电力用户用电信息采集系统

1、术语和定义

1）电力用户用电信息采集系统

是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。包括5类用户和1个公变考核计量点：

A类——大型专变用户

B类——中小型专变用户

C类——三相一般工商业用户

D类——单相一般工商业用户

E类——居民用户

F类——公变考核计量点

2）用电信息采集终端

是对各信息采集点用电信息采集的设备，简称采集终端。可以实现电能表数据的采集、数据管理、数据双向传输以及转发或执行控制命令的设备。用电信息采集终端按应用场所分为专变采集终端、集中抄表终端（包括集中器、采集器）、分布式能源监控终端等类型。

3）专变采集终端

专变采集终端是对专变用户用电信息进行采集的设备，可以实现电能表数据的采集、电能计量设备工况和供电电能质量监测，以及客户用电负荷和电能量的监控，并对采集数据进行管理和双向传输。

4）集中抄表终端

集中抄表终端是对低压用户用电信息进行采集的设备，包括集中器、采集器。集中器是指收集各采集器或电能表的数据，并进行处理储存，同时能和主站或手持设备进行数据交换的设备。采集器是用于采集多个或单个电能表的电能信息, 并可与集中器交换数据的设备。

采集器依据功能可分为基本型采集器和简易型采集器。基本型采集器抄收和暂存电能表数据，并根据集中器的命令将储存的数据上传给集中器。简易型采集器直接转发集中器与电能表间的命令和数据。

5）分布式能源监控终端

是对接入公用电网的用户侧分布式能源系统进行监测与控制的设备，可以实现对双向电能计量设备的信息采集、电能质量监测，并可接受主站命令对分布式能源系统接入公用电网进行控制。

2、系统功能

数据采集

根据不同业务对采集数据的要求，编制自动采集任务,并管理各种采集任务的执行，检查任务执行情况。采集的主要数据项有电能量数据、交采数据、工况数据、电能质量统计数据、事件记录数据等。

采集方式有定时自动采集、随机召测、主动上报等方式。

数据管理

对采集数据完整性、正确性进行检查和分析，对于异常数据不予自动修复，并限制其发布，保证原始数据的唯一性和真实性。

按区域、行业、线路、时间等对采集的原始数据进行计算、统计和分析。

控制

功率定值控制：时段控、厂休控、营业报停控、当前功率下浮控

电量定值控制：按月电量数据实施电量控制

费率定值控制：按电量费率、用电量、用电费实施费控

遥控：执行远方遥控

保电：实施保电措施

剔除：剔除操作

综合应用

自动抄表管理

费控管理：三个环节

有序用电管理：限电和保电

用电情况统计分析：负荷分析、电量分析、三相不平衡分析

异常用电分析：计量及用电异常监测、重点用户监测

电能质量数据统计：电压、功率因数、谐波数据统计

线损、变损分析：对线路线损和变压器损坏分析提供数据

增值服务：多种渠道查询和发布信息、与售电系统联网实施网上售电、为实现双向互动提供技术手段可靠性

平均无故障工作时间MTBF ≥2×104h,可修复系统

可用性

主站的年可用率应不小于％，终端的年可用率应不小于％

响应时间

遥控操作响应时间＜5s

重要信息巡检时间＜15min

常规数据召测和设置响应时间＜15s

历史数据召测响应时间＜30s

用户事件响应时间＜30min

常规数据（数据库）查询响应时间＜5s。

模糊（数据库）查询响应时间＜15s

3、系统指标

可靠性

平均无故障工作时间MTBF ≥2×104h,可修复系统

可用性

主站的年可用率应不小于％，终端的年可用率应不小于％响应时间

遥控操作响应时间＜5s

重要信息巡检时间＜15min

常规数据召测和设置响应时间＜15s

历史数据召测响应时间＜30s

用户事件响应时间＜30min

常规数据（数据库）查询响应时间＜5s。

模糊（数据库）查询响应时间＜15s

四通信技术

3、低压电力载波

载波电能表直接同集中器通信；

集中器同采集器通过载波方式通信，采集器同电能表RS485连接；有宽带载波和窄带载波两种；

施工、维护方便；

局限于台区范围；

已经有应用，需要更进一步的技术突破

4、微功率无线

集中器同采集器通过无线方式通信，采集器同电能表RS485连接；通信技术发展新的方向，涌现出很多技术和组网方式；

新的标准确定可以应用，并给出了专用频段；

已经有应用，效果比较好，需要进一步加强组网研究

五采集终端

1专变采集终端

1）技术要求

工作电源

交流单相或三相供电

额定电压：220V/380V，100V，

允许偏差：20％～+20％

整机功耗：在非通信状态下，采用单相供电的终端，有功功耗应不大于7W，视在功耗应不大于15VA；采用三相供电的终端，每相有功功耗应不大于5W，视在功耗不大于10VA。

输入功耗：电流输入回路功率消耗小于或等于（单相）；电压输入回路功率消耗小于或等于（单相）

1）技术要求

绝缘性能

绝缘电阻：终端各电气回路对地和各电气回路之间。耐受电压250-1000V。

绝缘强度：电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和电气隔离的各回路之间，以及输出继电器动合触点回路之间。耐受电压500-2500V。

冲击电压：电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和无电气联系的各回路之间。耐受电压2000-6000V。

考核要点：终端抗交流、冲击电流能力及绝缘安全能力。

技术要求

数据传输信道

终端装有符合要求的硬件安全防护模块（芯片），采用国密SM1算法。

信道介质可选用无线(公网、专网)、有线（光纤、电力线、电话线等）。

通信协议：远程Q/GDW 、本地DL/T 645-2007

1）技术要求

输入输出回路

交流采样模拟量输入：输入电压范围为（0～120％）Un ，输入电流范围为0～6A

脉冲输入：脉冲宽度为80ms±20ms

状态量输入：无源接点，功耗小于或等于

控制输出：交流250V/5A，380V/2A或直流110V/的纯电阻负载，寿命10万次1）技术要求

功能要求

数据采集：电能表数据采集、状态量采集、脉冲量采集、交流模拟量采集

数据处理：实时和当前数据、最近日末（次日零点）30天日数据、最近30天曲线数据、最近12次抄表日数据、最近12个月月末零点（每月1日零点）历史月数据。

电能表运行状况监测：监测电能表运行状况，可监测的主要电能表运行状况有电能表参数变更、电能表时间超差、电表故障信息、电能表示度下降、电能量超差、电能表飞走、电能表停走等。

1）技术要求

功能要求

参数设置和查询：

终端接收主站的时钟召测和对时命令，对时误差应不超过5s。终端时钟24h内走时误差应小于1s。电源失电后，时钟应能保持正常工作。

设置脉冲常数、控制定值、控制轮次、费控参数、终端地址、抄表时间、抄表间隔等。