南方电网公司低压集抄工程设计导则

i南方电网公司低压集抄工程设计导则南方电网公司市场营销部2016年3月ii前言为全面推进低压集抄系统建设与应用，规范公司低压集抄项目建设管理，提高系统建设质量和应用成效，按照公司“集团化管理模式、一体化管理制度”的管理定位，公司组织编制了《南方电网公司低压集抄工程设计规范》，规范包括低压集抄工程设计导则和图集，用于指导各单位开展低压集抄工程标准化设计和专业化管理。本规范由中国南方电网有限责任公司市场营销部提出、归口管理和负责解释。本规范编写单位：广东电网有限责任公司市场营销部、佛山供电局中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司本规范编写人员：郑龙徐湛谭跃凯化振谦关可飞江智添张磊徐飞侯恩振i目录1适用范围.............................................................................................................................12编制依据.............................................................................................................................13术语定义.............................................................................................................................24低压集抄方案.....................................................................................................................35设计原则.............................................................................................................................86设计内容及要求.................................................................................................................87概预算编制原则...............................................................................................................128附录...................................................................................................................................1311适用范围本规范适用于南方电网公司低压集中抄表工程的设计工作。本规范规定了低压集中抄表工程的设计深度、设计方案、设计原则、设备技术及安装要求、线缆及布线技术要求、概预算编制原则等。本规范未涉及的内容遵照有关规程执行。2编制依据下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T16934-2013电能计量柜GB4208外壳防护等级(IP代码)GB50054低压配电设计规范GB7251低压成套开关设备和控制设备Q/CSG113007中国南方电网有限责任公司低压用电客户电能计量装置典型设计Q/CSG113013中国南方电网有限责任公司多功能电能表通信协议扩展协议Q/CSG11109004中国南方电网有限责任公司计量自动化终端上行通信规约中国南方电网有限责任公司计量自动化终端远程通信模块接口协议要求中国南方电网有限责任公司计量自动化终端本地通信模块接口协议要求中国南方电网有限责任公司计量自动化终端微功率无线通信规约要求Q/CSG1209008中国南方电网有限责任公司费控交互终端技术规范Q/CSG11109003中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器技术规范中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统II型集中器技术要求Q/CSG11109005中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统采集器技术规范中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统II型采集器技术要求Q/CSG11109006中国南方电网有限责任公司计量自动化终端外形结构规范中国南方电网有限责任公司低压费控计量表箱技术规范中国南方电网有限责任公司费控电能表用外置低压断路器技术规范23术语定义3.1低压用户集中抄表系统是计量自动化系统的一部分，指由计量自动化主站通过远程通讯信道（无线、有线、电力线载波等信道）将多个电能表电能量的记录值（窗口值）的信息集中抄读的系统。该系统主要由电能表、采集器、集中器、通信信道和计量自动化主站组成。3.2集中器用于配电区域电能信息采集和控制的设备。它通过信道对其管辖的采集终端和各类电能表的信息进行采集、处理、存储和控制，并通过远程信道与计量自动化系统交换数据。包括I型集中器和II型集中器。3.3采集器用于采集和处理多个客户电能表电能信息，并通过信道与低压集中器交换数据的设备，采集器的基本功能是协助集中器完成对电能表数据的抄收。包括I型采集器和II型采集器。3.4交互终端由通讯单元、显示单元、主控单元及CPU卡接口单元等组成，用于客户服务与管理，可识别CPU卡，实现对费控电能表开户、充值及参数更新等功能，同时具备报警提示、通讯转发、查询显示等功能的终端设备。包括I型交互终端和II型交互终端。3.5勘察设计工器具指为低压集抄工程现场勘察设计提供辅助支持的工器具，具备公网无线信号测试、GPS定位、拍照、现状设备资料录入等功能。3.6供电台区一个变压器的供电范围为一个供电台区。一个居民小区可由一个或多个供电台区构成。供电台区是工程勘察和施工的基本单位，其他领域的台区定义以相应管理规定为准。3.7远程通信信道远程通信通道是指集中器与计量自动化系统主站之间的通信信道。远程通信技术包括无线公网、无线专网、光纤专网、光纤公网、有线电视通信网等。3.8本地通信信道本地通信通道是指各类集抄终端与电能表之间或者集中器与采集器之间的通信信道，本地通信技术包括RS-485总线、窄带载波、微功率无线、宽带载波、双模通信、塑料光3纤等。3.9外置低压断路器能够闭合、承载和分断正常电路条件下的电流，而且在规定的异常电路条件下，诸如短路电流，也能闭合、承载一定时间和自动分断电流的开关装置。4低压集抄方案4.1II型集中器方案II型集中器方案指集中器与电能表之间通过RS-485线方式通信，适用于电能表位置集中区域。其特点是采用一对双绞线通信，抗干扰性较强，同一台区设备配置数量较多。II型集中器方案设备包含II型集中器RS-485电能表等。方案示意图见下图：II型集中器集中器主站系统RS-485RS-485RS-485RS-485电能表远程通信信道图4-1II型集中器方案4.2半载波方案半载波方案是载波通信技术和RS-485总线技术的结合，集中器和采集器之间利用电力线传输数据，采集器和电能表之间采用RS-485总线通信。其特点是通信线路敷设较简4单，易受电网噪声干扰。半载波方案设备包含I型集中器（载波）、II型采集器（载波）、RS-485电能表等。方案示意图如下：I型集中器II型采集器采集器主站系统RS-485RS-485电能表电力载波(PLC)集中器远程通信信道图4-2半载波方案4.3全载波方案全载波方案利用电力线作为集中器和电能表之间的传输介质，所有电表采用载波式电能表，集中器与电能表之间无需采集器。其特点是通信线路敷设简单，易受电网噪声干扰。全载波方案设备包含I型集中器（载波）、载波电能表等。方案示意图如下：5I型集中器主站系统电力载波(PLC)载波电能表集中器远程通信信道图4-3全载波方案4.4半无线方案半无线方案，即半微功率无线方案，集中器和采集器之间利用微功率无线方式传输数据，采集器和电能表之间采用RS-485总线通信。其特点是数据传输不受电网噪声干扰，但易受建筑物的阻挡或其他无线信号的干扰。半无线方案设备包含I型集中器（无线）、II型采集器（无线）、RS-485电能表等。方案示意图如下：6主站系统微功率无线I型集中器集中器II型采集器采集器RS-485RS-485电能表远程通信信道图4-4半无线方案4.5全无线方案全无线方案利用（470~510）MHz无线电波构建通信网络，实现集中器与电能表之间微功率无线通信。其特点是数据传输不受电网噪声干扰，但易受建筑物的阻挡或其他无线信号的干扰。全无线方案设备包含I型集中器（无线）、无线电能表等。方案示意图如下：7主站系统无线电能表微功率无线I型集中器集中器远程通信信道图4-5全无线方案4.6混合方案根据台区内电能表、建筑物、通信环境不同，综合利用上述多种本地通信信道实现混合组网，适用于电能表通信接口种类较多、地理分布较复杂、单一通信方案难以解决的台区。本地通信信道组合方案主要分为：混合载波、混合无线、载波无线双模等方案。85设计原则5.1以地市供电局为单位，根据城市建设和经济发展程度，按照城市和农村划分，本地通信信道分别选择一种组网方式，以便后期运行维护。远程通信信道优先选择自有通信信道。5.2以台区为单位进行低压集抄设计，在该地区主流组网方案基础上制定勘察方案，进行现场勘察和测试，检验主流组网方案适应性，为低压集抄设计方案提供依据。5.3台区组网方案设计应满足所在地市供电局低压集抄预控目标。6设计内容及要求6.1获取建设单位低压集抄建设主流组网方案、预控目标、可研成果、相应台区的用户明细资料和GIS地理信息CAD图。其中预控目标包括：集中器日平均在线率、日平均冻结数据采集完整率。6.2准备主要工器具，包括：计算机、照相机、勘察设计工器具等。6.3根据建设单位提供资料，进行现场勘察，主要核对台区名称、表箱号、表箱位置、表箱位数及残旧程度、运行电表是否满足低压集抄方案接入、营销系统户变对应关系是否与现场一致等。。6.4勘察公变及其周边环境，拍公变所在位置，即配电房、台架、箱变的全景图。6.5集中器6.5.1I型集中器优先选择安装于计量箱内。现场无计量箱或计量箱无可供安装位置时，应加装外挂箱，针对杆上变压器，选择安装在就近的电线杆上；针对配电房，选择安装在低压柜旁的墙面上；针对箱变，选择安装在箱变出线的第一个电表箱旁。6.5.2对于只有一路出线并且线路较长的变压器，在使用半载波和全载波方案时，I型集中器可安装在变压器出线离负荷集中区域较近的位置。6.5.3II型集中器优先安装与电表箱中。现场电表箱无可供安装位置时，应加装外挂箱并就近安装与电表箱旁。6.5.4对集中器安装位置应进行远程通信信道测试，确保无线公网信号强度不小于-90dbm。若集中器安装位置或自带天线位置受现场环境限制，无法直接安装在无线公网信号较强处，则可采用延长天线方案。距离无线信号较强处小于等于150米的地区，敷设延长天线，有信号处布置信号接收设备；距离无线信号较强处大于150米的地区，需加装无线信号中继或放大设备。96.5.5集中器宜安装距地面（设备底面）0.8-1.8M范围内。选择无线方案的台区，在确保安全情况下，可将集中器天线安装在较高位置。6.5.6安装于低压屏或箱变内时，集中器与周边距离不小于150mm。6.5.7I型集中器采用三相四线供电方式，电压范围为AC380V±20%；非载波方式的I型集中器可采用单相供电方式，电压范围为AC380V±20%；II型集中器采用单相供电方式，电压范围为AC220V±20%。6.5.8安装于低压屏或箱变内的