05S级三相智能电能表技术协议书.docx

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05S级三相智能电能表技术协议书

0.5S级三相智能电能表技术规范书

甲方：

乙方：

1总则

1.1甲方使用乙方生产的0.5S级三相远程费控智能电能表（以下简称电能表），为督促乙方提高电能表产品质量，保证甲方在电能表使用期限内稳定、可靠运行，经双方协商一致，特制定本协议，共同遵守。

1.2本技术协议是针对国家电网公司系统的实际工作需要提出的。

凡本技术协议中未规定，但在相关国家标准、电力行业标准、国网公司企业标准或IEC标准中有规定的规范条文，乙方应按相应标准的条文进行电能表设计、制造、试验和安装。

1.3本技术协议主要的技术依据为：

Q／GDW358-2009《0.5S级三相智能电能表技术规范》

Q／GDW354-2009《智能电能表功能规范》

Q／GDW356-2009《三相智能电能表型式规范》

1.4乙方应提供的技术资料

乙方应在全性能试验送样的同时，向四川省电力公司电能计量中心提供下列有关图纸资料（一式三份）。

1.4.1计量器具生产许可证。

1.4.2具有在有效期内的乙方最高计量标准的检定/校准证书（非考核证书）。

1.4.3中国国家强制认证（3C）证书（对于本地费控智能电能表）。

1.4.4国家电网计量中心出具的有效期内的符合国网公司智能电能表技术标准的全性能试验报告。

1.4.5智能电能表有效期内的型式试验报告。

1.4.6基于元器件应力法的电能表可靠性预计报告,应包括电源、通信、计量、显示、控制、存储等模块的主要元器件。

1.4.7按照智能电能表技术规范专用部分填报主要元器件清单及照片，并提供CD。

1.4.8乙方年生产能力、生产设施、实验室检测设备的书面材料及照片。

2技术要求

2.1规格要求

2.1.1标准的参比电压

标准的参比电压见表2-1。

表2-1　标准的参比电压

电能表接入线路方式

参比电压（V）

直接接入

3×220/380

经电压互感器接入

3×57.7/100，3×100

2.1.2　标准的参比电流

标准的参比电流见表2-2。

表2-2　标准的参比电流

电能表接入方式

电流值（A）

直接接入

5（20），10（40）

经互感器接入

0.3（1.2）A、1.5（6）A

2.1.3　标准的参比频率

参比频率的标准值为50Hz。

2.1.4推荐电能表常数

推荐的电能表常数见表2-3。

表2-3推荐的电能表常数

三相直接接入

电压（V）

最大电流（A）

推荐常数（imp/kWh）

220

20

1200

220

30

800

220

40

600

220

50

600

220

60

400

220

80

320

220

100

240

220

120

240

三相经互感器接入

电压（V）

最大电流（A）

推荐常数（imp/kWh）

3×220/380

6

6400

3×57.7/100

6

20000

3×57.7/100

1.2

100000

3×100

6

20000

3×100

1.2

100000

2.1.5供货范围

货物名称

项目单位

数量（只）

2.2　环境要求

电能表的高温试验、低温试验、交变湿热试验、阳光辐射防护试验应符合GB/T17215.211—2006的规定；每项气候影响试验后，电能表应无损坏，无信息改变并能正确地工作。

2.2.1　参比温度及参比相对湿度

参比温度为23℃，参比相对湿度为40%～60%。

2.2.2　工作温度范围

工作温度范围见表2-4，需求单位可根据实际使用情况对温度范围提出特殊要求。

表2-4　工作温度范围表

规定的工作范围

-25℃～60℃

极限工作范围

-40℃～70℃

储存和运输极限范围

-40℃～70℃

2.2.3　工作相对湿度

工作相对湿度不大于95%。

2.2.4　大气压力

大气压力在63.0kPa～106.0kPa（海拔4000m及以下），特殊订货要求除外。

2.3　显示功能

2.3.1　显示方式

电能表采用LCD显示信息；液晶屏可视尺寸为85mm（长）×50mm（宽）；主区域数字不小于7mm（宽）×12mm（高）；副区域数字不小于3mm（宽）×6mm（高）；汉字不小于3mm（宽）×3mm（高）；符号不小于4mm（宽）×4mm（高）。

a）常温型LCD的性能应不低于FSTN类型的材质，其工作温度范围为-25℃～+80℃；

b）LCD应具有背光功能，背光颜色为白色；

c）LCD应具有高对比度；

d）LCD应具有宽视角，即视线垂直于液晶屏正面，上下视角应不小于±60º；

e）LCD的偏振片应具有防紫外线功能；

f）LCD显示的内容参见图2-1；图中各图形、符号的说明参见表2-4；不同类型电能表可以根据需要选择相应的显示内容。

图2-1　三相智能电能表LCD显示界面参考图

说明：

LCD显示界面信息的排列位置为示意位置，可根据用户需要调整。

表2-4　三相智能电能表LCD各图形、符号说明

序号

LCD图形

说明

1

当前运行象限指示

2

汉字字符，可指示：

1）当前、上1月-上12月的正反向有功电量，组合有功或无功电量，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限无功电量，最大需量，最大需量发生时间

2）时间、时段

3）分相电压、电流、功率、功率因数

4）失压、失流事件纪录

5）阶梯电价、电量1234

6）剩余电量（费），尖、峰、平、谷、电价

3

数据显示及对应的单位符号

4

上排显示轮显/键显数据对应的数据标识，下排显示轮显/键显数据在对应数据标识的组成序号，具体见DL/T645-2007

5

从左向右依次为：

1）①②代表第1、2套时段

2）时钟电池欠压指示

3）停电抄表电池欠压指示

4）无线通信在线及信号强弱指示

5）载波通信

6）红外通信，如果同时显示“1”表示第1路485通信，显示“2”表示第2路485通信

7）允许编程状态指示

8）三次密码验证错误指示

9）实验室状态

10）报警指示

6

1）IC卡“读卡中”提示符

2）IC卡读卡“成功”提示符

3）IC卡读卡“失败”提示符

4）“请购电”剩余金额偏低时闪烁

5）透支状态指示

6）继电器拉闸状态指示

7）IC卡金额超过最大费控金额时的状态指示（囤积）

7

从左到右依次为：

1）三相实时电压状态指示，Ua、Ub、Uc分别对于A、B、C相电压，某相失压时，该相对应的字符闪烁；某相断相时则不显示。

2）电压电流逆相序指示。

3）三相实时电流状态指示，Ia、Ib、Ic分别对于A、B、C相电流。

某相失流时，该相对应的字符闪烁；某相电流小于启动电流时则不显示。

某相功率反向时，显示该相对应符号前的“-”

8

指示当前运行第“1、2、3、4”阶梯电价

9

1）指示当前费率状态（尖峰平谷）

2）“

”指示当前使用第1、2套阶梯电价

2.3.2　显示要求

a）具备自动循环和按键显示两种方式，显示项目可按要求进行设置；自动循环显示时间间隔可在5～20秒内设置；按键显示时，LCD应启动背光，带电时无操作60s后自动关闭背光；

b）显示内容分为数值、代码和符号三种。

c）可显示电能量、需量、电压、电流、功率、时间等各类数值，数值显示位数不少于8位，显示小数位可以设置。

其中，电能量显示6位整数，2位小数，只显示有效位。

显示的数值单位应采用国家法定计量单位，如：

kW、kvar、kWh、kvarh、V、A等；

d）显示代码参见Q/GDW354-2009附录B；

e）显示内容可通过编程进行设置，具体根据使用方要求设置；

f）应具有停电后唤醒显示的功能；

g）在安装有表盖的条件下，其电子显示器外部应能承受15kV试验电压的静电空气放电；

h）具备背光显示功能。

电能表在运行状态下可通过按键、红外等触发方式点亮背光，2个自动轮显周期后关闭背光。

j）具有异常提示功能。

当电能表运行出现异常（失压、电流严重不平衡、断相、逆相序等）时，显示应停留在该代码上，并同时进行光报警。

出错代码至少包括下列故障：

时钟错误、存储器故障或损坏。

失压、失流参数依据国网智能电能表标准设置。

2.3.3　指示灯

电能表使用高亮、长寿命LED作为指示灯。

各指示灯的布置位置参照Q/GDW356-2009附录中电能表外观简图，并要求如下：

a）有功电能脉冲指示灯：

红色；平时灭，计量有功电能时闪烁。

b）无功电能脉冲指示灯：

红色；平时灭，计量无功电能时闪烁。

c）报警指示灯：

红色；正常时灭，报警时常亮。

d）跳闸指示灯：

黄色；平时灭，负荷开关分断时亮。

2.3.4　停电显示

a）停电后，液晶显示自动关闭时间可设；缺省情况下停电后自动关闭；

b）液晶显示关闭后，可用按键或其他非接触方式唤醒液晶显示；唤醒后如无操作，自动循环显示一遍后关闭显示；按键显示操作结束30秒后关闭显示。

2.4　外观结构和安装尺寸

电能表外观结构和安装尺寸除满足GB/Z21192-2007要求外，还应该满足以下要求。

2.4.1　外观结构、安装尺寸图及颜色

a）规格：

290mm（高）*170mm（宽）*85mm（厚）

b）电能表的外观尺寸与安装尺寸、端子座结构及尺寸、LCD结构及尺寸、以及电压和电流接线端子、辅助端子定义应符合Q/GDW356-2009附录中外观简图、开盖尺寸简图、侧视/后视/接线芯尺寸简图的要求。

c）电能表的卡槽、编程盖板、指示灯、按键的相对位置应符合Q/GDW356-2009附录中外观简图、开盖尺寸简图、侧视/后视/接线芯尺寸简图的要求，其他部分可根据需要调整。

d）端子盖内侧的接线图应符合Q/GDW356-2009附录中端子接线图的要求。

e）电能表的表盖颜色：

色卡号PANTONE：

CoolGray1U；

f）电能表的表座颜色：

色卡号PANTONE：

CoolGray4U。

2.4.2　编程开关

编程开关采用按压形式，按压后按键能自动回位，并应能施加封印；具体结构及位置见Q/GDW358-2009附录。

2.4.3　条形码结构和尺寸要求

条形码结构、尺寸及相关要求应符合Q/GDW205—2008；布置位置参见Q/GDW356-2009附录。

2.5　材料及工艺要求

2.5.1　采样元件

a）采样元件如采用精密互感器，应保证精密互感器具有足够的准确度，并用硬连接可靠地固定在端子上，或采用焊接方式固定在线路板上；不应使用胶类物质或捆扎方式固定。

b）采样元件如采用锰铜分流器，锰铜片与铜支架应焊接良好、可靠，不应采用铆接工艺；锰铜分流器与其采样连接端子之间应采用电子束或钎焊。

2.5.2　线路板及元器件

a）线路板须用耐氧化、耐腐蚀的双面/多层敷铜环氧树脂板，并具有电能表生产厂家的标识；

b）线路板应符合CEPGC-32F中的要求；

c）线路板表面应清洗干净，不得有明显的污渍、焊迹，应做绝缘、防腐处理；

d）表内所有元器件均应防锈蚀、防氧化，紧固点牢靠；

e）电子元器件（除电源器件外）宜使用贴片元件，使用表面贴装工艺生产；

f）线路板焊接应采用回流焊、波峰焊工艺；

g）电能表内部分流器、端钮螺钉、引线之间以及线路板之间应保持足够的间隙和安全距离；

h）线路板之间，线路板和电流、电压元件之间，显示单元和其他部分之间的连接应采用导线焊接或可靠的接插件连接；

i）电源变压器、互感器等质量较大的部件不宜直接焊接在线路板上；确需直接焊接的，应有相应的紧固措施，并经有资质的检测机构在各几何位置处振动试验合格后，方能采用；

j）主要器件表面应印有生产厂家标志及产品批号。

2.5.3　表座

a）采用嵌入式表座；

b）表座应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成；

c）表座应耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度，上紧螺丝后不应变形；

d）采用嵌入式挂钩，并要求挂钩可以调节不同伸缩档位，应牢固、可靠，且防锈、防氧化。

建议采用金属材质挂钩，默认情况调整至DT86安装尺寸位置。

2.5.4　表盖

a）表盖应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制作；

b）表盖应耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度，上紧螺丝后，不应变形；

c）表盖的透明窗口应采用透明度好、阻燃、防紫外线的聚碳酸酯（PC）材料（不应使用再生材料）；透明窗口与上盖应无缝紧密结合；

d）表盖上按钮的材料应与表盖一致。

2.5.5　端子座及接线端子

a）端子座应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成，要求有足够的绝缘性能和机械强度。

b）电压、电流端子应组装在端子座中；端子应采用HPb59-1铜或导电性能更好的材料，表面进行钝化、镀铬或镀镍处理；接线端子的截面积和载流量应满足1.2倍最大电流长期使用而温升不超过限定值。

c）端子座的电压电流接线端钮的孔径应能容纳至少18mm长去掉绝缘的导线；和螺钉的配合应能确保牢固固定最小2.5mm2的导线；固定方式应确保充分和持久的接触，以免松动和过度发热；在施加封印后，应不能触及接线端子；端子座内的端子部分采用嵌入式双螺钉旋紧。

d）电压、电流端子螺丝应使用防锈且导电性能好的一字、十字通用型螺丝，，经互感器接入式电能表接线螺杆直径不小于M4，直接接入式电能表接线螺杆直径在电能表Imax≤60A时，应不小于M5，Imax＞60A时，应不小于M6，并有足够的机械强度。

e）电压、电流端子接线柱在受到轴向60N的压力时，接线柱不应内缩。

f）辅助端子接线柱在受到轴内10N的压力时，接线柱不应内缩。

g）RS485端子的孔径应能容纳2根0.75mm2的导线，要求孔径不小于3mm，建议孔径范围为3mm至3.5mm；

h）电能表端子座与电能表底座之间应有密封垫带，密封良好。

i）端子座内接线端子号应刻印，不易磨损。

2.5.6　封印、表壳螺丝及封印螺丝

a）表壳螺丝及封印螺丝应采用HPb59-1铜或铁钝化、镀锌、镀铬或镀镍制成的十字、一字通用螺丝。

b）除接线端子盖的装表封印外，电能表还应具有出厂封印。

封印结构能防止未授权人打开表盖而触及电能表内部。

在安装运行状态，电能表封印状态应可在正面直接观察到。

出厂封印为一次性编码封印。

c）封印线应不易拉断。

2.5.7　端子盖

a）端子盖应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成，端子盖颜色与表盖颜色一致。

b）要求耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度，上紧螺丝后，不应有变形现象。

c）在端子盖内侧刻印电能表电压接线端子、电流接线端子、辅助接线端子等接线图；接线图清晰、永久不脱落。

2.5.8　铭牌

a）铭牌材料采用铝板或阻燃复合材料，应具有耐高温、防紫外线功能；

b）铭牌应符合有关标准和技术规范的规定，铭牌标识清晰、不褪色，带有条形码位置；

c）铭牌上应有计量器具生产许可证和制造标准的标识；

d）铭牌布置参见Q/GDW356-2009附录及相关要求；

e）铭牌条码使用喷墨打印或者激光刻蚀方式。

2.6机械性能要求

电能表机械和结构要求除应符合Q/GDW356-2009的规定外，还应满足以下要求。

2.6.1　通用要求

a）电能表的设计和结构应能保证在额定条件下使用时不引起任何危险。

尤其保证：

防电击的人身安全；防过高温影响的人身安全；防火焰蔓延的安全；防固体异物、灰尘及水的保护。

易受腐蚀的所有部件在正常条件下应予以有效防护。

任一保护层在正常工作条件下不应由于一般的操作而引起损坏，也不应由于在空气中暴露而受损；

b）电能表应有足够的机械强度，并能承受在正常工作条件下可能出现的高温和低温；

c）部件应可靠地紧固并确保不松动；

d）电气接线应防止断路，包括在本协议规定的某些过载条件下；

e）电能表结构应使由于布线、螺钉等偶然松动引起的带电部位与可触及导电部件之间绝缘短路的危险最小；

f）电能表应能耐阳光照射。

2.6.2表壳

a）表壳应具有阻燃、密封、防尘、防潮、防水性能，并有一定的强度，由能抗变形、腐蚀、老化的阻燃、环保材料制成。

b）表壳应可实施封印，前后有螺丝固定。

只有破坏封印才能打开前后螺丝触及表内部件。

表壳悬挂点应采用镀锌铁或不锈钢构件。

表壳的结构和装配应能保证在出现非永久性变形时不妨碍电能表正常工作。

表壳的全部或部分是金属材料时，应具有保护接地端，采用延伸型或嵌入型表座，采用II类防护绝缘包封。

2.6.2.1表盖

表盖由能抗变形、抗腐蚀、抗老化的阻燃、环保材料制成，应密封防尘并有一定的强度，上紧螺丝后，不应有变形现象。

表盖的透明窗口应采用透明度好的材料（不应使用回收料），透明窗口与上盖应无缝紧密结合。

2.6.2.2端子盖、接线端子、端子座、螺钉、底座

a）电能表应有独立可封印的端子盖。

端子座应有足够的绝缘性能和机械强度；

b）导线同接线端子的固定方式应确保充分的和持久的接触，以免松动和发热。

每一接线端子中的所有部件，应保证同任一其他金属部件相接触而产生腐蚀的可能性最小；

c）组装在一起并具有不同电位的端子应加以保护，以防偶然短路；

d）各接线端子、固定导体的螺钉、外部的或内部的导体，不应同金属端盖接触；

e）端子座、端子盖和底座应使用绝缘、阻燃、防紫外线的材料制成，具有不燃性（端子座的热丝试验温度为：

960℃±15℃，端子盖和底座的热丝试验温度为：

650℃±15℃）；

f）端子座内所有桩头一体化，采用“”型、“+”型通用螺钉。

电压、电流接线端子的接线柱在受到向内60N的接线压力时，接线柱应不内缩；辅助接线端子的接线柱在受到向内10N的接线压力时，接线柱应不内缩。

采用延伸型或嵌入型底座；

g）底座设计应考虑安装方便。

2.6.3　输出接口

2.6.3.1电能量脉冲输出

电能表应具有与其电量成正比的电脉冲和LED脉冲测试端口（有功、无功），脉冲测试端口能用适当的测试设备检测，脉冲宽度为：

80ms±20ms。

电脉冲应经光电隔离后输出；LED脉冲采用超亮、长寿命LED作电量脉冲指示，测试端口能从正面触及到。

2.6.3.2　多功能测试接口

电能表应具有日计时误差检测信号、时段投切信号以及需量周期信号输出；三个输出信号可以使用同一输出接口（多功能测试接口），并可通过编程设置进行切换；电能表断电后再次上电，多功能测试接口输出信号默认为日计时误差检测信号。

2.6.3.3　报警输出接口

具有报警输出接点，接点额定参数：

交流电压220V、电流5A；直流电压100V，电流0.1A。

2.6.4　铭牌

a）标志应清晰，能防紫外线辐射（7级以上），不退色，并符合GB/T17215.322—2008和GB/T17215.323—2008要求。

条形码采用激光光刻技术刻蚀在电能表铭牌上，并应符合Q/GDW205—2008的要求；

b）铭牌盖板应可以翻开，并能实施封印。

2.6.5　封印

电能表表壳上应具有施加两个封印的位置。

出厂的电能表应具备完整的两个封印，封印具有一次性防撬和防伪功能，并有明显生产厂家标识。

2.6.6接线图和标识

电能表应采用激光蚀刻等非粘贴性方式在端子盖内侧刻印电能表电压接线端子、电流接线端子、辅助接线端子等接线图，接线图清晰、永久不脱落。

2.6.7电池

2.6.7.1抄表及全失压电池

应使用绿色环保锂电池，此电池电量不足时，电能表应自动提示、报警，电池应方便用户更换。

2.6.7.1时钟电池

采用绿色环保锂电池，在电能表寿命周期内无需更换，断电后可维持内部时钟正确工作时间累计不少于5年。

电池电压不足时，电能表应自动提示、报警。

2.6.8　外形尺寸

应符合国家电网公司Q/GDW356-2009要求。

2.6.9　电源供电方式

电能表电源由线路供电；电能表应具备带隔离的多路输出电源，分别提供表内部测量与数据处理单元（或测量单元、数据处理单元）、通信单元使用。

对于三相四线电能表，当电能表三相电压中有任两相断相后，电能表应能正常工作。

电能表电源由线路和辅助电源（AC/DC自适应）供电，两种供电方式应相互独立，互不影响；并可不间断自动转换，且辅助电源供电方式优先。

2.6.10　开关、按键

开关、按键应灵活可靠，无卡死或接触不良现象，各部件应紧固无松动。

编程键设置在铭牌盖板下方，应能施加封印，防止非授权人操作。

2.6.11表内配件

表内所有器件均应经过防锈蚀、防氧化处理，内部连接线路采用焊接方式或插接方式。

如采用插接方式时应紧固、牢靠。

端子座电流接线采用嵌入式双螺钉旋紧。

2.7　功能要求

三相电能表的功能应满足下述要求，其他功能要求参见Q/GDW354-2009。

2.7.1　计量功能

2.7.1.1　具有正向有功、反向有功电能、四象限无功电能计量功能，并可以据此设置组合有功和组合无功电能。

2.7.1.2　四象限无功电能除能分别记录、显示外，还可通过软件编程，实现组合无功1和组合无功2的计算、记录、显示。

注：

循环显示组合无功1和组合无功2，但可按显和采集四象限无功量。

2.7.1.3　具有分时计量功能，即可按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷有功电能、无功电能；不应采用各费率（或各时段）电能量算术加的方式计算总电能。

2.7.1.4　具有计量分相有功电能量功能，不应采用分相电能量算术加的方式计算总电能量。

2.7.1.5　能存储12个结算日电量数据，结算时间可设定为每月中任何一天的整点时刻。

2.7.1.6　电能表的参数可根据需要设定；电能量参数不得设置底度值，只能清零；清零必须使用硬件编程键。

2.7.2　需量测量

2.7.2.1　测量双向最大需量、分时段最大需量及其出现的日期和时间，并存储带时标的数据。

2.7.2.2　最大需量值应能手动（或使用抄表器）清零，需量手动清零应有防止非授权人操作的措施。

2.7.2.3　最大需量测量采用滑差方式，需量周期和滑差时间可设置。

出厂默认值：

需量周期15min、滑差时间1min。

2.7.2.4　当发生电压线路上电、时段转换、清零、时钟调整等情况时，电能表应从当前时刻开始，按照需量周期进行需量测量，当第一个需量周期完成后，按滑差间隔开始最大需量测量。

在一个不完整的需量周期内，不做最大需量的记录。

2.7.2.5　能存储12个结算日最大需量数据。

2.7.3　时钟、时段及费率功能

2.7.3.1　采用具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路，具有日历、计时和闰年自动切换功能。

内部时钟端子输出频率为1Hz。

2.7.3.2　至少具有两套费率时段，可通过预先设置时间实现两套费率时段的自动切换。

每套费率时段全年至少可设置2个时区，24小时内至少可以设置8个时段，时段最小间隔为15分钟，并且时段间隔大于表内设定的需量周期值，时段可跨越零点设置。

2.7.4　校时

2.7.4.1　通过RS485、红外等通信接口可对电能表校时，除广播校时外，校时必须在编程状态下才能进行。

2.7.4.2　广播校时无需编程键和通信密码配合，每天只允许一次，电能表可接受的广播校时范围不得大于5min，应避免在电能表执行冻结或结算数据转存操作前后5分钟内进行；当校正时间大于5min时，电能表只有通过现场进行校时。

2.7.5　测量及监测

a）能测量、记录、显示当前电能表的总及各分相电压、电流、功率、相位、功率因数等运行参数。

测量误差（引用误差）不超过±1％