国家电网智能电能表性能检测技术(EMC EMI)

智能电能表性能功能的检测与评价国网计量中心2010年01月1.各类检测的目的和要求•检测的分类出厂检验型式检验全性能试验抽样验收试验全检验收试验1.1出厂检验由制造单位对所生产的每个产品按照本标准提供的试验方法进行检验，检验合格后应施加出厂封印，并出具质量合格证明，检验项目参照GB/T17215.301—2007等相关标准要求。1.2型式检验新产品定型鉴定或电能表结构、工艺、主要材料（元器件）以及软件发生重大改变时，按照相关标准规定的试验方法和要求，由国家质量监督检验检疫总局授权的单位或部门对送检样品进行的检验。1.各类检测的目的和要求1.3全性能试验按照标准规定的试验要求和试验方法开展检测，以确定电能表规定的特性并证明其与标准要求的符合性，试验项目参见附录。全性能试验一般在产品招标前和产品到货前两个时间段进行，通常采用制造单位送样或抽样的方式。产品招标前的全性能试验由国家电网计量中心负责，样品数量为6只，由制造单位送样；产品供货前的全性能试验由各网省公司计量中心负责组织实施，样品通过抽样方式确定，抽样方案按照Q/GDW206—2008有关要求执行。有下列情形之一者则判定不合格。（1）依据制造单位有效书面确认，对比产品招标前全性能试验和产品到货前全性能试验的样品，出现元器件不符、工艺简化、软件改动等改动产品的情况；（2）依据本标准，试验样品中出现电磁兼容、功能、通信测试不通过；（3）依据本标准，试验检测结果不满足判定标准要求。Q/GDW206—2008有关要求•抽样方案•全性能检验的抽样方案按GB2829选择判别水平Ⅰ、不合格质量水平RQL=30的二次抽样方案。即：•n：样本大小•Ac：合格判定数•Re：不合格判定数402nAcRe=4121.4抽样验收试验产品到货后，由当地网省级电能计量中心（试验院）或地（市）级电能计量中心按照Q/GDW206—2008规定的抽样方案进行抽样和抽样验收试验，试验项目参见附录。有下列情形之一者则判定验收不合格。（1）依据检测样品，未经招标方有效书面确认，出现元器件不符、工艺简化、软件改动等改动产品的情况；（2）依据本标准，样品中出现电磁兼容、功能、通信测试不通过；（3）依据本标准，试验检测结果不满足判定标准要求；（4）检测过程中发现有3只及以上样品存在因生产工艺、元器件等同一原因引起的质量隐患问题。Q/GDW206—2008有关要求批量（N）样本大小（n）AcRe281～5005012501～120080231201～3200125343201～100002005610001～350003157835001～1500005001011150001～5000008001415≥500001125021221.5全检验收试验由当地网省级或地（市）级电能计量中心按照本标准规定的试验要求和试验方法对到货产品进行100％验收检验，试验项目参见附录，全检验收基本误差的误差限值按照最新JJG596中要求误差限的60％的要求进行验收。有下列情形之一者则判定验收不合格。（1）全检验收合格率低于98.5％；（2）检测过程中发现有3只及以上样品存在因生产工艺、元器件等同一原因引起的质量隐患问题。引用标准下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，其最新版本适用于本标准。除本标准中规定的技术参数和要求外，其余均应遵循最新版本的国家标准、电力行业标准。如果制造单位有自已的标准或规范，原则上采用更高要求的标准。GB/T15284—2002《多费率电能表特殊要求》GB/T17215.321—2008《交流电测量设备特殊要求—第21部分静止式有功电能表（1级和2级）》GB/T17215.323—2008《交流电测量设备特殊要求—第23部分静止式无功电能表（2级和3级）》2.检测项目GB/T17215.211—2006《交流电测量设备通用要求试验和试验条件—第11部分：测量设备》GB/T17215.301—2007《多功能电能表特殊要求》GB/T6113—1995《无线电骚扰和抗扰度测量设备规范》GB4208—2008《外壳防护等级（IP代码）》GB/T15464—1995《仪器仪表包装通用技术条件》JJG596—1999《电子式电能表》JB/T6214—1992《仪器仪表可靠性验证试验及测定试验（指数分布）导则》DL/T614—2007《多功能电能表》DL/T645—2007《多功能电能表通信协议》DL/T566—1995《电压失压计时器技术条件》DL/T830—2002《静止式单相交流有功电能表使用导则》DL/T698-1999《低压电力用户集中抄表系统技术条件》Q/GDW206—2008《电能表抽样技术规范》Q/GDW356—2009《三相智能电能表型式规范》Q/GDW354—2009《智能电能表功能规范》Q/GDW365—2009《智能电能表信息交换安全认证技术规范》注意：列入引用标准一览表的标准或全部引用或部分引用，一经引用就成为本标准的一部分，在执行本标准时，遇到引用标准则应按引用标准(全部或部分)的要求执行，其要求应是一致的，不能出现相互矛盾。当引用标准与本标准的要求有冲突时，应以本标准为准。当引用标准有更新版本时，原则上采用新版本标准。在引用的标准中有部分没有注明日期的，这部分标准一是正在修改之中，二是时间较久即将修改，为增强本标准的时效及适用性故未标注日期。2.检测项目序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收1外观、标志2准确度要求试验基本误差3电能表常数试验4起动试验5潜动试验6环境温度影响7影响量试验8计度器总电能示值误差9费率时段电能示值误差10日计时误差11环境温度对日计时误差的影响12最大需量误差（仅对三相电能表）14剩余电量递减准确度（仅对具有费控功能的电能表）序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收15电气要求试验功率消耗16电源电压影响17短时过电流影响试验18自热试验19温升试验20接地故障抑制试验(仅对三相四线互感器接入式表)21脉冲电压试验22交流电压试验序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收23功能电能计量功能24最大需量功能25费率和时段功能26事件记录功能27费控功能（仅对费控电能表）28脉冲输出功能29显示功能30冻结功能32报警功能序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收33电磁兼容试验静电放电抗扰度试验34射频电磁场抗扰度试验35快速瞬变脉冲群抗扰度试验36浪涌抗扰度试验37射频场感应的传导骚扰抗扰度38衰减振荡波抗扰度39无线电干扰抑制序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收40气候影响试验高温试验41低温试验42交变湿热试验43阳光辐射防护试验44机械试验防尘和防水试验45弹簧锤试验46冲击试验47振动试验48耐热和阻燃试验49卡座（仅对具有卡座的费控电能表）50负荷开关（仅对具有跳闸功能的电能表）序号试验项目全性能试验抽样验收全检验收51通信功能通信规约一致性检查52数据传输线抗干扰试验53载波通信性能试验（仅对具有载波通信功能的电能表）54一致性试验误差变差试验55误差一致性试验56负载电流升降变差试验57电流过载试验(仅对直接接入式表)58费控试验费控功能验证试验（仅对具有费控功能的电能表）59安全认证试验（仅对具有费控功能的电能表）1基本误差单相表要求相对严格：误差控制指标要注意。验收误差控制在允许误差限值的60％以内。出厂误差数据应控制在允许误差限值的60％以内。三相表按照等级指数要求处理。2起动在额定电压、额定频率和cosφ=1.0的条件下，负载电流升到规定的起动电流值后，电能表应有脉冲输出或代表电能输出的指示灯闪烁，起动时间不超过下述公式计算结果要求。起动规定时间：min，式中C为脉冲常数，单位为imp/kWh；PQ为起动功率，单位为W。【注意】1、对于经互感器接入的电能表，负载电流应相应减小进行起动实验2、起动时间系数取1.2，优于JJG596电子式电能表检定规程和JJG307机电式电能表检定规程要求。根据国网系统近几年电能表起动试验结果分析，启动时间系数取1.2，便于检定程序设置，检测结果表明电能表完全可以满足本要求。3、如果是双方向表应当做双方向起动测试6010001.2QQtCP3潜动电流回路无电流，电压回路加115％Un时，在起动电流下产生1个脉冲的10倍时间内，电能表输出应不多于1个脉冲。【注意】潜动最短试验时间△t≥min式中C为脉冲常数，单位为imp/kWh；m：三相四线为3，三相三线为，单相为1；Un为参比电压，单位为V；Iq为起动电流，单位为A。qnIUmC310600比较：1、国标、IEC标准按照等级要求0.2s,0.5s级要求：20Tq1级要求：2级要求：3级要求：qnIUmC310600qnIUmC310804qnIUmC3100032、596中要求10Tq3、技术规范要求单相：未明确三相：10Tq4脉冲常数电能表的脉冲常数由下式决定并取百位整数：直接接入式电能表：C=(12)x107/（m·Un·Imax·t）经互感器接入式电能表：C=(23)x107/（m·Un·Imax·t）式中：C——电能表常数；m——测量单元数；Un——参比电压；Imax——最大电流；t——时间间隔，为1h。【注意】此项要求主要是规范电能表的脉冲常数范围，便于生产及使用过程中的检定、检测。因为脉冲常数太小，整个检测过程时间就过长，影响工作效率，反之脉冲常数太大，有些测试设备响应不及，就无法测试，而且电能表的脉冲输出不稳定，也不利于对误差的评价。【推荐的电表常数】单相电能表电压电流常数取值范围推荐常数220615152227271200020227345453200301515303024004011362273160050909181816006075815151200805681136800100455909800120379758600三相电能表电压电流常数取值范围推荐常数22020758151512003050510108004037975860050303606600602535054008018937930010015230320012012625320057.7619257288852000011155401733101200001.2962831444251200005需量示值误差在参比电压、参比频率、cosφ=1.0时，当I=0.1Ib（In）～Imax，其需量示值误差（％）应不大于规定的准确度等级值。需量示值误差推荐的测试负载点为：在参比电压、参比频率、参比温度、cosφ=1条件下0.1Ib（In）、Ib（In）和Imax（1.2In）。6时钟准确度在参比温度（23℃）及工作电压范围内，内部时钟准确度应优于0.5s/d。在工作温度范围（-25℃～+60℃）内，在交流电源供电和直流电池供电条件下，时钟准确度≤1.0s/d。【注意】1、在实验室环境（23℃±2℃）验收测试时，时钟准确度应优于0.5s/d。2、电能表在工作温度范围（-25℃～+60℃）内，在交流电源供电和直流电池供电条件下，时钟准确度≤1.0s/d，是长期累计的平均时钟误差。3、注意单、三相电能表技术规范的区别。时钟准确度的影响推荐两种测试方法。方法一：标准时钟法。试验前记录电能表当前显示时间和标准时间，计算得到时间差Δt1,将电能表放入高低温箱中，并保证其在交流电源供电和电池供电条件下，进行考核。考核日计时误差。温度控制在23℃，试验N天，试验后再次记录电能表当前显示时间和标准时间，计算得到时间差Δt2，两个时间差的差值不应超过试验天数的0.5倍（单位：秒）。试验前后的对比时间应尽可能在同一时刻。考核温度影响的时钟误差。温度变化范围从-25℃至60℃，试验N天，试验结束后，将电能表恢复到参比温度下，再次记录电能表当前显