鼎信型电力载波集中器产品说明书1

密级版本1.0分发号技术文件电力载波集中器产品说明书拟制日期审核1日期审核2日期审核3日期标准化日期批准：生效日期：三相电子式多功能电能表产品说明书威胜规约-2-电力载波集中器产品说明书三相电子式多功能电能表产品说明书威胜规约-3-目录1.概述............................................................................................................................................................................12.技术特点....................................................................................................................................................................13.技术指标....................................................................................................................................................................24.工作原理....................................................................................................................................................................35.电力载波集中器系统功能........................................................................................................................................36.外形及接线说明........................................................................................................................................................57.操作说明....................................................................................................................................................................78.维护............................................................................................................................................................................89.注意事项....................................................................................................................................................................9电力载波集中器产品说明书-1-1.概述电力载波集中器是为适应电力需求侧管理现代化的要求，结合在电力行业多年的设计开发和现场运行经验，基于嵌入式软硬件开发平台而专门设计的新一代用电管理装置。采用了微电子技术、计算机芯片技术、现代通信技术等当今最先进的技术，支持GPRS/GSM/CDMA等公用无线通信网络技术。通过与主站系统配合使用，可实现自动抄表、对电力用户的负荷监测与控制、预付费管理、电能质量管理、防窃电、异常告警等功能，是电力营销自动化系统中具有较高实用价值的装置产品。载波方案采用青岛鼎信公司的TCS083芯片,专门应用于电力线通信介质的载波通信系统。其核心技术利用正交码进行数据扩展频谱传输，使用电力线过零分时得到最利于传输的3.3mS微分时段同步传输，比单纯使用扩频方式的通信能力和稳定性都有巨大的提高；内置DSP数字信号处理模块保证载波通信计算需求，使用AD采样方式进行扩频计数，其抗干扰能力大大增加。2.技术特点采用高速32位RISC嵌入式处理器ARM9和嵌入式LINUX操作系统，使用16MB大容量存储器。通信信道采用高速全双工的工业级GPRS/GSM/CDMA模块，支持TCP/UDP/SMS无线网络通信方式。无线通信模块采用模块化插件式设计，支持多种通信方式，可方便互换。支持与主站的通信规约：《广东电网公司大客户负荷管理系统通讯规约》，《黑龙江省电能信息采集与管理系统通讯规约》等。通信规约采用了共享库的方式，可以方便根据用户的应用需要进行开发和扩展各种规约。支持与电能表的通信规约：DL/T645-1997（部颁规约）、泰瑞捷、威胜、浩宁达、科陆、龙电、爱拓利、ABB、IEC1107、红相、兰吉尔B/D表等，电表规约采用了共享库的方式，可以根据现场需要进行扩展和增加，并能够通过主站升级电表规约库。支持本地/远方软件的在线升级，支持本地/远方修改装置、测量点参数以及抄读装置、测量点数据。电磁兼容性能优良，能抵御高压尖峰脉冲、强磁场、强静电、雷击浪涌的干扰、且具有较强的温度自适应能力范围。三相电源供电，三相四线中的任两相断电时，装置仍能与主站正常通讯、上报数据。在失去交流电源的情况下，装置能够保持数据和维持时钟芯片工作。低电源功耗。在不与主站通信的状态下，装置的整机功耗不大于10W；在数据通讯状态下，装置的整机功耗不大于15W。每相电流回路不大于15VA。密封式设计，PVC防水阻燃材料，壁挂式结构、体积轻巧、安装方便。载波芯片TCS083特点：①→扩频通信技术电力载波集中器产品说明书-2-②→软件相关器和匹配滤波器，80位正交码序列；③→微分50Hz交流电源时段，选择最有力传输的时段通讯；④→高性能数字信号处理技术；⑤→BFSK调制、半双工通信；⑥→码速率50bps、100bps；⑦→高效的帧中继转发机制，数据链路层支持中继深度可达32级；⑧可编程的网络地址、地址过滤、提供有效的本地访问数据；⑨接收信号强度权重参数指示，为中继搜索算法提供支持，提高通信系统稳定性；提供准确的节点相位信息及信道特征信息；⑩串口通信速率9600bps、1200bps；3.技术指标电压三相四线,3*220V工频磁场400A/m冲击电压6kV静电放电8kV快速脉冲群电源回路5kV信号回路2kV浪涌共模4kV差模2kV工作温度-20～65℃相对湿度≤95%电压范围额定电压＋30%～－20%频率范围50Hz±5%整机静态功耗≤10W数据通讯状态下功耗增量≤10WMTBF≥5104h设计寿命15年外形尺寸长×宽×厚=289mm×178mm×104mm重量约3kg时钟电池(锂电池)1000mAh断电数据及时钟保持时间≥10年硬件接口（标准配置）载波抄表：1路RS485口：2路RS232口(本地)：1路GPRS/CDMA通信口：1路红外接口(吸附式)：1路电力载波集中器产品说明书-3-图1系统工作原理示意图实时时钟数据存储器电源管理模块嵌入式处理器ARM9数据处理单元MCUGPRS无线通讯模块本地RS232通讯接口载波抄表模块485抄表模块4.工作原理电力载波集中器采用了高速的32位嵌入式微控制器AT91RM9200以及基于此控制器上的嵌入式Linux操作系统，其最大的特色就是低功耗、抗震动和抗干扰能力强，以及具有丰富的接口资源，易于功能扩展。同时，通过带光电隔离的RS485总线，低压电力线载波、无线通讯采集电能表数据，将各种数据存储在大容量的FLASH中。通过先进的GPRS/CDMA公用无线通信技术，可在远方主站设置参数，召测实时数据、历史数据、告警事件，装置能够将产生的告警事件主动上报。图1载波集中器系统工作原理示意图5.电力载波集中器系统功能5.1自动抄表装置提供RS485抄表接口，支持低压电力线载波、无线通讯，可管理和抄录1024只各类电能表。自动存储抄表日电量及抄表时间。具有定时补抄功能，在全部抄读装置之后，再补抄未抄读到的装置。抄读不成功时，集中器自动抄读，直至全部装置抄读成功为止。一次抄读时间10秒（默认值），10-60秒内主站可设置。补抄次数：3次（默认值），次数可设置；间隔：30分钟（默认值），间隔时间可设置；5.2功能设置集中器日抄读瞬时电量次数可设（1-24次），最低抄表间隔1小时；特殊用户可单独设置抄表次数；最低抄表间隔15分钟，默认抄表时间1小时。主站可设置抄表时间、抄表间隔、初始参数等，并具有密码保护。主站可以通过集中器按照DL/T645-1997规约与多功能表直接通信。可通过掌上电脑通过RS-232接口进行参数设置、抄表维护、现场停送电工作。对集中器内电能装置数据不可通过掌上电脑修改。可本地及远程升级、远程设置参数。5.3异常告警具有实时自检功能，并可对故障及异常事件进行记录及报警，并及时上报主站和显示。所有异常发生时能记录现场的一些重要数据，供分析处理。电力载波集中器产品说明书-4-5.4数据存储集中器中存储普通单、三相表总电能、分时电能；用户多功能表总电能及分时电能，总、尖、峰、平、谷（正、反向）、无功电能（正、反向的和）。台区考核表总电能及分相电能。集中器中存储台区考核表每天24点整点（0-23点）瞬时电压、电流（包括零序电流）、功率因数。集中器可抄读、存储台变下所有电能表31日的日冻结电量、可用开关控制是否抄读31次瞬时电量。集中器中存储末端电压考核装置每天24点整点（0-23点）瞬时电压。5.5对时功能日计时误差≤±1s/d，具有主站对集中器远程校时功能和集中器到电能装置的广播校时功能及指定校时功能，采集到电表运行时钟错误字时，集中器立即进行指定校时。5.6通信方式远程通信：可采用无线GPRS/CDMA通信，无需组网，永远在线。本地通信：下行通道同时具有电力线载波及RS-485通讯功能或无线方式，各模块为插件式，方便互换。电能表通讯支持DL/T645-1997等电表规约。载波通信传输范围:整个变压器台区2千米(理想环境)。具有本地维护功能，具有现场RS232（USB）接口，以及吸附式红外接口。5.7装置数据访问安全性设置命令加密保护，有效地保证集中器数据的安全，防止未授权人员的操作。电力载波集中器产品说明书-5-6.外形及接线说明电源指示上行A相C相电源网络通信信号端盖编程透明翻盖透明板上盖ABC运行报警红外通讯抄表级联端盖铅封翻盖铅封挂钩B相载波通信GPRS通信图2载波集中器外形尺寸图6.1功能端子接线图功能端子接线图1Hz输出正1Hz输出负485接口A1(级联)485接口B1(级联)485接口A2(抄表)485接口B2(抄表)TBG259图3功能端子接线图注：所有端子标号均与功能描述一一对应。接线端子的定义以实际装置端钮盖上的接线图为准。电力载波集中器产品说明书-6-6.2电源端子接线图电源端子接线图TBG258图4三相四线电源端子接线图6.3外形和安装尺寸图5载波集中器安装尺寸图标注内容尺寸（mm）A整表高度≤320B整表宽度≤190电力载波集中器产品说明书-7-C整表厚度≤110D上下安装孔垂直距离251E下安装孔到防窃电端子盒