《能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范》编制说明

#《能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范》地方标准编制说明一、工作简况（必要项）1•任务来源2018年2月8日，由江西省计量测试研究院申请地方标准的立项，根据江西省市场监督管理局下达的2018年度江西省地方标准制修订项目计划，批准《能耗在线监测系统用电能计量设备技术要求》地方标准的制定。2.起草单位江西省计量测试研究院上海交通大学国网江西省电力有限公司电力科学研究院浙江正泰仪器仪表有限责任公司江西省标准化研究院3.主要起草人（以表格形式将内容明确）姓名性别职务/职称工作单位任务分工高思远男主任/工程师江西省计量测试研究院项目负责人潘倩女主任/髙级工程师江西省计量测试研究院参与标准整体编写及审核

吴泳澎男研究员上海交通大学参与采集数据传输网络相关内容编写钱永安男副总工程师/高级工程师江西省计量测试研究院参与采集器相关内容编写王文斌男高级工程师国网江西省电力有限公司电力科学研究院参与电能计量器具配备部分编写丁振男总工程师/高级工程师浙江正泰物联技术有限公司参与电能计量装置相关内容编写曾永玲女主任/髙级工程师江西省计量测试研究院参与电能计量装置相关内容编写汤志彪男副院长/髙级工程师江西省计量测试研究院参与安装要求相关内容编写吴安男副主任/工程师江西省计量测试研究院参与安装要求相关内容编写毛炜翔男主任/高级工程师江西省标准化研究院标准编写规则指导及审核二、制定标准的必要性和意义（重要项、需充分说明）背景及意义节能减排是我国推进生态文明建设的主战场，是促进经济社会可持续发展的长期优先任务。国务院印发的《“十三五"节能减排综合性工作方案》和《“十三五”控制温室气体排放工作方案》等节能减排工作的纲领性文件均强调要求“健全节能标准体系”，即建立以技术标准、管理标准和工作标准为主要内容的节能减排标准体系，以标准化手段促进节能减排工作深入开展。2017年5月10日，国家质检总局、国家发展改革委印发的《关于进一步加强能源计量工作的指导意见》（国质检量联（2017）211号）明确要求加快在线检定和远程校准、能源计量数据在线釆集等方面计量技术规范的制修订。强化能源计量数据的规范性要求，为能源计量标准化、智能化、互联网化提供基础和支撑。江西省政府于2017年6月5日印发的《江西省“十三五”节能减排综合性工作方案》（赣府发（2017）24号）中均强调要求健全节能、应对气候变化相关的标准体系。目前，各级政府及有关部门按国务院《“十三五”节能减排综合性工作方案》的要求，正逐步推进全国重点用能单位能耗在线监测系统的建设和实施，保证监测数据的准确性、溯源性和有效性，初步建立以能源计量数据为基础的节能评价方式。能源计量数据源于能源计量器具对煤炭、石油、天然气、电力等一次能源、二次能源和载能工质等各环节输入和输出端的计量数据。在大力推进低碳发展，积极应对气候变化的全球发展趋势下，提髙电能占终端能源消费比例已成为世界各国的普遍选择。据统计，2012年中国电能占终端能源消费比重达到22.6%,从国家能源局颁布的《电力发展“十三五”规划》来看，“十三五”期间我国电能占终端能源消费比重将持续提升。专家预计至2020年，我国电能占终端能源消费比重将达到27%O因此，为保证重点用能单位电能计量数据的准确和数据传输网络的规范性，本项目在省内首次提出制定能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范，以提高用能单位电能计量仪表的规范性，便于现场调试安装流程的管理，用以解决现用能单位配备的电能表功能不齐、不同种类通讯模块单独管理而造成电能计量数据准确性无法确定，数据网络组网困难等难题，为用能单位进行电能分布管理提供捷径。必要性目前，现场使用的导轨表、面板表等电能计量设备，由于标准不统一，功能不一致，导致此类仪表在现场难以进行正常地检定校准，给用户电能的准确计量带来诸多不便，不利于电能的统一调配和调度。并且此类仪表通信方式固定（一般只支持RS485通信），而工业企业、公共机构等大型用能单位的配电系统庞大、线路复杂、空间紧凑，单一、固定的通信方式为电能计量数据网络的组网带来施工布线复杂、故障查找困难、维护成本昂贵等问题。本项目研究制定了能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范，规范此类设备的计量功能和通信接口等技术性能参数，简化此类仪表与各种智能配电系统的集成方式，以便安装于各类配电箱和配电柜，并满足常规现场校准和检定的技术要求。从而规范此类仪表的生产、选型、安装使用和日常维护，为用能单位能耗在线监测系统的建设和改造简易实现标准化、智能化、互联网化提供产品、技术基础和标准支撑。三、主要起草过程（必要项）综合性叙述，不以时间过程记录。如资料收集、调研、试验论证、拟稿、征求意见、整理送审等内容。为保证标准制定工作的顺利开展，江西省计量测试研究联合上海交通大学、国网江西省电力有限公司电力科学研究院、浙江正泰仪器仪表有限责任公司和江西省标准化研究院成立了标准制定研究小组，落实编制任务，加大投入，积极开展标准制定工作。通过开展能源计量审查的方式，对全省100余家重点用能单位实地调研，并广泛收集各类资料、用能单位能耗数据和各省对能耗在线监测系统建设的要要求及规范，经过大量的调查研究和分析工作，于2020年11月完成《能耗在线监测系统用电能计量设备技术要求》标准文本（草稿）。2020年12月根据征求专家意见，建议将本标准名称改为《能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范》；2021年1月，项目组按照专家审查意见进一步修改，形成《能耗在线监测系统电能计量设计安装技术规范》标准文本（征求意见稿）和编制说明。四、制定（修订）标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系（必要项）GB17167-2006用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T29149-2012公共机构能源资源计量器具配备和管理要求GB/T8222-2008用电设备电能平衡通则CJ/T188-2018用户计量仪表数据传输技术条件GB/T19582（所有部分）基于Modbus协议的工业自动化网络规范GB50168-2018电气装置安装工程电缆线路施工及验收标准GB50093-2013自动化仪表工程施工及质量验收规范GB/T17215.211-2006交流电测量设备通用要求、试验和试验条件GB/T17215.211-2006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DL/T645-1997多功能电能表通信规约JJG596-2012电子式交流电能表检定规程DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T825-2002电能计量装置安装接线规则GB50093-2002自动化仪表工程施工及验收规范DL/T549-1994电能计量柜基本试验方法GB50168-2006电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范五、主要条款的说明（重要项）（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）的论据（包括试验、统计数据）。主要试验（验证）的分析、综述报告。1、对5.1.3.6条款中所要求采集的电能表参数进行说明：条文说明：1） 三相电流：满足能源安全相关预警、告警功能要求；2） 三相电压：满足能源安全相关预警、告警功能要求；3） 三相有功功率：满足总用能实时监视、能源安全相关预警、告警功能要求；4） 三相无功功率：满足总用能实时监视、能源安全相关预警、告警功能要求；5） 三相视在功率：满足总用能实时监视、能源安全相关预警、告警功能要求；6） 三相功率因数：满足总用能实时监视、设备运行状态监测功能要求；7） 正向有功电能累计值：满足能源使用情况、电平衡功能及分析统计功能要求；8） 正向无功电能累计值：满足能源使用情况、电平衡功能及分析统计功能要求；9） 及向有功电能累计值：满足能源使用情况、电平衡功能及分析统计功能要求；10） 反向无功电能累计值：满足能源使用情况、电平衡功能及分析统计功能要求；11） 最大需量（可根据需要选择人满足变压器负载分析及需量管理功能要求；12） 总谐波含量（可根据需要选择）：满足总用能实时监视、设备运行状态监测功能要求；13） 零序电流等功能（可根据需要选择人满足能源安全相关预警、设备运行状态监测功能要求；2、 对5.1.3.8条款中所要求采集的电能表参数进行说明：5.1.3.8经电流互感器接入的电能表，其标定电流宜不超过电流互感器额定二次电流的30%,其额定最大电流应为电流互感器额定二次电流的120%左右。直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。应选用电流过载4倍及以上的电能表。条文说明：该条款参照了电流互感器接入式电能表的产品要求和相关检定规程制定，主要目的是为了确保电能计量的准确性。3、 对5.1.3.9条款中所要求采集的电能表参数进行说明：5.1.3.9为保证计量的准确度，选择互感器时应保证正常运行时的一次电流为其额定值的60%左右，最低不得低于20%o条文说明：该条款主要目的是为了确保电流互感器计量的准确性。4、 对5.2.1.5条款中所要求的数据采集器性能进行说明：5.2.1.5数据采集器性能指标应符合附录B的规定。条文说明：1） 至少具有1个RS-485接口：本规范釆用RS485接口，是依据RS485是一个由电信行业协会和电子工业联盟定义的通用标准，RS485接口是一种流行的接口方式，实施简单方便，支持RS485的仪表很多。采用RS485作为连接仪表和数据采集器的接口方式，可以提高能耗在线监测系统的兼容性和可拓展性。2） 采集通信速率的最大速率不小于9600bps:确保能耗数据采集的延时低。3） 采集通信协议支持DL/T645-1997.CJ/T188-2004.GB/T19582-2008.标准MODBUS协议，每个接口独立可配置：为了确保能耗在线监测系统的兼容性和可拓展性。5、 对5.2.1.6条款中所要求的数据采集器性能进行说明：5.2.1.6数据釆集器的釆集周期应小于等于15分钟。条文说明：《重点用能单位能耗在线监测系统技术规范第6部分端设备技术规范》规定:采集上传的数据指标按照上能单传周期不同分为每日釆集上传的数据指标和每月上传的数据指标。其中，每日采集上传的数据指标包括每日指标和实时指标两类，实时指标为每间隔15分钟采集一次（标准采集频率，如企业实现困难，采集频率要求可放宽至30分钟或1小时一次）的能源消耗实时数据，非人工填报数据均需上传实时指标。6、 对6・1条款中所要求的电流互感器选型进行说明：6.1.4电流互感器二次回路导线截面按式（1）进行选择，不宜小于2.5mm2oA>0.9L/（S2N-25Zin）（mm2） 式（1）L二次回路导线单根长度，mS2N——电流互感器二次额定负荷，VAZm—计算相二次接入电能表电流线圈总阻抗，Q条文说明：电流互感器接入的总二次负载超过额定值时，则准确等级会下降；二次负载过低，误差也偏大，所以，根据国家标准规定，一般测量用电流互感器而二次负载S（VA）必须在额定负载S2N和下限负载范围内即：0.25S2N^S<S2No电流互感器二次回路连接导线的阻抗是二次负载阻抗的一部分，二次电流回路导线的阻抗是二次负载阻抗的主要部分，直接影响着电流互感器的误差。因此在二次回路连接导线长度一定时，其截面积需要经计算确定。7、 其余条款则参照引用标准内容。六、重大意见分歧的处理依据和结果（必要项）本标准已向电力科研机构、计量检测机构和电能表厂商征求了意见。如国网电力科学研究院、湖北省计量测试技术研究院、泰豪软件股份有限公司、华立科技股份有限公司、深圳科陆电子有限公司等6家单位征求了意见，编制小组已按照专家意见进行了讨论并修改了相关内容。七、贯彻标准的措施建议（