智能化信息采集终端(集中器)技术规范

智能化信息采集终端(集中器)技术规范\l“_TOC_250066“范围 1\l“_TOC_250065“标准性引用文件 1\l“_TOC_250064“术语和定义 1\l“_TOC_250063“集中器 2\l“_TOC_250062“采集器 2\l“_TOC_250061“手持设备 2\l“_TOC_250060“3.6 测量点 2\l“_TOC_250059“技术要求 2\l“_TOC_250058“环境条件 2\l“_TOC_250057“参比温度及参比湿度 2\l“_TOC_250056“温湿度范围 2\l“_TOC_250055“大气压力 3\l“_TOC_250054“机械影响 3\l“_TOC_250053“工作电源 3\l“_TOC_250052“工作电源 3\l“_TOC_250051“额定值及允许偏差 3\l“_TOC_250050“功率消耗 3\l“_TOC_250049“失电数据和时钟保持 4\l“_TOC_250048“抗接地故障力气 4\l“_TOC_250047“时钟电池 4\l“_TOC_250046“备用电池 4\l“_TOC_250045“构造 4\l“_TOC_250044“绝缘性能要求 4\l“_TOC_250043“绝缘电阻 5\l“_TOC_250042“绝缘强度 5\l“_TOC_250041“冲击电压 5\l“_TOC_250040“温升 6\l“_TOC_250039“数据传输信道 6\l“_TOC_250038“安全防护 6\l“_TOC_250037“上行通信信道 6\l“_TOC_250036“下行通信信道 6\l“_TOC_250035“数据传输误码率 8\l“_TOC_250034“通信协议 8\l“_TOC_250033“通信单元性能 8\l“_TOC_250032“功能要求 8\l“_TOC_250031“功能配置 9集中器功能要求 9\l“_TOC_250030“采集器功能要求 18\l“_TOC_250029“外壳及其防护性能 18\l“_TOC_250028“接线端子 19\l“_TOC_250027“4.8.6 天线 19\l“_TOC_250026“接地端子 19\l“_TOC_250025“电气间隙和爬电距离 19\l“_TOC_250024“加封印 20\l“_TOC_250023“金属局部的防腐蚀 20\l“_TOC_250022“采集数据牢靠性 20\l“_TOC_250021“采集数据准确度 20\l“_TOC_250020“数据采集成功率 20\l“_TOC_250019“电磁兼容性要求 20\l“_TOC_250018“连续通电稳定性 21\l“_TOC_250017“牢靠性指标 22\l“_TOC_250016“包装要求 22\l“_TOC_250015“互换性要求 22检验规章 22\l“_TOC_250014“检验分类 22\l“_TOC_250013“验收检验 22\l“_TOC_250012“工程和建议挨次 22\l“_TOC_250011“不合格判定 23\l“_TOC_250010“型式试验 23\l“_TOC_250009“5.3.1 周期 23\l“_TOC_250008“5.3.2 抽样 23\l“_TOC_250007“不合格分类 23\l“_TOC_250006“合格或不合格判定 23\l“_TOC_250005“全性能检验 23\l“_TOC_250004“工程和挨次 24\l“_TOC_250003“运行治理要求 24\l“_TOC_250002“监视抽检 24\l“_TOC_250001“周期检测 25\l“_TOC_250000“故障统计分析 2510范围本技术标准定义了“XXXX〔集中器和采集器〕”的功能要补充完善。★产品技术要求：投标人拟投标产品须经XXXX公司托付的计量检测机构进展样品检定XXXX标准性引用文件版本执行。GB/T2829—2023 周期检验计数抽样程序及表〔适用于对过程稳定性的检验〕GB/T4208—2023 外壳防护等级〔IP代码〕GB/T5169.11—2023 11/热丝根本试验方法成品的灼热丝可燃性试验方法GB/T13384—2023 机电产品包装通用技术条件GB/T16935.1—2023 1局部：原理、要求和试验GB/T17215.211—2023 沟通电测量设备通用要求试验和试验条件—11量设备GB/T17215.321—2023 21局部静止式有功电能表〔12级〕GB/T17215.322—2023 22部静止式有功电能表〔0.2s级0.5s级〕GB/T17215.323—2023 21局部静止式无功电能表〔23级〕DL/T645 多功能电能表通信规约DL/T698.31-2023电能信息采集与治理系统术语和定义集中器备进展数据交换的设备。采集器采集器是用于采集多个电能表电能信息,器的命令将储存的数据上传给集中器和数据。手持设备手持设备〔或称手持抄表终端是指能够近距离直接与单台电能表、集中器、采集器及计算机设备进展数据交换的设备。3.6 测量点指可以测量出唯一的一组电气量值的测量装置与终端的挨次电气连接点，当物理上一样的一个电气连接点被多个装置所测量，或者被一个装置所测量但通过多种方式被传递到终端时，依据多个测量点计，每个测量点设备具有唯一的规律定位编码，是该装置在终端的参数配置、数据应用的唯一对象标识。技术要求环境条件参比温度及参比湿度23C40％～60％。温湿度范围终端设备正常运行的气候环境条件见表1。场所类型级别空气温度湿度场所类型级别空气温度湿度范围℃最大变化率a℃/h相对湿度b％最大确定湿度g/m3C1C2-5～+45-25～+550.50.55～952910～100遮蔽户外C3-40遮蔽户外C3-40～+70135协议特定CX5min时间内平均值。相对湿度包括凝露。63.0kP～108.0kP〔海拔4000m及以下，特别要求除外。机械影响终端设备应能承受正常运行及常规运输条件下的机械振动和冲击而不造成失效和损坏。机械振动强度要求：频率范围：10Hz～150Hz；0.075m〔频率；10m/〔60H。工作电源工作电源型集中器应使用沟通三相四线供电，采集器可使用单相或三相四线供电。三相四线供I型集中器和采集器正常工作和通信。型集中器使用沟通单相供电。额定值及允许偏差+2％。功率消耗在非通信状态下，I型集中器三相消耗的视在功率应不大于15VA、有功功率应不大于10W；II型集中器和采集器消耗的视在功率应不大于5VA3W。失电数据和时钟保持〔停电后马上上报停电大事〕1min的力气，数据和时钟保持两个月。电源恢复时，保存数据不丧失，内部时钟正常运行。采集器可选配此功能。抗接地故障力气集中器的电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时101.9倍的标称电压；在此状况下，终端不应消灭损坏。供电恢复正常后，终端应正常工作，保存数据应无改变。时钟电池正常运行53.6V，额定容量1200mAh，电池尺寸：φ14.5mm×26.4mm(标志)。时钟电池电压缺乏时，集中器应赐予报警提示信号。备用电池集中器停电时，备用充电电池应至少维持上报3次集中器掉电告警的力气。备用电池承受4.8V≥600mAh20±5℃0.1C充电16小时后以0.2C放电至4.0V于4.0V。终止电压指电池在放电试验中,规定的完毕放电的截止电压，在正常使用状况下，电池循环寿命不应低于500次循环，外观无裂开、划痕、变形、污迹、电解液泄露等不良现象。尺寸不大于50mm×32mm×21mm，可放入集中器电池盒中。清楚标示制造商或供应商的名称或商标(标志)。充电电池的电量信息应在显示屏显示。构造信息采集与治理系统T698.32023》的4.5条要求。绝缘性能要求绝缘电阻注：与二次设备及外部回路直接连接的接口回路承受U＞250V注：与二次设备及外部回路直接连接的接口回路承受U＞250V的要求。额定绝缘电压V正常条件表2 绝缘电阻MΩ湿热条件测试电压VU≤60≥10≥225060＜U≤250≥10≥2500U＞250≥10≥21000绝缘强度350Hz1min的绝缘强度试验。试验时不得消灭击穿、闪络现象，泄漏电流应不大于5mA。额定绝缘电压试验电压有效值额定绝缘电压试验电压有效值U≤60500125＜额定绝缘电压试验电压有效值额定绝缘电压试验电压有效值U≤60500125＜U≤250202360＜U≤1251500250＜U≤4002500注：输出继电器常开触点间的试验电压不低于1500V；对于交直流双电源供电的终端，沟通电源和直流电源间的试验电压不低于2500V。冲击电压45次。试验时应无破坏性放电〔或绝缘击穿〕现象。额定绝缘电压试验电压有效值额定绝缘电压试验电压有效值U≤602023额定绝缘电压试验电压有效值额定绝缘电压试验电压有效值U≤602023125＜U≤250500060＜U≤1255000250＜U≤4006000注：注：RS-485接口与电源回路间试验电压不低于4000V温升在额定工作条件下，电路和绝缘体不应到达可能影响终端正常工作的温度。〔以及那些通电周期比其热时间常数长的关心电压线路〕加载1.15倍参比电压，外外表的温升在环境温度为40℃25K。数据传输信道安全防护集中器应能判别并拒绝非法的召测和把握命令。具有密码防护功能，密码使用6位。密码全部要求设置为“000000”。全部通信接口〔RS-485、光电接口、手持设备接口〕均需加口令防护，进展安全验证。上行通信信道终端应标配1 个RJ-45 接口，与主站之间的数据传输通道可承受无线公网(GSM/GPRS/CDMA/3G/4G等)、以太网等。所使用无线公网通信单元应符合国家工业和信息化部颁发的电信设备进网许可证。下行通信信道集中器的下行通信承受低压电力线载波、RS-485总线、微功率无线等方式，系统组网示意图如下：〔模块〕好并经过检测合格的产品。为确保系统兼容性与开放性，应用同一种型号载波芯片〔模块〕生产的产品彼此之间应可互通互换，并具备产品升级的向下兼容性。数据传输误码率专用无线、电力线载波信道数据传输误码率应不大于10-5，微波信道数据传输误码率应不大于10-6，光纤信道数据传输误码率应不大于10-9，其他信道的数据传输误码率应符合相关标准要求。数据传输其他指标如：数据丢包率、回复率、响应时间、信道时延等应符合系统功能标准要求。通信协议Q/GDW1376.2—2023，集中器与远程通信模块间应支Q/GDW1376.3—2023。通信单元性能Q/GDW1374.3—2023相关要求。功能要求功能配置集中抄表终端的功能配置见表5。I型集中器III型集中器II型集中器采集器序号项目必备选配必备选配必备选配1数据采集电能表数据采集状态量采集实时和当前数据√√√√√√√√√2数据管理和存储3参数设置和查询4567历史日数据√√√历史月数据√√√重点用户采集√电能表运行状况监测√√电压合格率统计√时钟召测和对时√√√终端参数√√√抄表参数√√√其它〔参数√√√大事重要大事记录√√√记录一般大事记录√√√与主站〔或集中器〕通信√√√数据中继〔路由〕√√传输级联√数据转发〔通信转换〕√√√本地运行状态指示√√√功能本地维护接口√√√自检自恢复√√√终端终端初始化√√√维护软件远程下载√√模块信息4.8.2 集中器功能要求√√√4.8.2.1数据采集采集数据类型集中器采集各电能表的实时电能示值电能数据保存时应带有时标。集中器采集的实时或当前数据内容见表6。6实时和当前数据序号数据项I型集中器II型集中器数据源1 当月有功最大需量及发生时间√√电能表2 当前正向有功电能示值〔总、各费率〕√√电能表3 当前正向无功电能示值√电能表4 当前反向有功电能示值〔总、各费率〕√√电能表5 当前反向无功电能示值√电能表6 当前一/四象限无功电能示值√电能表7 当前二/三象限无功电能示值√电能表8 当前组合有功电能示值√电能表9 三相断相统计数据及最近一次断相记录√电能表10 终端日历时钟√√终端11 终端参数状态√√终端12 终端上行通信状态√√终端13 终端大事计数器当前值√√终端14 终端大事标志状态√√终端15 终端状态量及变位标志√√终端16 终端与主站当日/月通信流量√√终端17 终端集中抄表状态信息√√终端18 电能表日历时钟√√电能表19 电能表运行状态字及其变位标志√√电能表20 电能表远程把握状态及记录√√电能表21 电能表远程把握操作次数准时间√√电能表22 电能表参数修改次数准时间√√电能表23 电能表预付费信息√√电能表采集方式集中器可用以下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11能数据、参数和大事数据。b〕定时自动采集：集中器依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05分起读取电能表的日冻结和曲线数据并存储，集中器应补抄最近3天的日冻结数据。1天曲线数据。状态量采集终端实时采集开关位置状态和其它状态信息查询时向其发送该变位信号或终端主动上报。数据治理和存储存储数据类型1小时，采集数据78。7历史日数据序号数据项I型集中器II型集中器数据源1 日有功最大需量及发生时间√√电能表2 日正向有功电能示值〔总、各费率〕√√电能表3 日正向无功电能示值√电能表4 日反向有功电能示值〔总、各费率〕√√电能表5 日反向无功电能示值√电能表日一/四象限无功电能示值日二/三象限无功电能示值√√电能表电能表8 抄表日有功最大需量及发生时间√√电能表9 抄表日正向有功电能示值〔总、各费率〕√√电能表10 抄表日正向无功电能示值√电能表19序号数据项I型集中器II型集中器数据源11正向有功总电能示值曲线 √√电能表12正向无功总电能示值曲线 √电能表13反向有功总电能示值曲线 √√电能表14反向无功总电能示值曲线 √电能表表8 历史月数据序号数据项 I型集中器II型集中器数据源1月有功最大需量及发生时间 √√电能表2月正向有功电能示值〔总、各费率〕 √√电能表3月正向无功电能示值 √电能表4月反向有功电能示值〔总、各费率〕 √√电能表5月反向无功电能示值 √电能表6月一/四象限无功电能示值 √电能表7月二/三象限无功电能示值 √电能表8月电压越限统计数据 √√终端/电能表存储要求I128MByte。I62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，以及101024个整点电能数据。型集中器治理的电能表数量不少于1000只。192只。II1min15min31天的数据，存储原则依据“先入先出”挨次进展。重点用户采集集中器应能按要求选定某些用户为重点用户，依据采集间隔1h生成曲线数据，采集数7。电能表运行状况监测据。参数设置和查询功能时钟召测和对时功能集中器应有计时单元，计时单元的日计时误差≤±0.5s/d。集中器可接收主站或本地手持电能表进展播送校时。Q/GDW1373—2023。终端参数设置和查询集中器根本参数信号强度。限值参数支持主站设置和查询月通信流量越限值，电能表时钟超差阈值，电能表停走阀值等。测量点根本参数信端口号，通信速率，费率数，采集器地址，用户大小类号等。支持由主站删除电能表功能。支持主站查询集中器抄表状态信息功能。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。大事记录端参数变更、抄表失败、终端停/上电，电能表时钟超差等，记录的主要大事见表9。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恳求访问位〔ACD〕置1，恳求500条大事记录。表9 大事记录序号数据项I型集中器II型集中器数据源1数据初始化和版本变更记录√√终端2参数丧失记录√√终端3参数变更记录√√终端4状态量变位记录√√终端5电能表参数变更√√电能表6电流回路特别√电能表7电压回路特别√电能表8相序特别√电能表9电能表时间超差√√终端10电能表故障信息√√电能表11终端停/上电大事√√终端12电压/电流不平衡越限√终端13电容器投切自锁√终端14消息认证错误记录√终端15终端故障记录√√终端16有功总电能量差动越限大事记录√终端17电压越限记录√终端18电流越限记录√终端19视在功率越限记录√终端20电能表示度下降√√终端21电能量超差√√终端22电能表飞走√√终端23电能表停走√√终端24485抄表失败√√终端序号数据项I型集中器II型集中器数据源25终端与主站通信流量超门限√√终端26电能表运行状态字变位√√电能表27电能表开表盖大事记录√√电能表28电能表开端钮盒大事记录√√电能表29补抄失败大事记录√√终端30磁场特别大事记录√终端、电能表31对时大事记录√√终端本地功能本地状态指示应有电源、工作状态、通信状态等指示。本地维护接口等安全措施，防止非授权人员操作。集中器本地维护接口通信协议应支持承受Q/GDW1376.1—2023。RS485接口通信协议还可选配支持DL/T645。终端维护自检和特别记录集中器可自动进展自检，觉察设备〔包括通信〕特别应有大事记录和告警功能。初始化区置为缺省值，数据区清零。远程软件升级集中器支持主站或者第三方软件对集中器进展远程在线软件升级。模块信息集中器应能读取并存储无线公网通信模块型号、版本、ICCID、信号强度等信息。集中器应能读取并存储本地通信模块供给商、型号、软件版本等信息。终端登录集中器上电后，经过0～30秒钟的随机延时后登录。每次登录失败后，经过心跳周期0.5～1.5倍的随机延时〔以秒或毫秒计〕后重登录。电能表通信参数的自动维护集中器自动觉察管辖范围内的采集器和电能表的变化，假设自动维护状态为01，则自动交采装置配置参数，但不更1类数据0，1F13，但不执行下文更终端电能表/交采装置配置参数〔F10〕F150的命令。功能的触发集中器〔含II型集中器〕每次收到电能表通信参数自动维护功能开启命令后，应马上启动搜表。如电能表通信参数自动维护功能已经启用，集中器每天t1时刻〔如20:00〕启动搜表，集中器应在每天t2时刻〔23:00〕之前完本钱地档案更，当天无法完成的，可以在次日选择适当的时间连续。集中器自动觉察电能表变更的实现过程，应遵循削减通信流量的原则。无论电能表通信参数自动维护功能开启与否参数设置命令。测量点的治理尚未使用的测量点即为可用测量点，其当前状态〔F150参数〕为无效。可用测量点依据的测量点号与电能表/沟通采样装置序号一样。当某个测量点连续30天抄表失败后，该测量点变为无效，可供的电能表使用。当测量点号用完时，依据各测量点最终抄表成功时间从远到近的挨次供的电能表使用。F10参数的治理集中器通过电表地址识别电能表，通过采集器地址识别采集器。集中器觉察的电能表后，产生一个的测量点，并完整地填写F10参数中的通信速000000000000。因采集器更换等缘由导致测量点清单中已有的电能表所属采集器通信地址等参数发生变化时，更原测量点的参数，不生成的测量点。参数变更大事的上报更标志〔F150参数〕相应位为1，并马上上报参数变更大事〔ERC3〕到主站。除非进展了测量点参数变更标志的复位，否则，每次上报参数变更大事后的m分钟〔m=0～30，一般取10〕之内，无论参数是否发生变更均不再次上报。m分钟后如有参数变化，则连续上报参数变更大事。集中器在收到查询测量点状态命令〔F150〕n分钟〔n=0～20，一般取10〕内不做本地F10终端电能表/沟通采样装置配置参数的自动更。集中器在收到复位测量点参数变更标志命令后将测量点参数变更标志清零。电能表在集中器之间的选择和切换到同台区的集中器；除此之外，采集器和电能表宜优先注册到通信状况较好的集中器。24小时内，该采集器和下属的电能表不注册到另一个集中器上；假设连续超过24小时与原所属集中器通信不成功，假设有另外的集中器可供注册则注册到的集中器上。无表采集器的治理集中器中的终端电能表/沟通采样装置配置参数(F10〕表中，应有完整的下属采集器的地址。如某个采集器未搜寻到其 RS485接口下的电能表，则虚拟一块通信地址为EEEEEEEEEEEE的电能表注册到集中器，所形成的此类特别的测量点适用以下规章：测量点状态为有效；EEEEEEEEEEEE的测量点存在；针对全部有效测量点的任务，所上报的任务数据中此类的测量点的值以无效值填充；30天无通信后，该测量点删除；在该采集器搜寻到其RS-485接口下的第一块电能表后，以该电能表的通信地址替换原测量点的电能表通信地址，成为一般测量点。采集器功能要求数据采集采集方式采集器应能按集中器设置的采集周期自动采集电能表数据。状态量采集采集器应能采集表箱门接点的状态量。数据传输数据传输功能内容如下：可以与集中器进展通信，接收并响应集中器的命令，向集中器传送数据；中继转发，采集器支持集中器与其它采集器之间的通信中继转发；通信转换，采集器可转换上、下信道的通信方式和通信协议。本地功能具有电源、工作状态、通信状态等指示。终端维护自检自恢复终端应有自测试、自诊断功能，觉察终端的部件工作特别应有记录。电能表通信参数的自动维护协作集中器实现电能表通信参数的自动维护功能。外壳及其防护性能机械强度阻燃性能GB/T5169.11—2023的阻燃要求。外壳防护性能集中器、采集器外壳的防护性能应符合GB/T4208—2023IP51级要求，即防尘和防滴水。接线端子一般要求强电端子和弱电端子分开排列，具备有效的绝缘隔离。电流出线端子的构造应与截面为4mm2～6mm2的引出线协作。其它出线端子的构造应与截面为1.5mm2～2.5mm2的引出线配合。绝缘强度4.5.2的要求。阻燃性能GB/T5169.11—2023的阻燃要求。天线下。天线的防锈等级。接地端子金属的外壳和端子盖板以及终端正常工作中可能被接触的金属局部接地端子上。接地端子应有清楚的接地符号。接地端子的截面积应不小于20mm2。电气间隙和爬电距离暴露的带电局部对地和对其它带电局部之间102023m以上的终端的电气间隙GB/T16935.1—2023的规定进展修正。表10 最小电气间隙和爬电距离U≤2511.525＜U≤602260＜U≤25034250＜U≤38045额定电压V电气间隙mm额定电压V电气间隙mm爬电距离mm集中器、采集器应能加封印：门应能加封印；机架式终端无门且小机箱为可抽出构造的，小机箱应能加封印，不撤除所加封印，小机箱应无法抽出。金属局部的防腐蚀在正常运行条件下可能受到腐蚀或能生锈的金属局部，应有防锈、防腐的涂层或镀层。采集数据牢靠性采集数据准确度EE0全都。数据采集成功率集中器、采集器和确定数量的电能表组成一个数据采集网络。在试验条件下以0.5小时711的规定。集中器下行信道类型一次采集成功率(％)集中器下行信道类型一次采集成功率(％)有线无线9998电力线载波97电磁兼容性要求集中器、采集器应能承受传导的和辐射的电磁骚扰以及静电放电的影响，设备无损坏，并能正常工作。Q/GDW1379.3—2023相关条款规定。12。12电磁兼容试验的主要参数试验工程等级试验值试验回路电压暂降和短时中断3000:1〔60%〕,50:1,1:1整机工频磁场抗扰度400A/m整机10V/m〔80MHz～射频辐射电磁场抗扰度3/41000MHz〕整机30V/m〔1.4GHz～2GHz〕射频场感应的传导骚扰抗扰度310V〔非调制〕电源端和保护接地端静电放电抗扰度48kV，直接和间接外壳1.0kV〔耦合〕通信线脉冲信号输入线电快速瞬变脉冲群抗扰度31.0kV状态信号输入回路44.0kV电源回路21.0kV〔共模〕RS-485接口阻尼振荡波抗扰度42.5kV〔共模〕1.25kV〔差模〕电源回路21.0kV〔共模〕状态信号输入回路浪涌抗扰度44.0kV〔共模〕2.0kV〔差模〕电源回路无线电干扰抑制B/整机连续通电稳定性72h72h8h进展抽测，其功能和22性能以及沟通电压、电流的测量准确度应满足相关要求。牢靠性指标集中器、采集器的平均无故障工作时间〔MTBF〕不低于7.6×104h。包装要求GB/T13384—2023牢靠包装要求。互换性要求集中器、采集器应可与多种标准通信单元匹配，完成数据采集的各项功能集器应满足：集中器、采集器复位模块电平持续时间不小于200ms；集中器、采集器与通信单元直接交互命令响应时间不大于6s；集中器、采集器与通信单元经信道交互的命令响应时间不大于90s；集中器、采集器应具备至少满足以下要求的带载力气，见表13，使通信单元正常工作。接口类型集中器采集器12V接口类型集中器采集器12V30Ω纯阻性负12V96Ω