单相费控电能表微功率无线通信的补充技术要求总结
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微功率无线通信在农网电能量采集中的优势范 舜1 ,赵兰萍2,周海涛3(1.宁夏电力公司宁东供电局,750411;2.宁夏电力公司教育培训中心,750002;3.宁夏电力公司宁东供电局,750411)摘要:从微蜂窝技术的应用增强了微功率电能信息采集的质量以及自组网、自适应网络结构实现了组节点连接的灵活性两方面阐述了微功率无线通信在西北农村地区的优势。
同时,结合用电信息采集系统建设过程中发现的问题,对微功率无线通信方式在具体应用中提高采集成功率提出了合理化建议。
关键词:微功率;微蜂窝;自适应;自组网The application of Micro power wireless communication in Acquisition SystemFan Shun1,Zhao Lanping2,Zhou Haitao3(1.State Grid Ningxia Electric Power Company Ningdong Branch,750411;2.State Grid Ningxia Electric Power Training Center,750002;3.State Grid Ningxia Electric Power Company Ningdong Branch,750411)Abstract:The article demonstrates the advantages of micro power wireless communication technology in North West rural area from two aspects.First,the application of micro honeycomb technology improves the micro power electricity energy information acquisition quality.Second,self-establishment net and self-adaption net structure realize the flexibility of group nodes connection. Meanwhile,combines the problems discovered during the establishment of electricity usage information acquisition system,the author also provides several reasonable advices about the enhancement of data acquisition success rate during the detail application of micro power wireless communication.Keywords:Micro power wireless communication;CFDA wireless centralization meter reading;micro honeycomb;self-adaption;self-establishment net公配变下的客户包括居民客户及一般工商业客户,其中城乡居民客户具有客户数量巨大,单个客户采集的电能信息较少的特点,故采用集中抄表模式来实现远程抄表和监控。
单相费控电能表微功率无线通信的补充技术要求广西电网有限责任公司2015.08目录1. 范围 (1)2. 规范性引用文件 (1)3.技术要求 (1)3.1. 规格要求 (1)3.2. 机械和结构要求 (1)3.3. 微功率无线通信 (1)3.3.1. 微功率无线通信参数 (1)3.3.1.1. 无线通信工作频段 (1)3.3.1.2. 微功率无线通信方案 (1)3.3.1.3. 频道组划分 (2)3.3.1.4. 微功率无线通信协议 (2)3.4. 功率消耗 (2)4.其他要求 (2)附录A (规范性附录)电能表规格对照表 (4)附录B (资料性附录)事件判断设定值范围及其默认设定值 (5)附录C (规范性附录)外置通信模块尺寸图 (6)附录D (规范性附录)外置通信模块结构要求 (9)单相费控电能表微功率无线通信的补充技术要求1.范围本补充要求适用于广西电网有限责任公司微功率无线通信2 级单相费控电能表(以下简称“电能表”)的招标工作。
本补充要求仅对 2 级单相费控电能表微功率无线通信提出规范要求。
凡本标准中未述及,但在有关国家、电力行业或IEC、中国南方电网有限责任公司等标准中做了规定的条文,应按相应标准执行。
2.规范性引用文件Q/CSG1209003-2015 中国南方电网有限责任公司单相电子式费控电能表技术规范Q/CSG 1209005-2015 中国南方电网公司费控电能表信息交换安全认证技术要求JJG 1099—2014 预付费交流电能表DL/T 614—2007 多功能电能表DL/T 645—2007 多功能电能表通信协议及其备案文件DL/T 698.44- 2014 电能信息采集与管理系统第4-4部分:微功率无线通信协议3.技术要求3.1.规格要求准确度等级:有功 2 级参比电压:220V参比电流:5(80)A参比频率:50Hz3.2.机械和结构要求采用微功率无线通信模块化结构,具体要求见《中国南方电网有限责任公司单相电子式费控电能表技术规范》(Q/CSG1209003-2015)附录H单相费控电能表外观尺寸图。
DDZY71-Z/DDZY71-J型单相费控智能电能表使用说明书江苏林洋能源股份有限公司Jiangsu Linyang Energy Co.,Ltd.1简介1.1概述DDZY71-Z/DDZY71-J系列单相费控智能电能表用于计量额定频率为50Hz的交流单相有功电能。
产品采用GB/T 17215.321-2021《电测量设备特殊要求第21部分:静止式有功电能表(A级、B级、C级、D级和E级)》和 GB/T 15284-2002《多费率电能表特殊要求》及2020标准《单相智能电能表技术规范》等国家标准和行业标准。
通信规约符合DL/T698.45标准。
1.2主要特点1.2.1采用高质量、高精度、高灵敏、高稳定、宽量程、低功耗专用计量芯片。
1.2.2电压采样回路采用电阻分压方式。
1.2.3电流采样回路采用高质量、高精度、高稳定、宽量程的锰铜分流器或互感器。
1.2.4显示采用具有宽视角、高对比度、防紫外线,性能可靠的LCD显示器。
1.2.5 应用数字处理技术及SMT工艺。
1.2.6结构牢固,阻燃、抗老化、密封性能好。
表壳结构尺寸统一简洁、美观精致、安装方便。
1.3规格型号1.3.1 标称电压U nom:220V1.3.2 准确度等级:A级1.3.3 标准参比频率:50Hz注:型号、规格、常数等信息请以铭牌为准。
1.4技术指标1.5图1:基本工作原理框图2外形尺寸及安装2.1外形尺寸及安装尺寸图2:外形及安装尺寸外形尺寸:160×112×71(mm)安装尺寸:140(150)×100(mm)2.2接线图图3:直接接入式注意:接线时应按小盖上的接线图正确接线。
接线端钮盒的引入线建议使用铜线或铜接头,端钮盒内螺钉应拧紧,避免因接触不良或引线太细发热而引起烧毁。
2.3脉冲输出端口示意图图4:脉冲输出端口示意图2.4安装环境电能表应安装在室内或室外具有防雨能力的表箱内,表箱应放在坚固耐火的墙上,建议安装高度离地面1.8米左右。
南网单相电子式费控电能表技术规范书宣贯会广东电网有限责任公司电力科学研究院2016年12月适用于中国南方电网有限责任公司2级单相电子式费控电能表的招标、验收、质量监督等工作。
注:本技术规范书发布后实施。
电能表送样检测、招标技术规范、到货检测等均采用本技术规范书。
–增加开关内置电能表规格序号单相电子式费控电能表种类名称电流规格电压规格12级单相电子式费控电能表(开关外置)5(80)A220V 22级单相电子式费控电能表(开关内置)5(60)A220V 32级单相电子式费控电能表(通信模块‐开关外置)5(80)A220V 42级单相电子式费控电能表(通信模块‐开关内置)5(60)A220V 52级单相电子式费控电能表(CPU卡‐开关外置)5(80)A220V 62级单相电子式费控电能表(CPU‐开关内置)5(60)A220V 级单相电子式费控电能表卡开关内置72级单相电子式费控电能表(通信模块‐CPU卡‐开关外置)5(80)A220V 82级单相电子式费控电能表(通信模块‐CPU卡‐开关内置)5(60)A220V–临界电压当电压达到参比电压的60%时,电能表能够启动工作。
电能表工作电压大于70%Un时,应能正常计量,实现通讯、背光点亮及拉合闸处理等功能。
–正常工作电压电能表正常工作电压范围:70%Un -120%Un。
–内置要求内置负荷开关最大额定断开电流应大于等于80A,负荷开关等技术要求符合IEC 62055—31:2005,负荷开关类型选择Uc2。
采用内置负荷开关的电能表进行开关操作时应有相应的硬件或软件的消弧措施。
在通、断Imax电流的条件下,负荷开关在电能表电压线路施加参比电压电的寿命不应小于6000次。
在电能表电压线路施加参比电压,电流线路通过1.2Imax的条件下,进行10次开关通断试验;试验后,电能表应能正常工作。
当在电能表电压线路上施加70%%~120%的参比电压时,负荷开关应能正常工作。
单相感应式电能表的通信接口与远程抄表技术单相感应式电能表是一种常用于家庭和商业场所的电能量测量设备。
为了提高电能的测量准确性和便捷性,近年来,电能表的通信接口和远程抄表技术得到了广泛的关注和应用。
本文将详细介绍单相感应式电能表的通信接口和远程抄表技术。
一、通信接口通信接口是单相感应式电能表与外部设备进行数据交互的桥梁。
通过通信接口,电能表可以实现与智能电网系统、能源管理系统等设备的连接,实现数据传输和控制。
1. RS-485通信接口RS-485是一种串行通信接口标准,具有高速传输、抗干扰能力强和可靠性高等特点。
单相感应式电能表通常配备有RS-485通信接口,通过该接口可以与主机或上位机进行数据交换。
RS-485通信接口采用差分传输方式,提供多节点通信能力,适用于需要长距离通信和多设备连接的场景。
2. 光纤通信接口光纤通信接口是一种高速、抗干扰能力强的通信接口。
使用光纤进行数据传输可以提高数据传输距离和速率,同时能够抵抗电磁干扰。
单相感应式电能表配备光纤通信接口可以实现更稳定可靠的数据传输,适用于高要求的环境和场景。
3. 无线通信接口随着物联网技术的发展,无线通信接口在单相感应式电能表中得到了广泛应用。
常见的无线通信接口包括蓝牙、Wi-Fi和NB-IoT等。
无线通信接口可以实现电能表与智能手机、无线路由器等设备的连接,方便用户实时监测电能使用情况,实现远程控制和管理。
二、远程抄表技术远程抄表技术通过通信接口实现电能数据的远程采集和传输,省去了传统手工抄表的繁琐过程,同时提高了数据的准确性和时效性。
1. GPRS远程抄表GPRS是一种无线通信技术,可以实现移动网络之间的数据传输。
通过GPRS模块,单相感应式电能表可以将抄表数据传输到运营商或监测中心,实现远程抄表。
GPRS远程抄表技术具有稳定可靠、覆盖范围广的优势,适用于城市和农村等各种环境。
2. ZigBee远程抄表ZigBee是低功耗、短距离无线通信技术,适用于家庭和办公场所等小范围的局域网通信。
• 34 •内燃机与配件单相智能电表载波和微功率无线模块互换性通信接口设计Design of Interchangeability Communication Interface between Single Phase Smart Meter Carrier and MicroPower Wireless Module程正忠 CHENGZheng-zhong(惠州中城电子科技有限公司,惠州516000)(Huizhou Zhongcheng Electronic.Technology Co.,Ltd.,Huizhou 516000, China)摘要:作者根据国家电网2013年智能电表新规范进行设计,实现单相智能电表的通信接口 PLC模块和微功率无线模块可互换,以满足国家电网的需求。
Abstract:The author designed the smart meter according to the 2013 national grid metering center issued new regulations,implement PLC communication interface module of single-phase smart meter and micro power wireless module to meet the interchangeable,national grid demand.关键词:智能电表;通信规约;通信接口Key words:smart meter;communication protocol;communication interfacei绪论随着中国智能电表招投标的政策的实施,提高了国家 电网的生产效率,优化配置了国家电网的资产;大大降低 国家电网的采购成本,招标价格每年以10%下降幅度降 低;大大提高了电子式电能表智能化水平,智能电表作为 智能用电的一个重要组成部分,智能电表可以实现阶梯电 价,实现费控功能,实现远程拉合闸等功能。
单相感应式电能表的无线通信与网络互连技术随着科技的不断发展和社会的进步,智能电网及智能家居等概念正逐渐成为现实。
在这一潮流中,单相感应式电能表的无线通信与网络互连技术发挥着重要的作用。
本文将探讨单相感应式电能表的无线通信与网络互连技术的发展和应用,以及其带来的机遇和挑战。
一、单相感应式电能表的无线通信技术单相感应式电能表是一种用于测量、记录和计量家庭或工业用电的设备。
传统的电能表通常采用串行接口与上位机进行通信,而无线通信技术的引入实现了电能表与外部设备之间的无线数据传输。
目前,常见的无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等。
蓝牙技术在无线通信中具有广泛的应用。
通过蓝牙模块,单相感应式电能表可以与手机、平板电脑等设备实现无线连接,实时传输电能数据。
这不仅提高了用户的使用体验,还可以通过手机软件实现对电能的监控与管理。
Wi-Fi技术是一种常用的无线局域网技术,在家庭和办公环境中得到广泛应用。
单相感应式电能表通过搭载Wi-Fi模块实现与路由器的连接,从而与互联网相连。
用户可以通过手机APP或者网页查看电能数据、查询用电信息、设定用电计划等,实现智能化用电管理。
ZigBee技术是一种低功耗、短距离无线通信技术,适用于大规模的无线传感器网络。
单相感应式电能表通过与ZigBee模块的配对,可以与其他智能设备相互连接,形成一个智能家居网络。
例如,电能表可以与智能插座、智能灯具等设备连接,实现用电设备的自动控制与智能化管理。
二、单相感应式电能表的网络互连技术除了无线通信技术,单相感应式电能表还可以通过网络互连技术实现多表联网、数据交互和远程监控等功能。
多表联网是将多个电能表连接在一起,形成一个电能表网络。
通过这种方式,可以实现整个区域的电能信息采集和监控。
例如,一个小区的每个住户都安装了单相感应式电能表,这些电能表可以通过网络连接到电力公司的数据中心,实现对整个小区用电情况的实时监测与管理。
数据交互是指单相感应式电能表与电力公司数据中心之间的双向数据传输。
单相多功能电能表的无线传输技术与网络拓扑研究近年来,随着智能电网和物联网技术的快速发展,单相多功能电能表作为电力系统中重要的组成部分,其功能和性能要求也越来越高。
其中,无线传输技术和网络拓扑结构的研究对于实现电能表的远程监测和管理起着重要的作用。
本文将对单相多功能电能表的无线传输技术和网络拓扑结构进行深入研究与分析。
无线传输技术在单相多功能电能表中的应用越来越广泛,主要有无线射频(RF)技术、蓝牙技术、Wi-Fi技术和Zigbee技术等。
这些无线传输技术具有低功耗、高可靠性和远距离传输等特点,并且适用于不同的应用场景。
其中,无线射频技术是最常见的一种技术,在电能表中可以实现与数据采集设备的远程通信。
蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,适用于电能表与手机或其他移动设备之间的通信。
Wi-Fi技术则适用于对接互联网,实现电能表的远程监测和管理。
而Zigbee技术则广泛应用于智能家居和物联网领域,在单相多功能电能表中可以实现设备之间的无线互联。
除了无线传输技术,网络拓扑结构也是单相多功能电能表中的一个重要研究方向。
网络拓扑结构是指电能表与数据采集设备之间的连接方式和组织方式。
常见的网络拓扑结构有星型拓扑、树型拓扑和网状拓扑等。
其中,星型拓扑是最常见的一种方式,数据采集设备作为中心节点,单相多功能电能表作为外围节点与之相连。
树型拓扑结构是将数据采集设备与电能表之间采用层级结构连接,适用于大规模的电能表网络。
而网状拓扑结构则是通过多个数据采集设备互相连接,形成一个网状结构,能够提供更高的可靠性和灵活性。
在研究中,我们发现无线传输技术和网络拓扑结构的选择应根据具体的应用场景和需求来确定。
对于普通家庭用户而言,无线射频技术和星型拓扑结构足以满足基本需求。
而对于大型商业建筑或工业领域,传输距离较长且连接设备较多,可能需要采用Wi-Fi技术和网状拓扑结构,以提供更高的可靠性和灵活性。
在无线传输技术的选择方面,我们需要综合考虑传输距离、功耗、数据传输速率以及设备成本等因素,选择最适合具体场景的技术。
DDZYZ级单相远程费控智能电能表载波技术协议书尊敬的合作伙伴:感谢您对我们公司的支持与信任。
我们荣幸地向您介绍我们最新的产品,DDZYZ级单相远程费控智能电能表,该产品采用了载波技术,为您提供更加智能、便捷的用电管理解决方案。
1. 背景介绍在传统电能表中,用户需要到现场进行抄表、缴费等操作,给用户带来了不小的困扰。
而我们的DDZYZ级单相远程费控智能电能表,通过载波技术的应用,实现了远程抄表、远程缴费等功能,大大减轻了用户的操作负担,提高了用电管理的效率。
2. 载波技术的原理及优势载波技术是指将信号通过电力线路传输,实现远程通信的一种技术手段。
通过在电能表中加入载波通信模块,可以实现与用户终端设备的双向通信,将抄表、缴费等操作都可以在远程完成。
这一技术的应用,为用户提供了以下几个优势:2.1 提高了用电管理的效率:用户可以通过远程方式进行抄表、缴费等操作,省去了传统操作中的人力和物力投入,减少了用电管理的成本。
2.2 增加了用电安全性:通过远程抄表和远程控制,可以实时监测和管理用户用电情况,发现异常情况及时处理,提高了用电的安全性。
2.3 方便用户的使用和管理:用户可以通过手机等终端设备实现对电能表的远程操作,不受时间和地点的限制,方便快捷。
2.4 促进了能源的节约和环保:通过实时监测和管理,可以提醒用户节约用电,减少不必要的能源浪费,达到节能减排的目的。
3. 技术协议书尊敬的合作伙伴,根据我们双方的协商和谅解,特此制定DDZYZ级单相远程费控智能电能表载波技术协议书,具体内容如下:3.1 技术规范3.1.1 产品参数:详细说明电能表的型号、额定电流、额定电压、精确度等技术参数,确保产品的稳定性和可靠性。
3.1.2 通信协议:明确双方对通信协议的要求,确保电能表与用户终端设备之间的稳定通信。
3.1.3 安全性要求:确保产品的安全性,在传输过程中保护用户的隐私和数据安全。
3.2 技术支持3.2.1 售前技术支持:提供产品使用说明、技术咨询等支持服务,帮助用户了解产品优势和使用方法。
单相费控电能表微功率无线通信的
补充技术要求
广西电网有限责任公司
2015.08
目录
1. 范围 (1)
2. 规范性引用文件 (1)
3.技术要求 (1)
3.1. 规格要求 (1)
3.2. 机械和结构要求 (1)
3.3. 微功率无线通信 (1)
3.3.1. 微功率无线通信参数 (1)
3.3.1.1. 无线通信工作频段 (1)
3.3.1.2. 微功率无线通信方案 (1)
3.3.1.3. 频道组划分 (2)
3.3.1.4. 微功率无线通信协议 (2)
3.4. 功率消耗 (2)
4.其他要求 (2)
附录A (规范性附录)电能表规格对照表 (4)
附录B (资料性附录)事件判断设定值范围及其默认设定值 (5)
附录C (规范性附录)外置通信模块尺寸图 (6)
附录D (规范性附录)外置通信模块结构要求 (9)
单相费控电能表微功率无线通信的补充技术要求
1.范围
本补充要求适用于广西电网有限责任公司微功率无线通信2 级单相费控电能表(以下简称“电能表”)的招标工作。
本补充要求仅对 2 级单相费控电能表微功率无线通信提出规范要求。
凡本标准中未述及,但在有关国家、电力行业或IEC、中国南方电网有限责任公司等标准中做了规定的条文,应按相应标准执行。
2.规范性引用文件
Q/CSG1209003-2015 中国南方电网有限责任公司单相电子式费控电能表技术规范
Q/CSG 1209005-2015 中国南方电网公司费控电能表信息交换安全认证技术要求
JJG 1099—2014 预付费交流电能表
DL/T 614—2007 多功能电能表
DL/T 645—2007 多功能电能表通信协议及其备案文件
DL/T 698.44- 2014 电能信息采集与管理系统第4-4部分:微功率无线通信协议
3.技术要求
3.1.规格要求
准确度等级:有功 2 级
参比电压:220V
参比电流:5(80)A
参比频率:50Hz
3.2.机械和结构要求
采用微功率无线通信模块化结构,具体要求见《中国南方电网有限责任公司单相电子式费控电能表技术规范》(Q/CSG1209003-2015)附录H单相费控电能表外观尺寸图。
3.3.微功率无线通信
1)电能表与微功率无线模块之间的通信遵循DL/T 645—2007 协议及其备案文件。
2)接口通信速率缺省值为2400bps。
3)采用外置即插即用型微功率无线通信模块的电能表,微功率无线通信接口应有失效保护电路,即在未接入、接入或更换通信模块时,不应对电能表自身的性能、运行参数以及正常计量造成影响。
4)微功率无线模块能够自动组网,且能空中无线升级。
3.3.1.微功率无线通信参数
3.3.1.1.无线通信工作频段
上行使用微功率无线时,无线通信工作于470MHz~510MHz,属于微功率免申请计量频段,无需额外授权费用或网络第三方支持。
3.3.1.2.微功率无线通信方案
1
调制方式:GFSK。
数据速率:10kbps。
ERP有效发射功率:≤17dBm。
接收灵敏度:-106dBm(10kbps)。
3.3.1.3.频道组划分
微功率无线工作在33个频道组,每个频道组2个频点,频点定义如表2所示。
3.3.1.
4.微功率无线通信协议
微功率通信协议符合DL/T 698.44- 2014 电能信息采集与管理系统第4-4部分:微功率无线通信协
3.4.功率消耗
a)电压线路
在参比电压、参比温度和参比频率下,电能表处于非通信状态时,电压线路的有功功率和视在功率消耗不应超过表8 的限定值。
电能表在通信状态下,电压线路功耗不应大于3W、12VA。
b)电流线路
在基本电流、参比温度和参比频率下,电能表电流线路的视在功率消耗不应大于1VA。
4.其他
本标准中未述及的其他内容,执行《中国南方电网有限责任公司单相电子式费控电能表技术规范》(Q/CSG1209003-2015)中相关技术要求。
附录A
(规范性附录)电能表规格对照表
附录B
(资料性附录)
事件判断设定值范围及其默认设定值
附录C
(规范性附录)
外置通信模块尺寸图
图中未单独注出公差的尺寸的允许公差遵照GB/T 1804-2000的m级要求执行。
附录D
(规范性附录)
外置通信模块结构要求
D.1 通信模块结构要求
通信模块的外形尺寸为70mm(长)×50mm(宽)×22.7mm(高)。
通信模块要有厂家名称、模块名称、规格型号、出厂编号等标识。
通信模块材料、颜色与表盖一致。
D.2 通信模块弱电接口管脚定义
通信模块弱电接口采用2×6双排插针作为连接件,电能表弱电接口采用2×6双排插座作为连接件。
图D.2为电表侧弱电接口管脚定义示意图;电能表与通信模块弱电接口管脚定义见表I.1。
表D.1 电能表与通信模块弱电接口管脚定义说明
注1:电能表和通信模块的开漏端耐压为5.5V,所有输出接口的低电平电流驱动能力≥2mA,在驱动2mA 的负载电流时对地电压应≤0.4V。
注2:VCC 电源带载(单相表125mA,三相表400mA)情况下,VCC 电源的纹波Vp-p 应小于1‰。
注3:通信接口必须与强电隔离。
D.3 微功率无线模块指示灯颜色要求
微功率无线通信模块指示灯说明:
RXD接收指示灯:红色,当本模块收到合法的空中报文时,红灯闪亮。
TXD发送指示灯:绿色,当本模块向空中发送报文时,绿灯闪亮。
模块上电后的1s内处于可以升级的状态,此时没有指示灯亮起。
1秒钟后模块退出升级状态进入正常的工作模式,模块进入工作模式后首先会关联电表地址。
关联电表地址如果失败收发指示灯会同时点亮1s以做指示。
关联电表地址成功,模块可以正常的组网和抄表。
模块关联地址失败,需要断电重新关联或者等待10分钟后模块自己重启再次关联。
在模块关联地址失败的时候只能进行一些出厂的测试,不能进行正常的组网和抄表。
D.4 通信模块强电接口管脚定义
通信模块(含载波)强电接口采用2×4双排插针作为连接件,其接口管脚排列见图P-2,对应管脚定义见表D.4,电能表接口采用2×4双排插座作为连接件。
图D.4通信模块载波耦合接口示意图
表D-3 电能表与通信模块耦合接口管脚定义说明。