DB51∕T 2190-2016 电能计量装置在线检测与状态评价系统 通用技术规范(四川省).pdf
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1、 ICS 17.040.30 N 13 DB51 四川省地方标准 DB51/T 21902016 电能计量装置在线检测与状态评价系统 通用技术规范 2016 - 06 - 24 发布 2016 - 07 - 01 实施四川省质量技术监督局 发 布 DB51/T 21902016 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 分类 . 2 5 要求 . 2 DB51/T 21902016 II 前 言 本标准按照 GB/T1.1-2009 给出的规则进行编写与表述。 本标准由四川省经济和信息化委员会提出并归口。 本标准由四川省质量技术监督
2、局批准。 本标准起草单位:四川省信息产业发展研究中心、成都思晗科技股份有限公司、四川省电力公司、重庆大学。 本标准主要起草人:蒋国阳、胡松、何一丁、万忠兵、周一飞、谢智、周小佳、张龙飞、刘毅、赵闯军、张小强。DB51/T 21902016 1 电能计量装置在线检测与状态评价系统 通用技术规范 1 范围 本标准规定了电能计量装置在线检测与状态评价系统的术语和定义、分类、要求。 本标准适用于电能计量装置在线检测与状态评价系统的设计、制造及验收。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括
3、所有的修改单)适用于本文件。 GB 4208 外壳防护等级(IP 代码) GB/T 13729-2002 远动终端设备 GB/T 15153.2-2000 远动设备及系统 第 2 部分:工作条件 第 2 篇:环境条件 (气候、机械和其他非电影响因素) DL/T 448 电能计量装置技术管理规程 DL/T 645-2007 多功能电能表通信协议 DL/T 698.41 电能信息采集与管理系统 第 4-1 部分:通信协议-主站与电能信息采集终端通信 JJG 596-2012 电子式交流电能表 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电能计量装置在线监测与状态评价系统 online d
4、etection and status evaluation system for electric energy metering devices 是对电力系统中电能表、电流互感器、电压互感器以及二次回路进行工作状态的在线监测,并根据状态评价算法得出分数,对电能计量装置状态进行评价的系统。 3.2 电压互感器二次回路采集设备 potential transformer collector of its secondary circuit 是对电压互感器二次侧的电力参数进行在线检测, 与电能表误差检测设备同步采样电气参数, 并精确地计算出二次回路压降值的设备, 主要由数据采集处理模块、 电源模
5、块、 存储模块、 温湿度采集模块、时钟同步模块、通信模块等组成。 3.3 电流互感器二次回路采集设备 current transformer collector of its secondary circuit 是对电流互感器二次侧的电力参数进行在线检测, 监测电流互感器二次侧的电力参数, 计算出二次负载的设备,主要由数据采集处理模块、电源模块、存储模块、温湿度采集模块、通信模块等组成。 DB51/T 21902016 2 3.4 电能表误差检测设备 errors collector of electric energy meter 是对电能表误差准确性进行检测的设备,由数据采集处理模块、电源
6、模块、存储模块、温湿度采集模块、时钟同步模块、通信模块等组成,实现对电流互感器二次回路采集设备、电压互感器二次回路采集设备、二次回路采集设备的信息收集以及电能表运行误差检测。 3.5 子站系统 sub-station system 由电压互感器二次回路采集设备、 电流互感器二次回路采集设备、 电能表误差检测设备与配套的相关软件组成,具有通讯能力,可实现数据采集、数据存储、数据管理以及接收主站系统的下发指令等。 3.6 主站系统 master station system 是通过提供分析和统计的数据为企业管理部门提供决策支持的后台管理系统, 由参数配置、 在线监测、综合查询、统计分析、状态评估与
7、故障诊断等功能模块构成。 4 分类 按照电流采样方式分类: a) 直接接入式:采用直接接入电流方式采样(一次负荷电流为 50A 及以下时) 。 b) 经互感器接入式:采用经互感器接入电流方式采样(一次负荷电流为 50A 以上时) 。 5 要求 5.1 一般要求 5.1.1 通信协议 主站与子站的通讯应满足 DL/T 698.41 规定的通信协议要求并支持相关用户方的扩展需求。 5.1.2 系统指标 5.1.2.1 响应速度 见表1。 表1 系统响应速度 序号 类型 时间要求 1 主站巡检子站设备的重要信息时间 15min 2 系统控制操作响应时间 5s 3 人工召测和设置响应时间(只针对单个计
8、量装置的数据召测) 10s 4 系统远程通信实时数据传送时间 5s 5.1.2.2 可靠性指标 DB51/T 21902016 3 见表2。 表2 可靠性指标 序号 类型 时间要求 1 主站、子站系统年可用率 99% 2 系统故障恢复时间(硬件损坏除外) 2h 3 由于偶发性故障而发生自动热启动的平均次数 1 次/3600h 5.1.2.3 设备负荷率及容量 见表3。 表3 设备负荷率及容量 序号 类型 时间要求 1 服务器 CPU 的平均负荷率 85% 2 子站工控件 CPU 的平均负荷率 65% 3 主站局域网的平均负荷率 65% 4 系统数据累计存储时间 3 年 5.2 子站要求 5.2
9、.1 工作环境条件 应满足 GB/T 13729-2002 中 3.1 的要求。 5.2.2 电源 应满足 GB/T 13729-2002 中 3.2 要求。 5.2.3 外壳防护等级 不低于 GB 4208 中外壳防护等级 IP52 的要求。 5.2.4 性能 5.2.4.1 测量范围及误差限值 见表 4。 表4 测量范围及误差限值 序号 项目 测量范围 误差限值 1 交流电流 In=1A 时,-1.2In1.2In In=5A 时,-1.2In1.2In In 为标称值 符合 JJG 596-2012 中表 1 要求 2 交流电压 Un=57.7V/100V 时,-1.2Un1.2Un 符
10、合 JJG 596-2012 中表 1 要求 3 功率因数 -1:1 不超过0.2% DB51/T 21902016 4 表 4 (续) 序号 项目 测量范围 误差限值 4 频率测量 45Hz65Hz 不超过0.1Hz 注:In、Un 为标称值。 5.2.4.2 改变量测量范围及偏差允许 见表 5。 表5 改变量测量范围及偏差允许 序号 项目 改变量测量范围 偏差允许 1 输入量频率变化引起的改变量 输入量频率变化范围为 45Hz65Hz 时 电压、电流变差不超过0.2%; 有功、无功变差不超过0.2% 2 被测量超量引起的改变量 被测量超量限为 120%标称值 电流变差不超过0.1%; 电压
11、变差不超过0.1% 3 被测量不平衡引起的改变量 断开任意一相电流时 有功、无功测量变差不超过0.2% 4 功率因数变化引起的改变量 当功率因素 cos(sin)值为 0cos(sin)0.5,超前或滞后各选取一点 有功、无功变差不超过0.2%; 有功、无功功率测量变差不超过0.4% 5 输入量波形畸变引起的改变量 在基波上依次叠加谐波 3 次13次,谐波含量为 20% 电压、电流测量变差不超过0.4% 6 被测线路间相互作用引起的改变量 仅一测量元件电压为标称值,电流为 0, 其它测量元件电流为标称值,电压为 0 时 有功、无功测量变差不超过0.1% 7 设备自热引起的输出改变量 在环境温度
12、下不通电至少 4h, 然后预处理 30min,在相同的被测量值工作条件下连续通电,在 1min3min 之间, 30min35min 之间测定输出误差,两个误差之间的差 电压、电流不超过0.2%; 有功、无功不超过0.2% 5.2.4.3 电能测试误差 5.2.4.3.1 经互感器接入式测量 应符合 JJG 596-2012 中 4.1 条的规定,有功误差对应满足 0.2S 级、0.5S 级、1 级、2 级有功电能表准确度等级要求,无功误差对应满足 2 级、3 级无功电能表准确度等级要求。 5.2.4.3.2 直接接入式采样 应符合 JJG 596-2012 中 4.1 条的规定,有功误差对应
13、满足 0.2S 级、0.5S 级、1 级、2 级有功电能表准确度等级要求,无功误差对应满足 2 级、3 级无功电能表准确度等级要求。 5.2.4.4 通信距离 5.2.4.4.1 无线通信距离 点对点无遮挡传输距离应不小于 200m。 DB51/T 21902016 5 5.2.4.4.2 有线通信距离 传输距离应不小于 400m。 5.2.5 功能 5.2.5.1 电流互感器二次回路采集设备 应具备表 6 规定的功能要求。 表6 电流互感器二次回路采集设备功能要求 序号 项目 内容 二次回路电流 相位角 二次回路电压 1 数据采集 *环境温湿度 二次阻抗 二次负荷折算值 电阻 2 数据处理
14、电抗 二次回路测量点 设备编号 3 参数设置 评估时间间隔 有线通信 4 数据传输 *无线通信 状态指示 恢复出厂设置 现场调试 5 本地功能 在线升级 注:带“*”内容为可选要求。 5.2.5.2 电压互感器二次回路采集设备 应具备表 7 规定的功能要求。 表7 电压互感器二次回路采集设备功能要求 序号 项目 内容 二次回路电流 相位角 二次回路电压 *环境温湿度 *经纬度 1 数据采集 同步时钟 DB51/T 21902016 6 表 7 (续) 序号 项目 内容 导纳 电导 电纳 比差 角差 电压降 2 数据处理 二次负荷折算值 二次回路测量点 设备编号 3 参数设置 评估时间间隔 有线
15、通信 4 数据传输 *无线通信 状态指示 恢复出厂设置 现场调试 5 本地功能 在线升级 注:带“*”内容为可选要求。 5.2.5.3 电能表误差检测设备 应具备表 8 规定的功能要求。 表8 电能表误差检测设备功能 序号 项目 内容 二次回路电流 相位角 二次回路电压 *环境温湿度 *经纬度 同步时钟 频率 电能脉冲 1 数据采集 电能表电能量 电压失真度 电流失真度 2 数据处理 电能量误差评估 电能量统计 二次回路状态监测 3 参数设置 二次回路测量点 DB51/T 21902016 7 表 8 (续) 序号 项目 内容 设备地址 行政区域码 评估时间间隔 目标 IP 地址和端口 本地
16、IP 地址和端口 测量点基本参数 终端抄表运行参数 终端状态量输入参数 二次回路电能评估阀值参数 采样设备线路事件限值参数 采样设备评估阀值参数 MAC 地址 加密 厂家编号 广播校时 电能表通信协议 电能脉冲常数 3 参数设置 评估时间间隔 4 数据传输 有线通信 状态指示 恢复出厂设置 现场调试 5 本地功能 在线升级 注:带“*”内容为可选要求。 5.2.5.4 子站软件功能 应具备表 9 规定的功能要求。 表9 子站软件功能 序号 项目 内容 1 数据采集 电能表误差数据、电压互感器、电流互感器及其二次回路参数数据 数据完整性验证及记录 2 数据处理 数据标准化格式转换 3 参数设置
17、支持对电能表误差检测设备、电压互感器、电流互感器检测设备、二次回路检测设备的参数设置 支持通过有线通信方式进行数据传输 4 数据传输 *支持通过无线通信方式进行数据传输 5 本地功能 数据存储,周期 1 年以上 DB51/T 21902016 8 表 9 (续) 序号 项目 内容 数据转发 现场调试 5 本地功能 软件远程升级 注:带“*”内容为可选要求。 5.2.6 绝缘电阻 应满足 GB/T 13729-2002 中 3.6.1 要求。 5.2.7 介质强度 应满足 GB/T 13729-2002 中 3.6.2 要求。 5.2.8 冲击电压 应满足 GB/T 13729-2002 中 3
18、.6.3 要求。 5.2.9 接口安全 有线通信如使用 RS-485 应满足 DL/T 645-2007 中 4.3 的电气要求 5.2.10 电磁兼容性 电压互感器二次回路采集设备、 电流互感器二次回路采集设备以及电能表误差检测设备的电磁兼容性应满足 GB/T 13729-2002 中 3.7 的相关要求。 5.2.11 环境适应性 5.2.11.1 气候环境适应性 应符合 GB/T 13729-2002 中表 1 的要求。 气候环境适应性试验允许以部分系统或是某独立组成部分在单一通电状态下分别进行工作状态试验,试验后再整体连接为系统,进行测试。 5.2.11.2 机械环境适应性 应符合 G
19、B/T 15153.2-2000 中 4.3 条有关 Bm 级设备的要求,见表 10。 表10 机械环境适应性 按 GB/T 15153.2-2000 中 4.3 条要求 试验项目 试验条件 状态 频率循环范围(Hz) 29,9200,200500 振幅值(mm) 3(频率 2Hz9Hz 时) 振动试验 加速度幅值(m/ s2) 10(频率 9Hz200Hz 时) 15(频率 200Hz500Hz 时) 非工作状态 DB51/T 21902016 9 表 10 (续) 按 GB/T 15153.2-2000 中 4.3 条要求 试验项目 试验条件 状态 扫描循环次数(次) 15 振动试验 扫描
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