工业企业能源计量数据采集系统架构及要求

1.1　系统的结构及总体要求

1.1.1　系统的结构

系统包括企业数据采集点、通信网络、数据中心和监控中心四个部分。如图1所示。

                 图1　工业企业能源计量数据实时采集系统结构

1.1.2　系统的总体要求

包括以下要求：

a) 具有长期连续稳定运行的能力，数据保存时间不少于三年；

b) 保证所采集数据的真实性、准确性、完整性和可溯源性；

c) 数据传输、存储、应用应具有保密性和安全性；

d) 具备可扩展能力，包括硬件和软件的扩展能力。

1.2　企业数据采集点技术要求

1.2.1　基本要求

包括以下要求：

a) 能源计量数据采集点配置及能源计量器具选型应符合GB 17167的要求，并具有现场显示功能；

b) 能源计量器具的安装应满足GB 50093的要求；

c) 数据采集终端应符合GB/T 29872的要求；

d) 数据采集终端的电磁兼容性应符合GB/T 17626.2、GB/T 17626.3、GB/T 17626.4、GB/T 17626.5、GB/T 17626.8的要求，试验等级不低于3级；

e) 数据采集终端应支持按照数据中心的指令采集或者定时采集两种数据采集方式，定时采集周期可以从1分钟到24小时任意配置。

1.2.2　接口要求

包括以下要求：

a) 数据采集终端应具有有线或无线通信接口；

b) 数据采集终端应支持ModBus、M-Bus、电力规约等协议，数据传输速率应不低于1200 bit/s；

c) 数据采集终端能够同时对电能表、水表、燃气表、流量计、热（冷）量表、衡器等不同种类的能源计量器具进行数据采集；

d) 数据采集终端的数据上报接口应符合GB/T 29873的要求。

1.2.3　数据采集可靠性要求

1.2.3.1　采集准确度

系统采集数据的有效位数应与现场对应能源计量器具的有效位数一致，系统采集数据应与现场对应能源计量器具的实际读数一致。

1.2.3.2　采集总差错率

按照公式（1）计算系统的采集总差错率。

....................(1)

式中：

EP——数据采集总差错率；

EN——不满足4.2.3.1要求的数据个数；

D——采集数据的总个数。

在实际工作条件下，系统的数据采集总差错率应为0 %。

1.1.3.3　采集成功率

按照公式（2）计算系统的采集成功率。

....................(2)

式中：

SP——数据采集成功率；

SN——采集成功的次数；

N——采集的总次数。

在实际工作条件下，系统的采集成功率应符合表1的要求。

表1　采集成功率

1.3　通信网络的技术要求

包括以下要求：

a) 系统的全部通信网络应正常工作，应能保证数据的通信质量；

b) 系统应采用安全套接层虚拟专用网络进行访问控制；

c) 系统应采用GB/T 29873附录B规定的加密方式进行数据加密传输。

1.4　数据中心的技术要求

包括以下要求：

a) 机房的建设应符合GB 50174 B级要求和GB 50462的要求；

b) 应具有固定IP地址，带宽不低于100 Mb；

c) 具备监视企业能源计量器具、数据采集终端、通信网络工作状态的功能；

d) 具备对企业数据采集终端进行远程配置和发送即时采集数据指令的功能；

e) 具备企业能源计量数据的实时接收、报警功能。

1.5　省、市、县(区)级能源计量监控中心的技术要求

包括以下要求：

a) 监控中心机房网络带宽不低于10 Mb，并通过VPN网关与数据中心联网；

b) 具备监视本行政区域能源计量器具、数据采集终端、通信网络工作状态的功能；

c) 具备本行政区域能源计量数据的实时报警功能，能够按行业、按地区、按时间查询、统计、分析能源消耗数据；

d) 具备对本行政区域内的下级监控中心和企业的管理功能。