WFET-2000S使用说明书V5.0

WFET-2000S电能量数据采集终端

使用说明书（V5.0）

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衷心感谢您选择长沙威胜信息技术有限公司的产品。

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本使用说明书主要向您介绍我公司生产的WFET-2000S电能量数据采集终端的安装、接线与调试等内容。在应用中如果您有任何问题和要求，或需要相关的技术支持，可以通过下面的方式与我们联系，我们将及时给予回应。

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目录

1概述 (5)

1.1产品简介 (5)

1.2工作原理 (6)

1.3主要功能及特点 (6)

1.3.1功能简介 (6)

1.3.2主要特点 (7)

1.4主要技术指标 (7)

2安装 (9)

2.1安装步骤 (9)

2.2接线说明 (10)

2.2.1工作电源 (11)

2.2.2抄表RS-485 (11)

2.2.3RS-232接口 (12)

2.2.4以太网口 (13)

2.2.5话音MODEM (13)

2.2.6四线音频专线MODEM（可选） (13)

2.2.7GPRS无线模块（可选） (14)

2.2.8遥信输入（可选） (14)

2.2.9告警输出（可选） (14)

3调试 (14)

3.1键盘说明 (14)

3.2液晶显示 (15)

3.3界面说明 (15)

3.4调试步骤 (15)

3.5菜单操作 (16)

3.5.1表计通讯 (16)

3.5.2系统设置 (19)

3.5.3信息查看 (27)

4维护 (29)

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4.1终端日常维护的基本步骤 (29)

4.2更换电表时的注意事项 (29)

4.3增加电表时的注意事项 (29)

4.4现场读取终端历史数据的办法 (30)

4.5更换故障终端的步骤 (30)

4.6关于远程升级和维护 (31)

5常见故障的原因和解决方法 (31)

6声明 (33)

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1 概 述

1.1 产品简介

WFET-2000S 终端是长沙威胜信息技术有限公司在多年专业ERTU 研发应用的基础上，精心研制而成的一款高性能电能量数据采集终端，其硬件平台采用高端32位嵌入式RISC CPU （ARM9内核），软件平台采用实时嵌入式LINUX 操作系统，结合现代主流通信技术，使终端具有采集精度高、可靠性好、存储容量大、开放性好、操作简单、运行稳定、维护方便等特点。

WFET-2000S 终端遵循电力行业《DL/T 743-2001电能量远方终端》标准，在电磁兼容性能和远程连接的安全认证等方面采取了多种防护措施，可以有效抗击各种干扰，确保终端运行可靠，数据准确安全，可以满足电量计量计费的严格要求，是建立电力市场各类计量计费系统理想的配套产品。

WFET-2000S 终端是主要面向110kV 及以上变电站、水电、火电、风力和光伏发电上网电厂、高能耗企业的电能量数据采集产品，终端采用壁挂式安装，无需单独组屏，尤其适合于各级用于各级电网中有电能计量计费要求、需接入电表数量多、型号多样、采集要求高、远传通道复杂多样以及需要与多个主站通信的各中高等级电量关口。

WFET-2000S 电能量数据采集终端已通过了国家电力工业设备及仪表质量检验测试中心的型式试验。与我公司的WFECS1000、WFECS4300、WF98++等主站软件以及电子式多功能电表一起构成完整的电能计量计费或线损分析等系统解决方案，也可以方便地接入到其他公司的主站系统。系统拓扑见图1-1所示。

在安装本终端前，请先仔细阅读本使用说明书。

图1-1 系统拓扑结构图

1.2工作原理

如图1-2，终端主要由双路电源保护电路、高性能开关电源、主处理器模块、Flash存储器、液晶显示屏、按键、数据通信模块及保护电路组成。终端通过RS-485接口采集电表数据，经处理器分析后保存在flash存储器中，并通过网络、PSTN、GPRS、光纤、微波等远传通道上传给主站。

图1-2 工作原理示意图

1.3主要功能及特点

1.3.1功能简介

◆数据采集

通过RS-485接口采集多功能电子式电能表的电能数据信息。

◆数据通信

与主站通信可采用以太网、话音拨号MODEM、模拟专线MODEM、GPRS/CDMA无线和上传RS-232/485方式。主站通信规约支持IEC60870-5-102规约或DL/T 719-2001规约和企业版WF102规约，可选配Q/GDW 376.1规约。

◆参数管理

可以当地或远程设置表计档案终端运行参数。

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◆数据存储

终端内置大容量Flash存储器，可将64只电表、15分钟周期的电量曲线数据保存62天以上，日数据保存62天，月数据保存120个月，断电情况下数据保存时间≥10年。

◆系统对时

终端可通过主站远程对时，也可在本地菜单界面和维护口对时。

◆安全功能

具备密码设置和权限管理，防止非法操作。

1.3.2主要特点

◆平台化设计理念

1〉采用高性能32位嵌入式RISC CPU（ARM9内核）硬件平台。

2〉采用稳定可靠的实时嵌入式LINUX操作系统软件平台。

平台化设计是终端实现各种复杂功能的基础，并具有优异的扩展性和伸缩性，能够长期满足客户潜在需求，有效保护客户投资。

◆模块化设计思想

1〉终端硬件模块化：数据通信部件模块化。数据通信模块可在不更换终端主体的情况下方便更换。

2〉终端软件模块化：终端应用软件采用模块化编程方式，各个应用模块独立运行，看门狗程序监控每个模块的运行状况，模块运行异常自诊断和自恢复，有效提高终端运行的可靠性。

◆多种先进技术的有效融合

1〉采用稳定可靠的嵌入式10/100Base-T（10/100Mbps）自适应以太网、话音拨号MODEM、模拟专线MODEM和先进的GPRS无线通信技术。

2〉采用大容量FLASH数据存储器和优异的文件系统，数据存储可靠。

3〉采用高精度日历时钟，时钟误差≤1s/d，断电后可连续运行10年。

4〉采用160X160宽温LCD显示屏，中文菜单显示，显示信息丰富。

5〉RS-485、话音拨号MODEM、模拟专线MODEM和电源等采用多级防雷保护措施。

6〉数据通信模块为可插拔式，更换灵活，其电源单独可控，有效防止数据通信模块异常死机。

7〉终端电表规约库丰富，能接入多种国内外电表规约。

8〉采用实时多任务、多进程管理机制，抄表、上传、数据处理等进程独立并行运行，支持与3个以上主站通信。

9〉支持远程升级和远程维护功能，灵活满足今后的系统功能扩充要求。

1.4主要技术指标

◆主站通信规约

1〉支持WILLFAR102规约。

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2〉支持标准DL/T 719（IEC60870-5-102）规约和其它公司的扩展版本。

3〉支持Q/GDW 376.1 规约（选配，与102规约不可同时支持）

◆主站通信接口

支持多种主站通信接口：

1〉标准配置

2路10/100Base-T自适应网卡，RJ45接口；

1路上传RS-232/485；

1路话音拨号MODEM（V.92，1200～56kbps自适应）。

2〉可选配置

1路模拟专线MODEM（1200bps）；

1路GPRS无线模块，（此时不能再配拨号MODEM和专线MODEM）。

◆电表通信接口

基本配置4路独立抄表RS-485接口(可扩充至8路RS-485)，每路RS-485接口最大可接32块电表，通讯速率300bps-9600bps。每路RS-485接口可接入3种以上不同规约的电表，

◆电表采集周期

各数据类型1分钟～24小时可独立调整，最小间隔1分钟。

◆电表规约库

DL/T 645-1997/2007、IEC1107（含兰吉尔ZD、ELSTER、ISKRA）、EDMI、EMAIL、ABB（alpha）、ION、ACTARIS、DLMS（IEC62056）、ANSI、MODBUS等。

◆维护通信接口

1路RS-232，用于本地维护、参数设置和数据读取。

◆显示与键盘

160×160 LCD显示，LED背光，全中文菜单式操作；6个按键。

◆数据存储

内置大容量Flash存储器，可将64只电表、15分钟周期的电量曲线数据保存62天，日数据保存62天，月数据保存120个月，断电情况下数据保存时间≥10年。

◆时钟误差与对时误差

高精度时钟芯片，时钟误差≤1s/d，断电连续运行10年；主站对时误差≤1s。

◆工作电源

高可靠性工业级交、直流开关电源模块，双路电源输入，自动无间隙切换，自适应无极性接入：第1路：AC85V～AC285V（单相）或DC100V～DC375V；

第2路：AC150V～AC285V（单相）或DC150V～DC285V。

◆电磁兼容性能

抑制高频干扰、静电放电、快速瞬变干扰、雷击浪涌等指标都达到4级标准。

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◆ 环境条件

正常工作温度：-25℃～+60℃，极限工作温度：-30℃～+65℃；相对湿度：10%～100%； ◆ 整机功耗

正常工作时，整机功耗≤5W 。 ◆ MTBF

MTBF≥100000小时。 ◆ 终端结构

壁挂式结构，尺寸为：长×宽×高，270mm×183mm×90mm ；密封式设计，外壳为高温ABS 防水防紫外线阻燃材料，达到IP51防护标准。

2 安装

2.1 安装步骤

终端为壁挂式安装，可直接安装在电表屏上，外型尺寸为270×183×90mm （长×宽×高），如图2-1所示。

图2-1终端外型尺寸示意图

1〉 在电表屏上选择易于操作的位置，对照终端上挂钩中间位置用Φ7mm 钻头钻一个孔。

2〉 将终端垂直悬挂在挂钩螺钉上，并拧紧固定螺钉。注意保证挂钩与挂钩螺钉、挂钩螺钉与保护地接

触良好。为了使终端免受雷击的损坏，终端的防雷保护地端子必须通过随终端所配的接地线可靠地接保护地。另外，在雷电高发地区，终端通信模块必须再外接防雷设备进行进一步加强保护，如选配本公司的电话防雷器和专线防雷器，接线方式可参考相应的防雷器。

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3〉 按要求将各抄表RS-485端子通过专用RS-485带屏蔽层双绞线通信电缆接入终端，RS-485通信电

缆的屏蔽层按施工要求必须单点接地；将拨号MODEM 和/或专线MODEM ，以太网络接入终端相应的端子。

4〉 将终端上电，开始参数设置和调试工作。

注意：

为了防止非法开启终端，终端出厂前已打有2个铅封，一个是终端上部的合盖铅封，另一个是终端右侧的面盖铅封，没有本公司正式授权，任何人不许拆开这两个铅封。另外，终端端盖上还有两个安装铅封的孔位，终端接线并调试完毕后，可以将端盖上这两个铅封打上以保护其合法权利。

警告：

请严格按照电力部门的有关操作规程及本终端操作说明来安装，并且终端不能沾水，以免引起人员伤害或设备损毁。

2.2 接线说明

终端所有接线端子均位于终端底部，如图2-2所示。

图2-2 终端底部接口示意图

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2.2.1 工作电源

终端采用两路电源供电，每路电源均可接入直流或交流，内部具有极性转换电路，直流电源接入不分正负极性，交流电源接入不分零火线。第一路工作范围为终端AC85V~285V （单相）或DC100V~375V 、第二路为AC150V~285V （单相）或DC150V~285V ，任意一路供电终端都可以正常工作。两路电源同时接入时，两路电源互为热备份并自动地无间隙切换。电源接线端口如图2-3所示。

图2-3 电源接线端口

2.2.2

抄表RS-485

终端通过抄表RS-485接口采集电表的数据，终端与电表之间接线如图2-4所示。

图2-4 抄表RS-485 接线示意图

终端出厂前抄表RS-485默认配置为4路，最多可提供8路。RS-485通信线要求采用2芯屏蔽通信线，其有效线径不小于Φ0.5mm ，最大有效线径为Φ2.5mm （尽量使用较粗的屏蔽通信线）。

终端抄表RS-485接口A端（即：RS-485标准的“＋”极）与电表RS-485接口A（A +）端相连；终端抄表RS-485接口B端（即：RS-485标准的“－”极）与电表RS-485接口B（A－）端相连。RS-485通信线的屏蔽层按施工要求必须单端接地。

注意A（A+）与B（A-）端的区分，可采用以下几种方法来区别：

1〉接线颜色区分

以不同颜色的线缆对应RS-485的A、B端，当只有一路RS-485接线时，该方法最简单易行。

2〉对线法

在电缆已经预先埋设，并且没有标记的情况下，可以先采用对线法来区分电缆中的每根电线。

对线法的具体操作是：将电缆一端的某一根电线接地，然后在电缆的另一端测量每根电线对地的电阻，如果某根电线的对地电阻很小或者为零，则可判定是接地的那一根电线。

3〉万用表测量电压法

终端通电运行后正常时RS-485为高电平，测量A（A+）与B（A-）端之间的电压，正常范围为U A-U B=1.5V～5V。若U A-U B= -1.5V～-5V时，表示该电表RS-485的A（A+）与B（A-）端接反。

注意：

1)在实际运行时，RS-485接口接入电表的能力受通信距离、电表数量、线路干扰和电表的RS-485驱

动能力等多方面因素限制，为可靠起见，在实际接线时请参照表2－1提出的建议。

表2-1 RS-485接线建议

2)为了保证终端与电表之间的通信可靠性和较短的采集周期，尽量将所有接入的电表平均分配到终端

的三个RS-485上，应避免有的抄表RS-485接口所接电表数量非常多，而有的抄表RS-485接口却不接电表情况出现。

3)RS-485为串行通信和轮询采集方式，为保证抄表时效性，单路RS-485通道接入表计数量宜≤16只。

2.2.3RS-232接口

终端具有两组RS-232接口（TXD、TXD、GND三线制），端子排上面一组为本地维护RS232口；端子排下面一组为上传通信RS232口，与上传485串口共用同一个物理串口，如图2-5所示。

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图2-5 RS-232接口示意图

2.2.4

以太网口

终端采用10/100Base-T 标准10/100Mbps 嵌入式以太网芯片，接口为RJ-45，支持TCP/IP 协议。 2.2.5

话音MODEM

话音MODEM 支持V.92标准，最高通信速率为56kbps ，使用2芯接线端子。如图2-6所示。

图2-6两线话音MODEM 端子面接线示意图

话音MODEM 使用普通拨号电话线（2线制），将电话线接入“TIP/RING ”接线端子，电话线接入不分极性。 2.2.6

四线音频专线MODEM （可选）

音频专线MODEM 支持V.23标准，中心频率为1700Hz ，发送“1”，频率为1300Hz ，发送“0”，频率为2100Hz ，通信速率为300bps~1200bps 。音频专线MODEM 使用4芯接线端子，如图2-7所示。

图2-7四线音频专线MODEM 端子面接线示意图

图中，R+、R-为数据接收端口差分信号的正、负极，T+、T-为数据发送端口差分信号的正、负极。 四线专线MODEM 采用差分信号传输方式，与主站通信设备之间的接收、发送线要注意极性，接线方式如图2-8。

主站端通信设备终端

图2-8四线专线MODEM 与通信交换接线示意图

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为了保证终端与主站通信设备正常通信，要求双方的接线方式正确，波特率、起止位、数据位长度、校验方式、中心频率、频偏一致。当通信建立链路时，载波检测指示灯亮（绿色）；当终端接收数据时，数据接收状态指示灯闪烁（红色）；当终端发送数据时，数据发送状态指示灯闪烁（绿色）。 2.2.7

GPRS 无线模块（可选）

终端可选配GPRS 无线数据通信模块，工作方式为GPRS 数据业务模式，在使用前需装入移动运营商提供的SIM 卡（标准尺寸卡）。注意：装入或取出SIM 卡时必须断电，避免损坏SIM 卡。 2.2.8

遥信输入（可选）

终端支持四路遥信输入，分别为＋YX1－ 、＋YX2－、 ＋YX3－、 ＋YX4－，如图2-9所示。

图2-9 遥信输入接线示意图

2.2.9

告警输出（可选）

终端具有两路告警输出，每路输出分别带有常开和常闭无源触点，如图2-10所示。

图2-10告警接线示意图

3 调试

3.1 键盘说明

终端键盘上共有6个键，其含义及用法如下。

表3-1 键盘说明

3.2液晶显示

终端液晶显示屏在正常工作状态下，显示主界面和工作界面，具体显示在菜单操作一节中详细介绍。终端面板上有一个电源指示灯，终端上电后显示红色。

3.3界面说明

◆在菜单上

1）按方向键，光标在可选项目上循环移动。

2）按确认键，进入下一级子菜单或相应的工作画面。

3）按返回键，返回上一级菜单。

◆在工作界面上

1）按方向键，光标在可选项目上循环移动；

2）按确认键，进入修改状态或确认命令。

3）按返回键，退出修改状态或返回到菜单。

3.4调试步骤

终端上电，约15秒后显示终端主界面，如图3-1所示。

图3-1终端主界面

在通常情况下，要使一台终端能够正常工作，则需经过以下几个步骤：录入表计档案-> 表码查询-> 设置采集方案。每项具体操作步骤如下。

1〉设置表计档案

表计档案包括以下内容：

线路号：0001～9999，每条线路的代号，终端内的线路号必须唯一，否则导致数据存储错误；

表计协议：电表的通信协议，可选则DL/T 645、DLMS、IEC1107、MODBUS等；

表计地址：电表的通信地址，默认为12位地址，不同协议的地址位有效长度可能不同；

采集方案：默认为方案一，另外可以选则方案二/方案三。

波特率：300~9600bps可选，根据用户电表实际情况选择；

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在表计档案已设置好且电表表址正确无误的前提下，可在终端上查询电表的电量、瞬时量、需量数值，用于检测终端与电表采集是否正常。

3〉设置采集方案

常用的项目：电量（总）、需量、瞬时量、分时电量，其他数据项目可根据客户需求自行设置。

例：电量（总）5分钟，瞬时量5分钟，分时电量15分钟，需量1小时，月数据1小时。

1）按照以下线索进入到设置采集方案画面：

系统设置——〉采集方案——〉方案－01；

2）设置采集方案为电量00:05，瞬时量00:05，分时电量为00:15，需量01:00，月数据01:00,其他为00:00，如图3-17。

3.5菜单操作

3.5.1表计通讯

在终端主界面中按确认键，将弹出电表管理总菜单“表计通讯”、“系统设置”、“信息查看”，如图3-2所示。

图3-2 电表管理总菜单

表计通讯包含四个子菜单：表码查询，表址设置，通道测试，失败记录如图3-3所示。

图3-3 表计通讯子菜单

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表码查询用于查询电表的当前电量表码。

将光标移至表码查询，按确定键，弹出下一级子菜单，移动光标选定RS-485通道，按确认键进入下一界面，如图3-4所示。

图3-4 表码查询子菜单

选择任一线路号，按确认键，若抄表成功，显示所对应电表的电量数据；若抄表失败，则弹出抄表失败的提示界面，如图3-6。

图3-6 抄表结果显示

◆ 表址设置

建立好表计档案后，某些早期的电表需要设置表计地址才能正常通信，如图3-3进入“表址设置”菜单项，选择需要设定的线路后按确认键（电表需进行相应的配合操作）。设置结果如图3-7所示。

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图3-7 设置表址结果

◆ 通道测试

通道测试用于测试抄表通道与电表通讯是否正常。

将光标移至通道测试，按确定键，选择待测试的RS-485通道，按确认键。测试结果如图3-8所示。

图3-8 通道测试结果

◆ 失败记录

失败记录显示最近一次采集电表失败的电表信息。

将光标移至失败记录，按确定键，弹出最近一次终端与电表的通信失败记录界面，如图3-9所示。

图3-9 失败记录

3.5.2系统设置

进入终端“系统设置”菜单时，要输入管理密码，如图3-10所示。

图3-10 输入管理密码

终端出厂时设定的初始密码为“000000”，用户拿到终端之后可以立即修改密码，以保护其权益（请牢记密码）。密码在三分钟内有效，三分钟后再次进入“系统设置”菜单需重新输入密码。

在终端正式运行之前，必须设置好相关参数，如果参数设置不正确，可能会导致终端不能正确工作，如抄表失败等。

终端设置主菜单下共有8项子菜单：采集方案、表计档案、通讯通道、主站规约、密码设置、库清空、数据备份、终端管理，如图3-11所示。

图3-11 终端系统设置主菜单

◆采集方案

方案－01、方案－02和方案－03用于对站内电表数据的采集，可设置总电量、总需量、瞬时量、分时电量、失压记录、月数据、象限无功的抄表时间间隔，（注：以上各种数据类型需所接入电表支持！）如图3-12。

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图3-12 采集方案子菜单

时间间隔即终端自动抄表周期，格式为：“小时：分钟”。若设为“00：00”，则停止自动抄表。

◆表计档案

根据电表的实际接入终端RS-485接口的情况，进入相应的RS-485通道，逐一录入电表信息，如图3-13。

图3-13进入表计档案设置

将光标移至某个RS-485通道，按确认键进入表计档案参数设置界面，如图3-14所示，表计档案参数设置界面有两种状态，分别为“浏览”状态（3-14左图）和“编辑”状态（3-14右图），在“浏览”状态按左右方向键可顺序切换到该通道上的其他表计档案。在“浏览”状态下，按“确认”后则进入“编辑”状态，“编辑”状态下底部显示出“修改”、“添加”、“删除”的选项，使用左、右方向键移动光标。表计档案包括线路号、协议、地址、方案、波特率及方式几项设置

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