议,对标准工作组讨论稿以及所征

求的意见内容进行了仔细讨论,形成会议纪要,会后形成征求意见稿。

4主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

工作组组长和牵头起草单位是国网浙江省电力有限公司营销服务中心,主要起草单位有

浙江正泰仪器仪表有限责任公司,深圳市中电电力技术股份有限公司,广东电网有限责任公

司计量中心等。

本标准主要起草人:李亦龙、丁振、曾伟、潘峰等。

国网浙江省电力有限公司营销服务中心作为执笔单位负责了本标准的工作组讨论稿和

征求意见稿的起草、修改工作。

李亦龙为本标准的主笔人,负责标准的编写,刘文为本标准起草工作组的组长,赵斌为

本标准起草工作组的副组长,刘献成、王丹春等为本标准起草工作组的组员,负责标准的编

写进程和组织协调工作;丁振、曾伟等工作组成员为本标准的编写和修改工作给与大量帮助。

二、标准编制原则和主要技术内容确定的依据

1主要阐述标准制定或修订过程遵循的基本原则

本标准按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则

编写》的要求编写。除参考GB/T31960.7-2015的相关内容外,主要在标称电量值、测量准

确度、数据采集、数据处理、数据通信等方面提出了技术规定,并给出了相应的试验方法。

2

2标准主要内容中范围、技术要求、试验方法、检验规则依据

2.1范围

本文件规定了综合能源电力感知终端(以下简称为“终端”)的术语和定义、技术要求、

试验方法、检验规则及包装、运输与贮存。本文件适用于新制造的额定频率为50Hz电网中

综合能源服务业务所使用的电力感知终端。

综合能源服务是为满足用户多元化能源生产与消耗的能源服务,如面向工业园区、大

型公共建筑等用户提供的用能诊断、能效提升、多能供应等综合能源服务。通常在光伏电站、

风力发电场、储能电站、三联供机组、电动汽车充电桩(站)、路灯、楼宇建筑、工厂车间

和生产线等与能源生产与消耗相关的设备或系统中部署。综合能源服务系统的典型部署架构

为综合能源服务平台、综合能源物联网关、综合能源电力感知终端及电、水、热、气等能源

计量设备或其他传感器三级部署,其中电力感知终端处于综合能源服务系统的末端。对开关

回路、电气设备、环境的运行数据进行测量和采集,与物联网关或平台进行数据交互的设备。

2.2技术要求

综合能源电力感知终端的技术要求主要包括标准电量值、环境条件、电气要求、机械

和结构要求、准确度要求、功能要求、电磁兼容性。

2.2.1标称电量值

文件规定了综合能源电力感知终端的使用范围是在额定频率为50Hz的电网,因此其标

称电压值主要由三相直接接入和经互感器接入两种接入方式决定,分别为57.7V/100V、220

V/380V。标称电流值与配套使用的外置电流互感器的二次电流值相匹配,主要有2mA、40mA、

100mA、1A、5A等。

2.2.2环境条件

综合能源电力感知终端使用的环境温湿度条件与一般测量仪表要求类似,因此环境条

件要求与GB/T17215.211-20XX一致。

2.2.3电气要求

在工作电源方面,终端可用直流、交流单相、三相四线或三相三线供电。在交流供电

方面,要求与GB/T31960.7-2015一致;在直流供电方面,与现场供电类型匹配,分为24V/36

V/48V/72V的通信电源供电和110V/220V的变电站电源供电。

功率消耗方面,经过试验验证,相比于GB/T31960.7-2015,在指标上进行了提升,达

到终端有功功耗≤2W,视在功耗≤5VA(非通信状态)。

3

在输入输出回路方面,在GB/T31960.7-2015的基础上,增加了电能脉冲输出接口和秒

脉冲输出接口要求,用于对电能及时钟准确度的检测。

在绝缘性能方面,终端通常采用非金属外壳,脉冲电压试验按照GB/T17215.211-2006

的Ⅱ类绝缘要求,交流电压试验按照GB/T31960.7-2015的要求。

温升参照GB/T31960.7-2015的要求。

2.2.4机械和结构要求

机械和结构要求与一般测量仪表类似,参照了GB/T17215.211-2006和GB/T

31960.7-2015的要求。

2.2.5准确度要求

在电参量测量准确度方面,电压、电流、功率、频率、功率因数等参数的基本误差测量

原理与数字显示电测量仪表类似,参照了GB/T22264.1-2008的0.5级的要求,并明确了测

量范围。

在电能量测量准确度方面,与电能表测量原理类似,有功准确度参照了GB/T

17215.321-2008的1级的要求,无功准确度参照了GB/T17215.323-2008的2级的要求,GB/T

17215.301-2007的1级的要求,并明确了测量范围。

在电能质量测量准确度方面,与电能质量监测设备测量原理类似,谐波测量参照GB/T

19862-2016的S级的要求,三相电压不平衡度测量参照GB/T19862-2016的±0.2%的要求,

三相电流不平衡度测量参照GB/T19862-2016的±1%的要求,闪变参照GB/T19862-2016的

±10%的要求。

在温度测量准确度方面,需配合专用测温探头使用,至少应满足A、B、C、N相四路

测温,测温原理与测温式电气火灾监控探测器类似,其测温范围与配套测温元件有关,至少

应满足GB14287.3—2014的要求。

在剩余电流测量准确度方面,需配合专用剩余电流互感器使用,其测量原理与剩余电

流式电气火灾监控探测器类似,参照GB14287.2—2014的要求。

在直流模拟量测量准确度方面,其测量原理与工业过程测量和控制系统用模拟输入数

字式指示仪类似,参照GB/T13639—2008的0.5级的要求。

2.2.6功能要求

在数据采集方面,故障录波原理与暂态录波型故障指示器类似,参照T/CSEE0048-2017

的要求。

在数据存储方面,根据综合能源服务业务需求,存储内容包括电参量、电能量、电能

4

质量、温度、剩余电流、直流模拟量等测量量,存储类型分为曲线数据、日冻结数据、月冻

结数据。

在数据处理方面,时钟召测与对时原理与电力能效监测终端类似,参照GB/T

31960.7-2015的要求。数据与时钟保持增加停电主动上报功能,停电主动上报机制可以让主

站第一时间发现设备问题,便于现场快速运维,其工作机制与国家电网公司采集终端的停电

上报类似,参照Q/GDW1374.1-2013的相关要求。

在数据通信方面,RS485通信模式的使用场景最为普遍,是使用最广泛最经济的模式,

因此RS485为必备通信模式,以太网、光纤、4G/5G、低功耗广域网络、M-Bus、2.4GHz无

线技术、电力线载波、微功率无线等其他多种类型的通信模式根据现场实际,在RS485通信

模式无法实现有效通信的情况下选用,因此需要根据现场情况,选择性支持上述通信模式中

的一种或多种。直接与平台通信的终端,上行协议与主站协议一致,目前常见的主站协议主

要有MQTT或DL/T634.5104;与网关通信的终端,上行协议与网关一致,目前网关支持的

通信协议主要有Modbus、DL/T645、DL/T698.45、CJ/T188等;下行协议考虑与其他传感器

通信,协议一般为Modbus协议,与电、水、气、热等其他能源计量设备通信,协议一般有

DL/T645、DL/T698.45、CJ/T188等。

在软件升级方面,考虑到不同类型的通信模式,不同大小的远程升级程序包,可能存

在数据下载与数据采集上送重叠的过程,因此需要考虑在远程升级程序下载过程中,不应影

响其他数据采集与通信功能的正常使用。

2.2.7电磁兼容性

终端设备的功能类型与电力能效监测终端类似,参照GB/T31960.7-2015的要求。

2.3试验方法

2.3.1环境影响试验

根据2.2.2技术要求,试验方法参照通用测量仪表进行,高温试验参照GB/T2423.2—

2008规定的Bb类试验要求、低温试验参照GB/T2423.1—2008规定的Ab类试验要求、交变

湿热试验参照GB/T2423.4—2008规定的试验要求。

2.3.2电气试验

在功率消耗试验方面,终端的供电方式分为电压测量回路取电和辅助电源供电两种模

式,功耗测试方法与电能表类似,这里根据JJF1245的测试原理进行了改写:在终端未外接

负载和非通信状态下,在电压回路或辅助电源回路(若有时)施加标称电压,电流回路施加

标称电流,用准确度不低于1.0级的三相多功能标准表测电压回路或辅助电源回路(若有时)

5

的电压值(V)和电流值(A),其乘积数(VA)即为视在功耗,读取标准表有功功率值即为

有功功耗。

在绝缘性能试验方面,根据2.2.3的绝缘要求,参照GB/T17215.211-2006相关试验的

要求进行。

2.3.3机械和结构试验

根据2.2.4的要求,机械性能试验参照GB/T17215.211-2006进行,外壳防护性能试验

参照GB/T4208—2017进行,耐热和阻燃试验参照GB/T5169.11—2017进行。

2.3.4准确度试验

电参量测量基本误差参照GB/T22264.8—2008第4章的要求进行,有功电能准确度参

照GB/T17215.321—2008第8章的要求进行,无功电能准确度参照GB/T17215.323—2008

第8章的要求进行,但是均根据使用场景重新规定了测量范围。需量测量准确度按GB/T

17215.301—2007中6.6.1.3的要求进行。终端的谐波电压、电流测量准确度按GB/T19862

—2016中6.3.1、6.3.2的要求进行,三相不平衡度测量按GB/T19862—2016中6.3.1的要求

进行,闪变测量按GB/T19862—2016中6.3.1的要求进行。温度及剩余电流测量点的选取至

少包含测量的上下限及中间值,用以确定测量范围的最大值和最小值满足测量误差要求,同

时通过中间值确定误差的线性度。直流模拟量测量准确度按GB/T13639—2008中6.2.5的规

定进行。

2.3.5功能试验

终端功能项与国网公司采集终端类似,可参照Q/GDW1379.2-2013的试验方法进行。

2.3.6电磁兼容试验

根据2.2.7规定的严酷等级,静电放电抗扰度试验按照GB/T17626.2—2018的规定,

射频电磁场辐射抗扰度试验按照GB/T17626.3—2016的规定,电快速瞬变脉冲群抗扰度试

验按照GB/T17626.4—2018的规定,浪涌(冲击)抗扰度试验按照GB/T17626.5—2019的

规定,射频场感应的传导骚扰抗扰度试验按照GB/T17626.6—2017的规定,阻尼振荡波抗扰

度试验按照GB/T17626.18—2016的规定,无线电干扰抑制试验按照IECCISPR32:2015的

规定进行。

三、主要试验(或验证)情况

本标准在各项指标的试验及验证过程中使用的设备包括:综合能源电力感知终端检测装

6

置、温湿度试验箱、脉冲电压试验装置、交流电压试验装置、防尘防水测试试验箱、灼热丝、

数字万用表、外磁场试验台、静电放电发生器、脉冲群发生器、电波暗室、浪涌发生器、衰

减震荡波发生器、电压短时中断试验装置、振动台、冲击台、交变湿热箱等。

在本标准起草工作过程中,委托浙江正泰仪器仪表有限责任公司、深圳市中电电力技

术股份有限公司、无锡市恒通电器

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论