11CDX008-5 电能计量管理系统设计与安装 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中国建筑标准设计研究院 编

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• 电能计量
• 电力系统
• 智能电网
• 计量管理
• 系统设计
• 安装调试
• 自动化
• 电气工程
• 能源管理
• 行业应用

出版社： 中国计划出版社

ISBN：9787802426849

版次：1

商品编码：10898383

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-09-01

用纸：胶版纸

字数：6750

内容简介

《电能计量管理系统设计与安装：国家建筑标准设计参考图11CDX008-5》以国家现行标准为依据，结合用电设备分项分类计量管理要求，介绍电能计量管理系统的组成和功能，提供用电设备能耗监测与分析管理的设计方案。重点介绍电能计量系统拓扑结构图，直流、交流单相和三相用电设备电能计量、监测的电路图。给出了电能计量管理系统的示例和电能计量装置选型及相关技术资料，供设计人员选用。适用于新建、改建、扩建和节能改造的民用建筑及一般工业建筑用电设备的用电能耗监控与管理。

目录

编制说明
电能计量系统网络拓扑概略图
电能计量系统无线网络拓扑概略图
单相回路电能计量电路图
单相回路多功能监控电路图
单相多回路多功能监控电路图
三相回路电能计量电路图（有中性线）
三相回路电能计量电路图（无中性线）
三相回路多功能监控电路图（有中性线）
三相回路多功能监控电路图（无中性线）
三相多回路多功能监控电路图
直流回路多功能监控电路图
电能及非电量脉冲采集装置电路图
电能计量管理系统示意图
低压配电柜电能计量概略图
配电箱电能计量示意图
10kV配电柜电能计量概略图
相关技术资料
监控模块选型表
监控模块外形尺寸
监控模块选型表
低压配电柜电能计量工程示例
监控模块外形尺寸

《电能计量管理系统设计与安装》 一、引言 随着能源行业数字化、智能化转型的深入推进，电能计量作为电网运营和管理的基础环节，其重要性日益凸显。传统的电能计量方式已难以满足日益增长的电网复杂性、用户多样性以及精细化管理的需求。智能电能计量管理系统（Smart Metering Management System, SMMS）的出现，为解决这些挑战提供了有效的途径。本系统设计与安装手册，旨在全面阐述电能计量管理系统的核心理念、技术架构、关键模块以及部署实施全过程，为广大电力从业人员、系统设计工程师、工程技术人员提供一套权威、详实的操作指南。 二、系统概述 电能计量管理系统是一个集数据采集、传输、存储、处理、分析、应用和服务于一体的综合性信息管理平台。它通过智能电表等计量终端，实时、准确地采集各类电能数据，并通过通信网络将数据汇聚至主站系统。主站系统对数据进行处理、分析，并支持营销、运营、调度、维修等多个业务环节的应用，最终实现电能计量数据的价值最大化。 本系统具备以下核心功能： 1. 数据采集与通信: 支持多种通信方式（如PLC、RF、GPRS/4G/5G、光纤等），实现海量计量数据的可靠、高效采集。 2. 数据管理与存储: 建立安全、高效、可扩展的数据库，存储历史和实时计量数据，并支持多种数据查询和检索功能。 3. 计量管理: 实现电表资产全生命周期管理，包括安装、更换、校准、报废等，确保计量准确性。 4. 数据分析与应用: 提供电量统计、负荷分析、异常检测、损耗分析、计量故障诊断等功能，为电网优化运行、节能降耗提供决策支持。 5. 信息服务: 支持用户侧电量信息查询、电费计算、用电行为分析等，提升用户体验。 6. 系统监控与维护: 提供系统运行状态监控、设备故障预警、系统安全审计等功能，保障系统稳定可靠运行。 三、系统技术架构 电能计量管理系统的技术架构通常采用分层、模块化的设计思想，以保证系统的灵活性、可扩展性和可维护性。典型的架构包含以下几个层次： 1. 终端层（计量层）: 智能电表（Smart Meters）: 作为数据采集的最前端，集成了电能计量、数据存储、通信接口、控制逻辑等功能。支持多费率、分时计量、谐波计量、电压电流等电量参数的记录。 集中器/采集器（Concentrators/Collectors）: 负责汇聚一定区域内多个智能电表的数据，并将其通过主通信通道上传至主站。集成了数据协议转换、数据缓存、本地存储、通信路由等功能。 通信模块: 集成在智能电表或集中器中，提供与主站通信所需的接口和协议支持。 2. 通信层: 本地通信网络: 用于连接智能电表与集中器，如电力线载波通信（PLC）、射频通信（RF）、M-BUS、RS485等。 接入通信网络: 用于连接集中器与主站，可采用有线或无线技术，如光纤、以太网、GPRS/4G/5G、LoRa等。 广域通信网络: 连接不同区域的电网主站，如Internet、VPN等。 3. 主站层（平台层）: 通信管理中心: 负责管理和协调与终端层所有设备之间的通信，包括设备注册、在线监测、数据传输调度、故障诊断等。 数据管理中心: 计量数据管理: 接收、校验、存储、归档、查询海量计量数据。 电表资产管理: 管理电表的台账信息、安装、校准、维修、报废等全生命周期数据。 客户信息管理: 管理用户基本信息、用电信息、合约信息等。 应用服务模块: 营销应用: 电费计算、账单生成、催费、异常报表等。 运营分析: 负荷分析、电量预测、损耗分析、电能质量监测、事件记录分析等。 调度支持: 为电网调度提供实时电量数据和负荷预测信息。 维修管理: 计量设备故障报警、派工、维修记录等。 系统监控与管理: 系统资源监控、用户权限管理、安全审计、系统配置等。 4. 应用层（用户层）: Web客户端/移动App: 提供用户查询用电信息、缴费、报修等服务。 其他系统接口: 与企业资源计划（ERP）、地理信息系统（GIS）、地理位置服务（LBS）等系统集成，实现数据共享和业务协同。 四、关键模块设计与实现 1. 智能电表选型与配置: 选型原则: 根据应用场景（居民、商业、工业）、计量精度要求、通信方式需求、费率结构、扩展功能（如事件记录、电能质量监测、远程控制）等因素综合考虑。 技术参数: 计量准确度等级、电压/电流等级、最大/最小电流、常数、通信接口类型、通信协议、工作环境温度/湿度等。 配置: 确定电表的费率、时段、峰谷平信息、最大需量记录参数、事件记录功能启用项等。 2. 通信网络设计: 通信方式选择: PLC: 适用于低压用户密集区域，成本较低，但易受线路干扰。 RF: 覆盖范围广，穿透性好，但成本相对较高。 GPRS/4G/5G: 覆盖范围广，部署灵活，但通信费用和数据传输速率需考虑。 光纤/以太网: 传输速率高，稳定性好，适用于工业和商业用户。 网络拓扑: 星型、总线型、树型等，需根据实际部署环境和设备数量进行优化。 协议选择: DL/T 645、IEC 62056（DLMS/COSEM）等，确保不同厂商设备间的互联互通。 安全性: 采用加密、认证等手段保障通信数据的安全。 3. 主站系统核心功能实现: 数据采集与接入: 通道管理: 建立与通信管理中心、集中器、智能电表的连接通道。 数据协议解析: 解析不同通信协议的数据帧，提取有效信息。 数据校验: 对采集到的数据进行有效性、一致性校验。 数据缓存与重传: 在通信中断时缓存数据，待恢复后重传，确保数据不丢失。 计量数据管理: 数据模型设计: 设计灵活、可扩展的数据表结构，存储各类计量数据（日冻结、月冻结、瞬时值、事件记录等）。 数据库选型: 选择关系型数据库（如Oracle, SQL Server）或时序数据库（如InfluxDB），并根据数据量进行性能优化。 数据分析引擎: 开发或集成数据处理算法，实现负荷曲线分析、日/月/年电量统计、电量预测、损耗计算等。 电表资产管理: 台账管理: 记录电表的出厂信息、型号、规格、出厂编号、生产日期、安装地点、用户信息、当前状态等。 生命周期管理: 记录电表的安装、投运、检定、维修、更换、报废等全过程。 检定与校准: 管理电表的检定周期、检定记录，并支持超期预警。 营销应用集成: 电量计算: 根据电价政策（基本电价、峰谷电价、容量电价等），自动计算用户电费。 账单生成: 生成详细的电费账单，支持多种输出格式。 异常处理: 识别异常用电行为（如窃电、电表故障），并生成报表。 4. 系统集成与部署: 硬件选型: 根据系统规模和性能要求，选择合适的服务器、存储设备、网络设备。 软件部署: 按照技术方案要求，安装和配置操作系统、数据库、中间件、应用软件。 网络规划: 设计主站内部网络和外部网络连接方案，确保网络稳定性和安全性。 集成测试: 对各模块进行单元测试、集成测试，确保系统整体功能正常。 用户培训: 为操作人员、维护人员提供系统操作和管理培训。 五、系统安装与现场实施 1. 现场勘查与规划: 用户需求分析: 详细了解用户用电习惯、电网结构、通信条件等。 电表点位勘查: 确定智能电表的安装位置，考虑方便安装、维护、通信信号强度等因素。 通信线路规划: 规划集中器与电表、集中器与主站之间的通信线路，选择最优的通信方式和布线方案。 设备选型与采购: 根据现场勘查结果，确定所需的智能电表、集中器、通信模块、线缆等设备。 2. 设备安装: 智能电表安装: 安全第一: 严格遵守电力安全操作规程，确保人身安全。 接线规范: 按照电表接线图正确连接电压、电流、零、地线。 安装牢固: 确保电表固定牢固，防松动、防潮、防尘。 数据写入: 通过专用工具或通信接口，将电表参数、用户编号等信息写入电表。 集中器/采集器安装: 选址合理: 选择信号稳定、易于维护、防盗、防水、散热良好的位置。 通信连接: 确保与智能电表和主站的通信连接稳定可靠。 供电保障: 提供稳定可靠的电源，必要时配备备用电源。 3. 通信网络调试: 本地通信调试: 验证智能电表与集中器之间的通信是否正常，读取电表数据。 接入通信调试: 验证集中器与主站之间的通信是否正常，数据是否能成功上传。 信号强度测试: 对无线通信方式（RF, GPRS/4G/5G），进行信号强度测试，优化安装位置。 协议兼容性测试: 确保不同厂商设备的通信协议能够正确解析。 4. 主站系统部署与配置: 服务器与数据库部署: 安装和配置主站所需的服务器和数据库。 软件安装与初始化: 安装电能计量管理系统软件，并进行初始化配置。 设备注册与接入: 将现场安装的智能电表和集中器在主站系统中进行注册，建立设备与主站的对应关系。 参数配置: 根据现场情况，在主站系统中配置电价、费率、用户合同等参数。 5. 系统测试与上线: 功能测试: 测试系统的核心功能，如数据采集、电量统计、电费计算、报表生成等。 性能测试: 评估系统在海量数据处理和高并发访问下的性能表现。 压力测试: 模拟实际运行环境，测试系统在高负载下的稳定性。 用户验收: 邀请用户参与系统测试，确保系统满足实际需求。 正式上线: 在完成所有测试并通过验收后，系统正式投入运行。 六、系统维护与优化 1. 日常巡检与监控: 定期对系统运行状态、服务器负载、网络流量、通信情况等进行监控，及时发现和处理潜在问题。 2. 数据备份与恢复: 建立完善的数据备份策略，定期进行数据备份，并在发生故障时能够快速恢复数据。 3. 软件升级与补丁: 及时关注系统软件的更新和安全补丁，并根据需要进行升级，以提升系统性能和安全性。 4. 故障诊断与排除: 建立标准的故障处理流程，对系统和设备故障进行快速诊断和排除。 5. 性能优化: 随着系统运行时间的增长和数据量的增加，定期对数据库、应用程序进行性能调优，保持系统高效运行。 6. 功能扩展与升级: 根据业务发展和技术进步，对系统进行功能扩展和升级，以满足新的业务需求。 七、结论 电能计量管理系统的设计与安装是一项复杂而系统的工作，需要深入理解电力系统运行机制，掌握先进的通信技术和信息技术。本手册从系统概述、技术架构、关键模块设计、现场实施到后期维护，进行了全面而详细的阐述。通过科学的设计、规范的安装和精细化的运维，可以构建一个稳定、可靠、高效的电能计量管理系统，为提升电网智能化水平、优化能源资源配置、服务用户用电需求提供坚实的技术保障。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常引人注目，那种深沉的蓝色调配上简洁的白色字体，立刻给人一种专业而严谨的感觉。我最初被它吸引，是冲着“设计与安装”这几个关键词去的，因为我手头正好有一个关于智能电网改造的项目需要参考。然而，当我翻开目录时，发现它更像是一本深入探讨底层逻辑和标准化流程的教科书，而不是我预期的那种侧重于快速部署和实操技巧的“工具书”。它花了大量的篇幅去阐述电能计量在现代电力系统中的战略地位，从宏观的能源安全角度剖析了计量准确性和可靠性的重要性。特别是关于数据采集和传输协议的章节，写得极为细致，几乎涵盖了市面上主流几种通信标准的底层原理，这对于我们系统架构师来说，无疑是极大的价值。尽管书中对具体硬件产品的型号涉及较少，但它提供的设计理念和方法论是具有普适性的，能够指导我们在面对不同品牌设备集成时，如何构建一个稳定、可扩展的系统框架。这本书的深度，使得它更适合作为电力系统设计院或高级工程师的案头参考，而不是给一线安装调试人员的快速手册。它教会我的不是“怎么做”，而是“为什么这么做”，这才是真正的核心竞争力所在。

评分☆☆☆☆☆

让我印象深刻的是，这本书在探讨“电能计量设备选型”时，并没有简单地推荐某个特定品牌或型号，而是建立了一套科学的评估矩阵。这个矩阵考虑了精度等级、环境适应性、功耗、维护难度以及生命周期成本等多个维度，提供了一个通用的决策框架。这种不偏不倚、以标准为依归的立场，让我对其专业性深信不疑。书中对新一代计量技术，如更高速率的载波通信技术和基于区块链的分布式记账尝试，也进行了简要的介绍和分析，虽然篇幅不长，但展示了作者紧跟行业前沿的视野。它成功地平衡了对经典稳定技术的坚守与对新兴技术的审慎探索。如果说有什么不足，那就是全书几乎没有涉及与用户侧能耗管理（如负荷预测或需求侧响应）的联动，它更专注于“计量准确性”这一核心职能本身，而将其上层的应用价值的讨论留给了其他更侧重于能源信息化的书籍。对于那些想构建一个坚实、可靠、经得起时间考验的计量基础设施的人来说，这本书提供的基石是无可替代的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格，坦白说，初读起来有些许枯燥，充满了大量的技术术语和规范引用。它似乎是为那些已经对电力计量领域有一定基础知识的读者准备的，如果一个完全的新手贸然翻开，可能会被那些密集的公式和晦涩的理论名词劝退。我特别欣赏作者在论述理论深度时的那种毫不妥协的态度，比如在解释“时间同步”对分布式计量网络影响的那一章，作者没有选择用简单的比喻来敷衍过去，而是引用了高精度的原子钟理论，并结合实际的电磁干扰场景进行了数学建模。这种近乎学术论文的严谨性，使得全书的论证体系非常扎实，几乎找不到可以被轻易质疑的逻辑漏洞。不过，这种极致的专业化也带来了一个小小的遗憾：在系统集成和故障排除的实战案例部分，篇幅相对不足。我期待能看到更多关于现场施工中遇到的疑难杂症，以及如何利用书中理论知识进行快速定位和修复的“救火”经验分享，但这本书似乎更专注于“如何把系统建对”，而非“系统坏了怎么办”。总的来说，它是一部扎根于理论，力求构建完美蓝图的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

翻阅这本书时，我感觉自己仿佛在进行一场精密的工程测量，每一步都必须精确无误。最让我感到惊喜的是其中对于“数据安全与合规性”的论述，这在当前大数据和物联网飞速发展的背景下，显得尤为重要。书中详细对比了不同加密算法在实时计量数据流中的性能开销与安全性等级，并给出了具体的安全域划分建议，这远超出了我原先对一本“设计与安装”类书籍的预期。它不再仅仅停留在确保电表读数准确，而是上升到了确保整个能源信息流不可篡改和可追溯的层面。作者似乎非常注重“长周期维护”的视角，很多设计考量都提前预设了未来五到十年的系统升级和扩展需求，这对于甲方来说是极具远见的。我尤其喜欢它关于“模块化设计”的章节，里面提到如何通过标准化的接口（API）来解耦硬件升级和软件平台的依赖，这极大地降低了未来技术迭代的成本和风险。尽管某些章节的图表略显陈旧，但其核心思想却穿越了时间的考验，显示出作者深厚的行业洞察力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量，坦率地说，有些中规中矩，没有太多花哨的视觉设计来分散注意力，完全服务于内容的传达。它更像是一本老派的技术手册，文字密度很高，需要读者保持高度集中的注意力才能跟上作者的思路。我发现作者在描述“安装规范”时，采用了非常清晰的层级结构，从土建要求到设备接地，再到最后的软件配置，环环相扣，逻辑清晰得如同一个清单。特别是对于高压计量柜的安装细节描述，考虑到了环境温度、湿度变化对精密仪器的影响，并给出了具体的环境控制建议，这对于在复杂气候条件下施工的团队来说，是宝贵的经验总结。不过，这本书的语言风格偏向于陈述事实和规范引用，缺少一些生动的案例来佐证理论的有效性。如果能在讲解某个复杂算法时，穿插一小段“某某电厂的实际应用案例”，相信会更有助于读者理解和记忆那些抽象的知识点。总的来说，这是一本“干货”十足，但需要读者有耐心去啃读的硬核技术书籍。

评分☆☆☆☆☆

丰田的陆地巡洋舰或者三菱的帕杰罗9 人

评分☆☆☆☆☆

在中国，如果有人抱怨饭菜不好，那是常事。中国人可能会对很多东西都逆来顺受，但饭菜不在其列。我认为，那正是他们长期以来既有一流美食，又有政治灾难的原因之一。8 人

评分☆☆☆☆☆

在中国，生活中很多事情都要打制度的擦边球。其中最基本的真理就是，事后原谅比事前许可要简单得多。42 人

评分☆☆☆☆☆

在中国，生活中很多事情都要打制度的擦边球。其中最基本的真理就是，事后原谅比事前许可要简单得多。42 人

评分☆☆☆☆☆

不过，如果中国学校教育的力量在于它的良苦用心的话，其弱点则正存在于那些细节之中。我对魏嘉所要学习的那些东西简直是迷惑不已——无关的事实和毫无系统性的知识，以最不可思议的方式杂合在一起，然后硬生生地填塞进肺活量只有一千四百毫升的小孩子身体里。令人吃惊的是，其中很大一部分来自国外7 人

评分☆☆☆☆☆

我还可以找风水先生张宝龙帮忙。在他的名片上，印着“拖移车辆”这项业务——项目编号是二十二，介于“迁坟”和“敲锣打鼓”之间。6 人三菱的帕杰罗9 人

评分☆☆☆☆☆

。在中国，生活中很多事情都要打制度的擦边球。其中最基本的真理就是，事后原谅比事前许可要简单得多。停24 人

评分☆☆☆☆☆

不过，如果中国学校教育的力量在于它的良苦用心的话，其弱点则正存在于那些细节之中。我对魏嘉所要学习的那些东西简直是迷惑不已——无关的事实和毫无系统性的知识，以最不可思议的方式杂合在一起，然后硬生生地填塞进肺活量只有一千四百毫升的小孩子身体里。令人吃惊的是，其中很大一部分来自国外7 人

评分☆☆☆☆☆

在中国，如果有人抱怨饭菜不好，那是常事。中国人可能会对很多东西都逆来顺受，但饭菜不在其列。我认为，那正是他们长期以来既有一流美食，又有政治灾难的原因之一。8 人