低压电力用户集中抄表系统

技术条件 （修订版）

湖北省电力公司市场营销部

二零零七年二月

1范围 本技术条件规定了低压电力用户集中抄表系统的技术方案、技术要求和检验规则，以规范低压集抄系统在湖北电网的应用。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本条件中的引用而构成为本条件的条文。所有标准都会修订，使用本条件的各单位应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 DL/T 698－1999 低压电力用户集中抄表系统技术条件 GB/T 6113－1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范 DL/T 645－1997 多功能电能表通信规约 GB50254-50259-96 电气装置安装工程施工及验收规范 DL/T614-1997 多功能电能表 GB/T17215-2002 1和2级静止式交流有功电度表 GB/T17883-1999 0.2S级和0.5S级静止式交流有功电度表 3 定义 3.1 集中抄表系统 是指由主站通过远程通信信道（无线、有线等信道）将多个电能表的电能量数据及相关用电信息集中抄读，并能远程实施断、送电控制的网络抄表系统。该系统主要由台区考核总表、用户电能表、采集终端、本地通信信道、集中器、远方通信信道和主站等设备组成。 3.2 台区考核总表 指安装于公用配电变压器低压侧的三相电能表，集中器通过RS485采集其电能量数据及相关用电信息，以利线损计算。 3.3 用户电能表 以微处理器为核心，具备数据通信功能（RS485或载波通信）的单、三相静止式电能表, 它可以内置继电器，完成对用户远程断、送电操作。 3.4 采集终端 指用于采集多个用户电能表的电能量数据及相关用电信息，经存储处理后通过信道将数据上传到集中器，并能给用户电能表下发集中器命令的设备。 3.5 本地通信信道指集中器、采集终端和用户电能表之间进行数据传输的信道，本地通信信道可以为RS485总线、低压电力线载波或两者的混合，采用的数据交换协议为直接本地数据交换协议，如IEC1107、DL/T 645－1997《多功能电能表通信规约》等电能表通信协议。 3.6 集中器 指安装于台区变压器低压侧，采集所有电能表的数据，并进行存储的设备。 接受主站数据上报的请求，转发主站给采集终端或电能表的命令，能管理该台区的所有电能表和采集终端。 集中器作为配电变压器低压台区的中心设备，是连通主站和用户电能表的桥梁，一般每一配电变压器低压台区配备一个集中器。 3.7 远方通信信道 指集中器和主站之间进行数据传输的信道，根据需要可为无线信道如GPRS/CDMA，也可为有线信道如PSTN和以太网等，一般具有覆盖面广、传输信道公开、通用的特点，有相应的通信协议。采用的数据交换协议以广域网数据交换协议为主，如IEC60870-5-102协议。 3.8 主站 具有选择集中器并与集中器进行信息交换功能的计算机系统设备。在低压电力用户集中抄表系统中，主站包括前置机、应用服务器、数据库服务器和抄表管理软件四个部分，而前置机则是直接和集中器进行通信的部分。 3.9 主站抄表 是指主站通过集中器直接读取电能表的实时数据，集中器只是透明转发主站的抄表命令，主要应用于通信调试或现场监控。 3.10 主站抄集中器 是指集中器能根据主站配置的抄表日或时段，预先定时抄读电能表数据并保存，在需要时，主站从集中器中将电表数据抄收回来，计费抄表一般采用此方式。 4 抄表管理软件功能 4.1 设置

功能 设置集抄系统运行参数，即可对集中器设置抄表例日、电表参数等，并有防止非授权人员操作的措施。 湖北省电力公司 低压电力用户集中抄表系统技术条件 3 4.2 远程抄表功能 按设定抄表例日以及抄表时段自动抄收集中器中的各用户电能表的带时标的电能量数据及相关用电信息，并具有实时直抄任一电能表功能。 4.3 校时功能 系统校时以主站时间为基准,由主站-集中器-采集终端-用户电能表逐级进行,以确保系统时间准确。单费率集抄电能表无硬件时钟，居民复费率集抄电能表必须具备硬件时钟。 4.4 监测功能 主站系统能够监测设备通信和电能表运行是否正常，当出现异常情况（电能表停止计量或窃电时），能自动提示报警。 4.5 远程断、送电功能 根据具体用电情况，可以在主站端发出断电指令，切断用户负载回路。或发出送电指令,接通用户负载回路。推荐采用表内断电模式。 4.6 统计分析功能 4.6.1 电量曲线：绘制用户月用电量曲线（每月31个点）和日用电量曲线（每天24个点）。 4.6.2 线损计算：可发布冻结命令，计算月、年和任意时间段线损，并绘制成图表进行线损分析。 4.6.3 用户电表数统计：按集中器（或小区）统计各类用户电表数。 4.6.4 异常用电统计 4.7 与营销系统接口功能 具有与湖北省电力公司营销系统接口功能，实现电量数据自动转入到营销系统中实现营业收费，取代人工输入工作。接口的实现不影响原来营销系统功能的正常运行。 5 组网方案 5.1 方案选择 系统建设应选择技术成熟、性价比高、可靠性好、有发展前景的通信技术。新的技术线路、方案，使用前应向湖北省电力公司提出申请，湖北省电力公司将组织专家组进行论证后决定是否采纳，新方案在推广应用之前须经过试用阶段。

4 5.2 远方通信信道 集中器上行通道可选择GPRS和PSTN方式，由于具有信号稳定、覆盖面广、免维护、运行费用低等特点，优先选择GPRS模式。 集中器与主站之间通信协议详见湖北省电力公司《集中器上行通信规约》 5.3 方案分类 依据本地通信信道的不同，推荐采用如下三种技术方案，方案一为RS485总线和低压电力线载波混合抄表。方案二为低压电力线载波抄表。方案三为RS485总线抄表。组网技术方案图见图1所示。 5.4 RS485总线和低压电力线载波混合抄表 电力用户安装带有RS485通信口的电能表，采集终端使用485双绞线与电能表通信，采集终端和集中器之间通过低压电力线载波进行通信。 5.5 低压电力线载波抄表 电力用户安装载波电能表、载波电能表和集中器之间通过低压电力线载波进行通信。 5.6 RS485总线抄表 电力用户安装带有RS485通信口的电能表。每一门栋安装一带RS485通信功能的采集终端，采集终端使用485双绞线与电能表通信；台区集中器和数个采集终端之间采用485总线方式进行通信。

6 RS485用户电能表 以下技术要求适用于单费率（非分时）用户电能表，复费率用户电能表技术要求另行提出。 6.1 电能表电量指示采用LED或LCD两种显示方式, LED显示方式单相表电量指示整数位五位、小数位一位，三相表电量指示整数位六位、小数位二位；LCD显示方式单相表电量指示整数位六位、小数位一位，三相表电量指示整数位六位、小数位二位。 LED显示屏选用优质德国、日本品牌，在正常使用条件下，寿命要求大于10年。LCD显示屏为抗静电性能好、防紫外线辐射的宽温型名牌产品，能耐受高、低温长期工作，温度范围为-20℃～＋70℃的。 6.2 具备断、送电功能的电能表型号后应标明“R”，如：DDSⅹⅹⅹ-R（R表示内置继电器）。如果已注册了型号，按注册的型号标识。 6.3 电能表的断、送电机构应内置优质磁保持继电器，如上海贝斯特、温州万佳等品牌。磁保持继电器不应有手动操作部位。最大工作电流Imax为20A和40A的电能表均配额定电流为60A的磁保持继电器，应保证磁保持继电器、锰铜分流器和接线端钮牢固连接。继电器应用硬连接牢固地固定在底壳或端子上，或焊接、固定在线路板上，不得采用胶水固定在表底，以免长期使用后脱落。电表上电、下电后，继电器工作状态不变。 6.4 断、送电发光二极管在正常用电时长熄，内置开关断路时长亮。电表断、送电的状态检测应是对继电器输出端的电压状

态进行检测，以便检测出断电后人为短路的行为，准确反映电能表工作状态。 6.5电能脉冲指示选用红色发光二极管，断、送电指示选用绿色发光二极管。发光二极管应采用优质、高量度知名品牌。 6.6 通信读出的电量和显示器示值应保持一致（允许小数点后第一位相差±1个字）。 6.7 在交流400V电压攻击下，持续3分钟，电能表的电源不损坏。电压恢复正常后，内存数据不丢失，程序运行正常。 6.8 485接口必须具有瞬变电压抑制功能，能防雷电和静电放电冲击，能承受交流380V攻击，持续时间2分钟不损坏，应采用专用RS485芯片，如75LBC184。频繁抄读表计不影响正常计量。 6.9 RS485电能表通信规约见附录。 7 载波用户电能表 以下技术要求适用于单费率（非分时）用户电能表，复费率用户电能表技术要求另行提出。 7.1 具备通、断电功能的电能表型号后应标明“R”，如：DDSIⅹⅹⅹ-R（R表示内置继电器）。如果已注册了型号，按注册的型号标识。 7.2 载波通信芯片选用青岛东软电脑技术有限公司PLCi36C、ES16W系列芯片或北京福星晓程电子科技股份有限公司的PL3000、PL2000系列芯片。 7.3 载波电能表其他技术要求同RS485电能表，参见第6节：RS485用户电能表。 7.4 载波电能表数据项要求同RS485电能表，参见附录RS485电能表通信规约。 8 台区考核总表 8.1 三相台区考核总表通过RS485总线与集中器通信。8.2 通信规约见附录。 9 采集终端 9.1 安装尺寸应符合86型机械单相电能表的安装尺寸,外形尺寸应不大于86型机械单相电能表的外形尺寸。 9.2 铭牌标志应清晰，能防紫外线辐射，应标示下列信息：产品名称、型号、制造厂、出厂编号、生产日期。上行信道为载波时，型号应带后缀-Z。 9.3 强电（电压）端子和弱电端子应分开排列，并应有有效的绝缘隔离，接线图应清楚地标示各端子的定义及序号。 9.4 供电电压在内能正常工作。 9.5 采集终端在非传输状态下视在功率应不大于8VA，有功功率应不大于1.2W，传输状态下功耗的增量应不大于2VA、1W。 9.6 每一个采集终端应至少能下连16只485电能表，并将电能表数据保存在该采集终端的非易失性存储器中。 9.7 面板铭牌应有3个指示灯用于指示电源、上、下行通信状态，上行通信指示灯指示采集终端与集中器之间的通信情况，下行通信指示灯指示采集终端与电能表之间的通信情况。 9.8 采集终端的载波通信芯片选用青岛东软电脑技术有限公司PLCi36M系列芯片或北京福星晓程电子科技股份有限公司的PL3000、PL2000 系列芯片。 9.9 采集终端应具有硬件时钟，在23℃±2℃条件下，日计时误差≤±1s/d。 9.10 RS485通信接口技术要求参见第6节：RS485用户电能表。 9.11 应能抄读满足附录RS485电能表通信规约要求的用户电能表。 10 集中器 10.1 集中器使用三相四线制供电，在断一相或两相电压的条件下，集中器能正常工作和通信。供电电压在内，集中器能正常工作和通信。 10.2 集中器每相静态功耗应不大于15VA、3W。 10.3 强电（电压）端子和弱电端子应分开排列，并应有有效的绝缘隔离，接线图应清楚地标示各端子的定义及序号。

8 10.4 铭牌标志应清晰，能防紫外线辐射，应至少标示下列信息：产品名称、型号、制造厂名、出厂编号、生产日期。集中器的下行信道为载波时，型号应带后缀-Z。 10.5 外形尺寸应不大于320mm×220mm×120mm。 10.6 面板铭牌应有3个指示灯用于指示电源、上、下行通信状态，上行通信指示灯指示集中器与主站之间的通信情况，下行通信指示灯指示集中器与采集终端或载波电表之间的通信情况。 10.7 集中器可通过RS232或红外通信接口，实现本地数据输出。 10.8 集中器的载波通信芯片选用青岛东软电脑技术有限公司PLCi38-II系列芯片或北京福星晓程电子科技股份有限公司的PL3000、PL2000 系列芯片。 10.9 集中器应至少提供2个相互独立的RS485接口，第1路RS485接口与台区考核总表相连，第2路RS485接口为级联485接口。 10.10 集中器的处理器应采用美、日知名品牌工业级MCU或DSP。 10.11 集中器与主站的上行通信，兼容GPRS、CDMA 、PSTN、以太网等通信方式，上行通信部分应采用模块化设计，通信模块应选用业界主流厂商工业级的通信芯片，若采用GPRS/CDMA无线通信方式，天线也应安装在机壳内，且有外引天线的位

置。 10.12 掉电后，所存数据不丢失，数据至少保持10年。 10.13 集中器应采用温度补偿时钟，在23℃±2℃条件下，日计时误差≤±0.5s/d，并且能对管理的采集终端、电能表进行广播校时。 10.14 每台集中器至少能管理1000只用户电能表，集中器可以存储其所管理的所有电表最近12个月的抄表日电量，以及最近1个月每天的日末电量。对于复费率分时表，其抄表日电量应包含总、尖、峰、平、谷等分时电量，对于单费率电表，只有总电量。 10.15 可以选定台变中的某些用户电能表为重点用户电能表，并对其进行重点监测。集中器对重点用户电能表的有功正向总电量数据按每小时进行保存。集中器可任意设定的重点管理用户表应不少于10只。集中器可以保存至少最近30天重点用户电能表的整点有功正向总电量历史数据。9 10.16 集中器对在规定的抄表时段内未抄读数据的电能表应有补抄功能。 10.17 可采集各用户电能表和台区考核总表的实时电量、月抄表例日冻结电量、日末冻结电量。电量数据保存时应带有时标。 10.18 可远程及通过本地红外口进行参数设置，如集中器通信参数、抄表方案（自动抄表日、抄表时段、抄读数据项等）、总表倍率、电表参数等。 10.19 集中器可实施级联工作模式。一台主集中器能够通过级联485接口级联多台从集中器，并通过主集中器的远程上行信道与主站通信，从而实现主集中器及其级联的从集中器与主站之间的数据交换。 10.20 可自动进行自检，发现设备（包括通信）异常应有记录和报警功能，防止非授权人员设置参数。 10.21 集中器安装箱 10.21.1 集中器安装箱的尺寸：高×宽×厚≤400mm×300mm×130mm。 10.21.2 外壳应采用金属或玻璃钢材料的封闭式箱体,壳体和机械组件应具有足够的机械强度，在储运、安装、操作、检修时不应发生变形，具有良好的通风、防雨、散热功能，箱门应装设锁和铅封，并具备防撬、防窃电、防人为外力破坏的能力。 11 检验和验收 低压集抄系统每批次在使用之前必须经湖北省电力试验研究院进行型式检验，检验合格后方可使用。试验方法将另行规定。 项目竣工后，由各地市供电公司组织竣工验收，验收合格后进入试运行。在系统双轨试运行三个月后，由各供电公司进行实用化验收，验收合格后进入正式运行。 各供电公司在建设规模大于5000户且实用化运行半年后，应向湖北省电力公司提出实用化推广验收申请，在湖北省电力公司组织验收组进行验收合格后方可继续推广。

10 附录 485电能表通信规约 本规约为电力行业标准《DL/T645-199多功能电表通信规约》在低压集抄系统的实施细则，本规约未指明之处，参照DL/T645-1997标准执行。 1 通信帧 1.1 读数据 1.1.1 主站请求帧 功能： 请求读数据 控制码： C=01H 数据长度： L=02H 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 01H 02H DI0 DI1 CS 16H 1.1.2 从站正常应答帧 功能： 从站正常应答 控制码： C=81H 数据长度： L=02H＋m(数据长度） 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 81H L DI0 DI1 N1 „ Nm CS 16H 1.1.3 从站异常应答帧 功能： 从站收到非法的数据请求或无此数据 控制码： C=C1H 数据长度: L=01H 帧格式： 68H A0 „ A5 68H C1H 01H ERR（错误信息字） CS 16H 注：错误信息字ERR见说明。 1.2 写数据 1.2.1 写数据请求帧 功能: 主站向从站请求设置数据（或编程） 控制码: C=04H 数据长度: L=02H+04H(密码)+m数据长度） 数据格式: PAP0P1P2+DATA 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 04H L DI0 DI1 PA P0 P1 P2 N1 „ Nm CS 16H 注：密码为4字节（PA，P0,P1,P2），PA为密码权限，其余6位BCD码。 1.2.2 从站正常应答帧 功能: 将请求命令执行的结果告知主站 控制码: C=84H 数据长度: L=00H 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 84H 00H

CS 16H 1.2.3 从站异常应答帧 控制码: C=C4H 湖北省电力公司 低压电力用户集中抄表系统技术条件 11 数据长度: L=01H 帧格式： 68H A0 „ A5 68H C4H 01H ERR CS 16H 1.3 广播校时 功能： 强制从站与主站时间同步 控制码： C=08H 数据长度： L=06H 数据域： YYMMDDhhmmss(年.月.日.时.分.秒) 帧格式： 68H 99H „ 99H 68H 08H 06H ss mm hh DD MM YY CS 16H 秒 分 时 日

月 年 注：1.广播校时不要求应答。 2.仅当从站的日历和时钟与主站的时差在±5min以内时执行校时命令，即将从站的日历时钟调整到与命令下达的日历时钟一致。3.不允许在23:50~00:10范围内实施广播校时。 4.每天只允许校对一次。 5.普通单费率电能表此命令无效。 1.4 修改密码 1.4.1 写密码请求帧 功能： 改变从站当前的密码 控制码： C=0FH 数据长度： L=08H 数据域： PAOP0OP1OP2OPANP0NP1NP2N 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 0FH 08H PAo P0o P1o P2o PAN P0N P1N P2N CS 16H 注：P00P10P20 为旧密码，PA0 表示旧密码权限。P0NP1NP2N 为新密码，PAN 为新密码的权限。PA为密码权限（0～1），0为高权限，高权限的密码可设置低权限的密码，相同权限校对旧密码正确后也可修改密码。 1.4.2 从站正常应答帧 功能： 报告正确执行修改命令 控制码： C=8FH 数据长度： L=04H 数据域： 新编入的密码权限及密码 PANP0NP1NP2N 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 8FH 04H PAN P0N P1N P2N CS 16H 1.4.3 从站出错不应答 1.5 广播读电表通信地址 1.5.1读设备地址请求命令帧 功能： 当未知某从站的通信地址，又不能重新设置时，使用本命令，以适应点对点 通信需求。 控制码： C=0DH 地址域： 99„99H 数据长度： L=00H 帧格式： 12 68H 99H „ 99H 68H 0DH 00H CS 16H 注：本请求命令采用广播地址发布。 1.5.2 从站正常应答帧 功能： 正确执行命令的设备应答，返回其当前地址码 控制码： C=8DH 地址域： A0„A5（设备当前地址码） 数据长度： L=06H 数据域： A0„A5（设备当前地址码） 帧格式： 68H A0 „ A5 68H 8DH 06H A0 „ A5 CS 16H 1.6 广播冻结电量 功能： 从站收到该命令后，立即冻结当前有功电量。 控制码： C=12H 数据长度： L=00H 帧格式： 68H 99H „ 99H 68H 12H 00H CS 16H 从站不应答 2 数据标识 2.1 单费率集抄电能表 2.1.1 普通单相电能表 普通单相电能表执行单一制居民单费率电价，无硬件时钟，无历史电量数据及抄表日设置功能。 数据名称 标识符 数据格式 数据长度 读写特性 备 注 当前有功总电能 9010 XXXXXX.XX 4 只读 当前有功总电量 当前电量数据块 901F 20 只读 4+16个0 电表常数 C030 NNNNNN 3 只读 有功 电表号 C032 NN„„..NN 6 读写 电表通信地址 密码及密码权限 C212 NNNNNNNN4 写 P2P1P0PA 冻结有功总电量 9A10 XXXXXX.XX 4 只读 最近一次冻结有功总电量 冻结有功电量数据块 9A1F 20 只读 4+16个0 电能总底度 C119 NNNNNN.NN 4 写 写的含义：清零当前有功总 电能（只能设置0） 当前反向有功总电能 9020 NNNNNN.NN 4 只读 反向累计总电量 断、送电控制 C028 NNNN 2 写 NNNN=3355拉闸识别码 NNNN=9966合闸识别码 电表运行状态字 C020 状态字 1 只读 查询断、送电状态（见说明） 2.1.2 普通三相电能表 普通三相电能表执行单一制居民单费率电价，不能分时，无费率及时段设置功能。 数据名称 标识符 数据格式 数据长度 读写特性 备 注 当前有功总电能 9010 XXXXXX.XX 4 只读 当前有功总电量 当前电量数据块 901F 20 只读 4+16个0 当前无功总电能 9110 XXXXXX.XX 4 只读 当前无功总电量