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广东电网有限责任公司
低压集中抄表工程典型设计
广东电网有限责任公司
2016年2月
低压集中抄表工程典型设计
（第一册 技术导则）
i
技术导则目录
1 适用范围 - 1 -
2 编制依据 - 1 -
3 术语定义 - 2 -
4 深度要求 - 4 -
5 低压集抄方案 - 4 -
6 设计原则 - 10 -
7 设备技术及安装要求 - 10 -
8 线缆及布线技术要求 - 12 -
9 概预算编制原则 - 13 -
10 附件 - 14 -
1 适用范围
本规范规定了广东电网有限责任公司低压集中抄表项目的设计深度、设计方案、配置、设备技术要求等，适用于广东电网有限责任公司低压集中抄表项目的设计工作。
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/T 16934-2013 电能计量柜
GB 26859-2011 电力安全工作规程 电力线路部分
GB 26860 电业安全工作规程 发电厂和变电所电气部分
GB 4208 外壳防护等级(IP代码)
GB 50054 低压配电设计规范
GB 50096 住宅设计规范
GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范
GB 50169 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范
GB 50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范
GB 50254 电气装置安装工程 低压电器施工及验收规范
GB 50303 建筑电气工程施工质量验收规范
GB 50312 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范
GB 7251 低压成套开关设备和控制设备
GB/T 7267 电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列
DL/T 448 电能计量装置技术管理规程
DL/T 5137 电能计量装置安装接线规则
DL/T 645 多功能电能表通信规约
DL/T 698 电能信息采集与管理系统
DL/T 825 电能计量装置安装接线规则
JB/T 5777.2 电力系统二次电路用控制及继电保护屏(柜、台)通用技术条件
Q/CSG 113007 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/CSG 11109003 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
Q/CSG 11109004 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
Q/CSG 11109005 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
Q/CSG 113013 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/CSG 214001 中国南方电网有限责任公司电能计量管理规定
Q/CSG 214002 中国南方电网有限责任公司营销项目管理办法
Q/CSG 214003 中国南方电网有限责任公司计量自动化系统运行管理办法
Q/CSG 214004 中国南方电网有限责任公司电能计量装置运行管理办法
Q/CSG 214005 中国南方电网有限责任公司电能计量设备管理办法
Q/CSG 414005 中国南方电网有限责任公司低压集抄采集器、集中器安装（拆除）作业指导书
Q/CSG 434008 中国南方电网有限责任公司电能计量装置安装（拆换）业务指导书
3 术语定义
3.1 低压用户集中抄表系统
是指由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。该系统主要由一体化载波电能表和带RS-485 通讯能力的采集终端、多功能配变总表、集中器、信道和主站等设备组成。集中器数据可通过信道远程传送到主站。
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。
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。
3.4 电能表
用于测量电路消耗的电能数据，计算出每个单位所消耗的电能。由测量单元和数据处理单元等组成，除计量有功/无功电能量外，还具有分时、测量需量等两种以上功能，并能显示、存储和输出数据的电能表。
3.5 手持设备
手持设备（或称手持抄表终端）是指能够近距离直接与单台电能表、集中器、采集器及计算机设备进行数据交换的设备。
3.6 计量自动化主站
计量自动化主站是指具有选择终端并与终端进行信息交换功能的计算机设备，包括前置采集、数据维护存储、业务处理和综合应用四个部分，其中前置采集部分完成和终端进行通讯的功能。下文简称主站。
3.7 测量点
指可以测量出唯一的一组电气量值的测量装置与终端的顺序电气连接点，当物理上相同的一个电气连接点被多个装置所测量，或者被一个装置所测量但通过多种方式被传递到终端时，按照多个测量点计，每个测量点设备具有唯一的逻辑定位编码，是该装置在终端的参数配置、数据应用的唯一对象标识。
3.8 密码机
能够独立完成加/解密和密钥管理功能的设备。
3.9 电能计量柜
对电力客户用电进行计量的专用柜。计量柜包括固定式电能计量柜和可移动式电能计量柜，分专用高压电能计量柜和专用低压电能计量柜。
3.10 计量表箱
对客户用电进行计量的专箱。适合安装电能表、低压互感器、计量自动化终端设备和接线盒，适用于10kV高供高计、10kV高供低计和380V/220V低压计量方式。
3.11 接线盒
用于电能表现场试验及换表时，不至影响计量和用电专用接线部件。
3.12 RS-485线缆
用于集抄终端之间数据传输的介质，主要连接集中器、采集器、电能表，实现数据互传。
3.13 电能计量装置
为计量电能所必须的计量器具和辅助设备的总体，包括电能表、计量自动化终端、计量柜（计量表箱）、电压互感器、电流互感器、试验接线盒及其二次回路等。
3.14 负荷开关
负荷开关就是能切断负荷电流的开关，要区别于高压断路器，负荷开关没有灭弧能力，不能开断故障电流，只能开断系统正常运行情况下的负荷电流。
3.15 供电台区
一个或多个变压器的供电范围。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。
4 深度要求
4.1 重点低压集抄可研内容包括：概述、现状及需求分析、项目必要性分析、项目内容和实施方案、项目投资估算、项目效益分析、项目风险及保障措施、项目可行性分析及结论等内容；
4.2 一般低压集抄可研内容可以简化，其中技改项目应包括但不限于：概述、现状及需求分析、项目必要性分析、项目内容和实施方案、项目投资估算、项目可行性分析及结论等。
4.3 低压集抄初步设计内容包括：概述、现状及需求分析、技术及实施方案、项目投资概算、配置清单、低压集抄建设明细表等。
4.4 低压集抄施工图设计内容包括：图纸目录、设计说明、低压集抄采集方案图、台区平面布置图等。
5 低压集抄方案
5.1 II型集中器方案
II型集中器方案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，具有传输速率高、抗噪声干扰等优点；同时也存在着信号线布设不方便、成本高、运维复杂等缺点。
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：
图 5 1 II型集中器方案
5.2 I型半无线方案
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。优点是数据传输不受电网噪声干扰，同时也存在着无线信号容易受到建筑物的阻挡或其他无线信号的干扰的缺点。
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：
图 5 2 I型半无线方案
5.3 I型半载波方案
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。其特点是方案适用范围广，无需另外铺设通信线路、节省施工费用，同时也存在着易受电网噪声干扰、运维复杂的缺点。
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：
图 5 3 I型半载波方案
5.4 I型全无线方案
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。方案适用于比较分散的低压三相用户或偏远农村用户集中抄表。优点是数据传输不受电网噪声干扰，在空旷区域传输距离较远，同时也存在着无线信号容易受到建筑物的阻挡或其他无线信号的干扰的缺点。
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：
图 5 4 I型全无线方案
5.5 I型全载波方案
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。本方案适用于电能表位置分散的台区。其特点是无需布线，施工安装成本较低；同时也存在着载波信号容易受电网噪声干扰的缺点。
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：
图 5 5 I型全载波方案
5.6 混合方案
根据台区内电能表、建筑物、通信环境不同，综合利用上述多种方案实现混合组网，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。主要分为：混合载波、混合无线、载波无线双模等方案。
6 设计原则
6.1 低压集抄建设应根据台区类型结合电表分布和通信环境选择不同的技术方案。以台区为单位进行低压集抄设计。
6.2 根据低压用户现场环境，定量为台区电表集中度和现场楼层高度两个特征值。根据每个台区的电表集中度和现场楼层高度，对每个台区选择不同的技术方案，具体选择原则与设备配置原则见附表。
6.3 多个台区的居民小区，宜按照同一种低压集抄方案设计。
6.4 台区存在负荷切改需求时，应综合考虑周边多台区，宜按照同一种低压集抄方案设计。
6.5 根据低压用户现场环境，可采用混合方案进行低压集抄设计。
6.6 对于现场环境复杂，在制定低压集抄方案前，需进行通信通道的相关测试。根据测试结果，综合考虑微功率无线、载波、无线公网等通信通道对低压集抄方案的影响，选择最优方案。
6.7 应结合低压集抄采集方案，综合现场表计投产年限、设备类型等因素，制定现场表计轮换方案。
7 设备技术及安装要求
7.1 集中器
7.1.1 I型集中器必须满足《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》要求。
7.1.2 II型集中器必须满足《广东电网公司低压电力用户集中抄表系统II型集中器技术规范》要求。
7.1.3 I型集中器应安装在电房附近，便于取电源和通信可靠；II型集中器就近安装。
7.1.4 设备应装在安全、干燥、易操作的场所。
7.1.5 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，应加装外箱体；
7.1.6 若需加装外箱，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。
7.1.7 对屏蔽性能较好的配电房、箱变，为确保集中器上行远程通信稳定、可靠，可根据实际情况调整集中器安装位置或将天线安装在通信稳定可靠处。
7.1.8 对于只有一路出线并且线路较长的变压器，集中器可安装在变压器出线离负荷集中区域较近的位置。
7.1.9 设备宜安装距地面（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。
7.1.10 地下室等没有无线信号地方，需进行相应改造；距离无线信号小于等于150米的地区，敷设延长天线，有信号处布置信号接收设备；距离无线信号大于150米的地区，需加装无线信号中继或放大设备。对于延长天线敷设困难时，可将集中器安装于电房附近且通信可靠处。
7.1.11 I型集中器采用三相四线供电方式，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%。
7.1.12 安装于低压屏或箱变内的集中器电源宜在低压总开关出线侧接取。
7.1.13 I型集中器前端要加装16A四极低压开关；II型集中器前段要加装16A两极低压开关。
7.1.14 I型集中器需接A B C三相电压线以及零线，采用黄、绿、红、蓝/黑四种颜色的线，其对应分别为黄接A，绿接B，红接C，蓝/黑接零线。
7.1.15 II型集中器仅需单相及零线，采用红、蓝/黑两种颜色的线，其对应分别为红接单相线，蓝/黑接零线。
7.1.16 集中器箱内宜配置浪涌保护器。
7.1.17 对于多雷区域，应根据实际情况调整集中器天线安装位置，避免雷击损坏设备，确保通信畅通。
7.1.18 对于海边等腐蚀性较强的区域，集中器宜安装在电能计量柜或计量表箱中，减少箱体间穿孔接线。
7.2 采集器
7.2.1 II采集器需要满足《广东电网公司低压电力用户集中抄表系统II型采集器技术规范》要求。
7.2.2 设备应装在安全、干燥、易操作的场所。
7.2.3 设备宜安装距地面（设备底面）0.8-1.8M范围内。
7.2.4 统一考虑表箱更换方案与采集器安装方案，采集器宜安装于表箱内，若现状表箱不更换且无空间安装采集器，可考虑加装采集器外挂箱。
7.2.5 采集器采用单相供电方式，电压范围为AC220V±20%。采集器的电源需从表箱内电源开关出线侧接入，不可从表计上并联取得。
7.2.6 如果采集器所接入的电能表由同一低压进线开关引出，该采集器电源可在开关出线侧接取。
7.2.7 外接采集器箱安装时，原则上尽量靠近表箱，减少导线外漏的部分。电源线进出表箱时需用PVC套住以保护电源线。
7.2.8 采集器仅需单相及零线，采用红、蓝/黑两种颜色的线，其对应分别为红接单相线，蓝/黑接零线。
7.2.9 对于多雷区域，应根据实际情况调整采集器天线安装位置，避免雷击损坏设备，确保通信畅通。
7.2.10 对于海边等腐蚀性较强的区域，采集器宜安装在计量表箱中，减少箱体间穿孔接线。
8 线缆及布线技术要求
8.1 线缆选型
8.1.1 RS-485线材选型
8.1.1.1 RS-485线选用红、蓝/黑两种颜色的线，红线接485A,蓝/黑线接485B。
8.1.1.2 RS-485线选用截面不小于0.75mm2的带屏蔽多股485专用导线，特征阻抗120欧姆。电表箱外RS-485线应选用铠装电缆。
8.1.2 电源线材选型
8.1.2.1 I型集中器、II型集中器、I型采集器和II型采集器电源电缆选用BVV-2.5mm2导线。
8.1.2.2 如电源电缆沿电缆沟、或竖井敷设或需穿过楼层，应选用铠装或穿管敷设，管材采用符合消防要求的阻燃管材。
8.1.3 接地线材选型
8.1.3.1 金属箱体必须有接地装置。PE接地线为黄绿双色导线且截面不小于2.5 mm2。
8.2 布线要求
8.2.1 排线要求
8.2.1.1 RS-485线按顺序对应每一只电能表排列。在表箱内走线过程中按照原有的线路、线槽走，不允许新开线路与线槽。
8.2.1.2 RS-485线的布线不得有扭结、断股、裸露芯线和其他明显损伤。
8.2.2 接线要求
8.2.2.1 接线要求安装牢靠，接触良好。
8.2.2.2 RS-485线、电源线在表箱或保护箱之外的部分应加保护套管，不允许有导线外露的情况。
9 概预算编制原则
9.1 按设备材料清册以及有关设计资料进行概预算编制。
9.2 安装工程定额套用《电网技术改造工程概算定额》（2015年版），不足部分参照《电网技术改造工程预算定额》（2015年版）；
9.3 费用划分和取费标准按国能电力（2015）270号文《电网技术改造工程预算编制与计算规定》执行。
9.4 勘察设计费按国能电力（2015）270号文《电网技术改造工程预算编制与计算规定》执行；
9.5 安装部分主要设备及主材价格参考市场询价计列。
9.6 定额人工费及材机按照电力工程造价与定额管理总站最新文件的相关系数进行调整；每半年更新一次。
9.7 根据电力工程造价与定额管理总站最新文件，调整安全文明施工措施费、社会保障费和税金的费率；
9.8 设备运杂费，根据工程设备运输距离计算，一般按20km考虑。
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10 附件
根据每个台区的电表集中度和现场场景，对每个台区选择不同的技术方案。低压集抄技术方案选择与设备配置原则见下表：
编号
台区电表集中度
现场场景
适用方案
设备配置原则
备注
1
集中（该台区平均每个表箱≥10只表）
－
（方案1）II型集中器方案
每个表箱配置1台II型集中器。1个台区可配置多台集中器，无需配置采集器
若该台区含少量分散电表，可使用II型集中器（无线）方案。
2.1
集中表箱（2只表≤该台区平均每个表箱<10只表）
楼层不高于15米（4层）
（方案2）I型半无线方案
1、 原则上每个台区（半径500米内）配置1台I型集中器（无线）。半径超过500米的台区，可适量增加配置集中器（无线）。
2、 每个表箱配置1台II型采集器（无线）。
2.2
台区内最高楼层高于15米（4层）
（方案3）I型半载波方案
1、 每个台区配置1台I型集中器（载波）。
2、 每个表箱配置1台II型采集器（载波）。
3.1
分散表箱（该台区平均每个表箱<2只表）
楼层不高于15米（4层）
（方案4）I型全无线方案
1、 原则上每个台区（半径500米内）配置1台I型集中器（无线）。
2、 若用户数量大于150户而且分散，可以配置多个II型集中器（无线）。
若现场485电表为近3年内安装的新表，宜安装II型采集器，不更换电表。
3.2
台区内最高楼层高于15米（4层）
（方案5）I型全载波方案
每个台区配置1台I型集中器（载波）。
若现场485电表为近3年内安装的新表，宜安装II型采集器，不更换电表。
注：1、多个表箱之间直线距离小于1米的，应合并为1个表箱处理。
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