一.总则 1.一般规定
1.1 提供设备的投标人须有能力提供全系列、安全可靠性高、便于维护的集中器,设备须在三个及以上的电力企业成功运行过,这些设备应在与规范条件相同或较规范条件更为严格的条件下成功运行三年及以上(需提供证明材料)。该装置至少应满足本技术要求,但不仅限于此,装置的技术性能应满足在运行中所有可能遇到各种情况。
1.2 投标人须仔细阅读本招标文件在内的招标文件阐述的全部条款。投标人提供的设备应符合招标文件所规定的要求,投标人亦可以推荐符合本招标文件要求的类似定型产品,但必须提供详细的技术偏差。
1.3 如果投标人没有以书面形式对本招标文件的条文提出异议,则意味着投标人提供的设备完全符合本招标文件的要求。因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求,具体项目由供、需双方共同商定。
1.4 本招标文件将作为订货合同的附件,与合同正文具有同等效力。本招标文件未尽事宜,由合同签约双方在合同技术谈判时协商确定。
1.5本规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应保证提供符合规范书和有关最新工业标准的优质产品。 2 投标人应提供的资质文件
投标人在投标文件中应提供下列有关合格的资质文件,否则视为非响应性投标。 2.1 权威机构颁发的ISO-9000系列的质量保证体系认证证书及年度审核记录。 2.2 具有履行合同所需的生产技术和生产能力的文件资料。 2.3 有能力履行合同设备维护保养、修理及其他服务义务的文件。
2.4 同类设备的销售记录,填写格式见附录A,并提供相应的最终用户的使用情况证明。 2.5 同类设备或材料的型式和例行试验报告。
2.6 所提供的组部件如需向第三方外购时,投标人也应就其质量做出承诺,并提供分供方相应的例行检验报告和投标人的进厂验收证明。 3 工作范围和进度要求
3.1 用电信息采集系统集中器的供货和现场技术服务。
3.2 合同技术协议签订后,卖方应在2周内,向买方提出一份详尽的生产进度计划表。
3.3 如生产进度有延误,卖方应及时将延误的原因、产生的影响及准备采取的补救措施等,向买方加以解释,并尽可能保证交货的进度。否则应及时向买方通报,以便买方能采取必要的措施。
4 引用标准
卖方应遵循但不限于以下标准、规范:
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,原则上应采用更高要求的标准。
GB/T 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 5169.11-2006 电工电子产品着火危险试验 第11部分:灼热丝/热丝基本试验方法成品的灼热丝可燃性试验方法
GB/T 16935.1-2008 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分:原理、要求和试验 GB/T 17441-1998 交流电度表符号
GB/Z 21192-2007 电能表外形和安装尺寸 Q/GDW 205-2008 电能计量器具条码
Q/GDW XXX.3-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端技术规范
这些标准的技术条款是本次招标的最低技术要求,卖方在征得买方同意后可提供更高标准。 二.用电信息采集系统集中器订货技术规范
除符合下述《山东电力集团公司集中抄表终端(两层式485方式集中器)订货技术规范》外,还应满足《国家电网公司电力用户用电信息采集系统规范》的相关部分,如:Q/GDW373-2009《电力用户用电信息采集系统功能规范》、Q/GDW374.3-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范:通信单元技术规范》、Q/GDW 375.2-2009 《电力用户用电信息采集系统型式规范:集中器型式规范》、Q/GDW376.1-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范:主站与采集终端通信协议》、Q/GDW376.2-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范:集中器本地通信模块接口协议》、Q/GDW377-2009《电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》、Q/GDW379.3-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范:集中抄表终端检验技术规范》、Q/GDW379.4-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范:通信单元检验技术规范》
附录一 集中器(两层485方式)订货技术规范 前 言
为适应山东电力集团公司所属各地市供电公司、趸售代管供电企业上划管理的需要,规范和统一用电信息采集系统集中器的订货与验收,保证电能计量的准确、可靠、统一而制订。
1范围
本部分规定了用电信息采集系统集中器的技术要求、试验项目及要求、检验规则和质量管理要求等 。
本部分适用于山东电力用户用电采集系统使用的集中器的制造、检验、使用和验收。
2
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
GB/T 4208-2008 外壳防护等级(IP代码) GB/T 15464-1995 仪器仪表包装通用技术条件
GB/T 17215.211-2006 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/T 17215.321 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/T 17215.322 交流电测量设备 特殊要求 第22部分 静止式有功电能表(0.2s级和0.5s级) GB/T 17215.323 交流电测量设备 特殊要求 第21部分 静止式无功电能表(2级和3级) GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) DL/T 533-2007 电力负荷管理终端 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信规约
DL/T 698.1-2009 电能信息采集与管理系统 第1部分:总则 Q/GDW129-2005 电力负荷管理系统通用技术条件 Q/GDW130-2005 电力负荷管理系统数据传输规约
Q/GDW373-2009 电力用户用电信息采集系统 功能规范
Q/GDW 374.3-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元技术规范 Q/GDW 375.2-2009 电力用户用电信息采集系统集中器型式规范
Q/GDW 376.1-2009 电力用户用电信息采集系统主站与采集终端通信协议 Q/GDW 376.2-2009 电力用户用电信息采集系统集中器本地通信模块接口协议 Q/GDW 379.3-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端检验技术规范 Q/GDW 205—2008 电能计量器具条码
3术语和定义
除下述定义外,Q/GDW 373—2009其它部分定义均适用本部分。 3.1集中器 concentrator
集中器是指收集各采集终端或电能表的数据,并进行处理储存,同时能和主站或手持设备进行数据交换的设备,以下简称为集中器。 3.2采集器 acquisition unit
采集器是用于采集多个电能表电能信息, 并可与集中器交换数据的设备,以下简称为采集器。采集器依据功能可分为基本型采集器和简易型采集器。基本型采集器抄收和暂存电能表数据,并根据集中器的命令将储存的数据上传给集中器。简易型采集器直接转发低压集中器与电能表间的命令和数据.
3.3手持设备 hand-held unit
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、及计算机等进行数据交换的设备。
3
4技术要求
4.1环境条件
4.1.1参比温度及参比湿度
参比温度为23C;参比湿度为40%~60%。 4.1.2温湿度范围
集中器设备正常运行的气候环境条件见表1。
表 1气候环境条件分类
空气温度 场所类型 户外 级别 C3 范 围 ℃ --40~+70 最大变化率℃/h 1 a 湿 度 相对湿度% b 最大绝对湿度 3g/m 35 10~100 a 温度变化率取5 min 时间内平均值。 B 相对湿度包括凝露。 4.1.3大气压力
63.0 kPa~108.0 kPa(海拔4000m及以下),特殊要求除外。 4.2机械影响
集中器设备应能承受正常运行及常规运输条件下的机械振动和冲击而不造成失效和损坏。机械振动强度要求:
——频率范围:10Hz~150Hz;
——位移幅值:0.075mm(频率≤60Hz); ——加速度幅值:10m/s(频率4.3工作电源 4.3.1工作电源
应使用交流单相供电。 4.3.2额定值及允许偏差
工作电源额定电压:220V,允许偏差-20%~+20%;频率:50Hz,允许偏差-6%~+2%。 4.3.3功率消耗
在非通信状态下,集中器消耗的视在功率应不大于15VA、有功功率应不大于3W。 4.3.4失电数据和时钟保持
集中器供电电源中断后,内部时钟正常运行。电源恢复时,保存数据不丢失,内部时钟正常运行。集中器所使用的电池在寿命周期内无需更换,断电后可维持内部时钟正确工作时间累计不少于5年。
4.3.5抗接地故障能力
集中器的电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时,在接地故障及相对地产生10%过电压的情况下,没有接地的两相对地电压将会达到1.9倍的标称电压;在此情况下,集中器不应出现损坏。供电恢复正常后,集中器应正常工作,保存数据应无改变。
4
2
60Hz)。
4.4结构
集中器的结构应符合“附录二”中“采集器I型”结构要求,并应符合Q/GDW375.2-2009对应产品的结构要求。 4.5绝缘性能要求 4.5.1绝缘电阻
集中器各电气回路对地和各电气回路之间的绝缘电阻要求如表2所示:
表2 绝缘电阻
绝缘电阻 MΩ 正常条件 湿热条件 U≤60 ≥10 ≥2 60<U≤250 ≥10 ≥2 U>250 ≥10 ≥2 注:与二次设备及外部回路直接连接的接口回路采用U>250V的要求。 额定绝缘电压 V 4.5.2绝缘强度
电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和电气隔离的各回路之间以及输出继电器常开触点回路之间,应耐受如错误!未找到引用源。中规定的50 Hz的交流电压,历时1 min的绝缘强度试验。试验时不得出现击穿、闪络现象,泄漏电流应不大于5 mA。
表3 试验电压 单位:V
额定绝缘电压 U≤60 60<U≤125 4.5.3冲击电压
电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和无电气联系的各回路之间,应耐受如表4中规定的冲击电压峰值,正负极性各5次。试验时应无破坏性放电(击穿跳火、闪络或绝缘击穿)现象。
表4 冲击电压峰值 单位:V
额定绝缘电压 U≤60 60<U≤125 试验电压有效值 2000 5000 额定绝缘电压 125<U≤250 250<U≤400 试验电压有效值 5000 6000 试验电压有效值 500 1500 额定绝缘电压 125<U≤250 250<U≤400 试验电压有效值 2000 2500 测试电压 V 250 500 1000 注:RS485接口与电源回路间试验电压不低于4000V 4.6温升
在额定工作条件下,电路和绝缘体不应达到可能影响集中器正常工作的温度。
集中器电源回路加载1.15倍额定电压,外表面的温升在环境温度为40℃时应不超过25K。
5
4.7数据传输信道 4.7.1安全防护
集中器应采用国家密码管理局认可的硬件安全模块实现数据的加解密。硬件安全模块应支持对称密钥算法和非对称密钥算法。密钥算法应符合国家密码管理相关政策,对称密钥算法推荐使用SM1算法。
集中器参数的本地设置需要按下集中器内的编程按钮。 4.7.2通信信道
与主站的通信信道同时支持GPRS/CDMA、以太网,以太网作为标准配置。两种信道支持热备用,两种信道的优先级可自由设定。 4.7.3数据传输误码率
无线公网通信信道的数据传输误码率应符合相关标准要求。 4.7.4通信协议
集中器与主站的通信协议应符合Q/GDW 376.1—2009 《电力用户用电信息采集系统通信协议 第一部分:主站与采集终端通信协议》。集中器可支持TCP与UDP两种通信方式。
集中器与电能表的通信协议应符合DL/T 645-1997、 DL/T 645-2007及备案文件。集中器应支持几种规约的自动识别和通讯速率的自动识别(通讯速率为1200bps或2400bps)。 4.7.5通信单元性能
通信单元性能应符合Q/GDW374.3-2009相关要求。 4.8功能要求 4.8.1功能配置
集中器的功能配置见表5。
表5 集中器的功能配置 序号 1 项 目 数据采集 电能表数据采集 电压采集 实时和当前数据 历史日数据 历史月数据 电能表运行状况监测 电压合格率统计 时钟召测和对时 集中器参数 抄表参数 其他参数(限值、预付费)等 重要事件记录 一般事件记录 与主站通信 数据转发(通信转换) 运行状态指示 6
必备功能 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 2 数据管理 和存储 3 参数设置 和查询 4 5 6
事件记录 数据传输 本地功能 序号 项 目 本地维护接口(红外接口) 自检自恢复 集中器初始化 软件远程下载 断点续传 必备功能 √ √ √ √ √ 7 集中器维护 4.8.2集中器功能要求 4.8.2.1数据采集
4.8.2.1.1采集数据类型
集中器采集各电能表的实时电能示值、日零点冻结电能示值、抄表日零点冻结电能示值。电能数据保存时应带有时标。
终端具有电压监测越限统计功能,其电压准确度等级为0.5。对被监测电压采用有效值采样,其采样周期每秒至少1次,并作为预处理值贮存。1min作为一个统计单元,取1min内电压预处理值的平均值(以下简称1min电压值),作为代表被监测系统即时的实际运行电压。
集中器采集的实时或当前数据内容见表6。
表6 实时和当前数据 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 数 据 项 当前正向有功电能示值(总、各费率) 当前反向有功电能示值(总、各费率) 当前有功最大需量及发生时间 当前电流 当前电压 集中器日历时钟 集中器参数状态 集中器上行通信状态 集中器事件计数器当前值 集中器事件标志状态 集中器与主站当日/月通信流量 集中器集中抄表状态信息 电能表日历时钟 电能表运行状态字及其变位标志 电能表远程控制状态及记录 电能表远程控制操作次数及时间 电能表参数修改次数及时间 电能表预付费信息 数 据 源 电能表 电能表 电能表 电能表 电能表 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 电能表 电能表 电能表 电能表 电能表 电能表 4.8.2.1.2采集方式
集中器可用下列方式采集电能表的数据:
B) 实时采集:集中器直接采集电能表实时或冻结的各类电能数据、参数和事件数据。 B) 定时自动采集:集中器应能按主站设置的采集周期自动采集电能表的数据。
C) 自动补抄:集中器对在规定时间内未抄读到数据的电能表应有自动补抄功能。补抄失败时,
生成事件记录,并向主站报告。
4.8.2.1.3状态量采集
集中器实时采集开关位置状态和其它状态信息,发生变位时应记入内存并主动上报主站。
7
4.8.2.2数据管理和存储 4.8.2.2.1存储数据类型
集中器应能按要求对采集数据进行分类存储,如日冻结数据、抄表日冻结数据、曲线数据、历史月数据等。曲线冻结数据密度为1小时,采集数据内容见表7和表8。
表7 历史日数据
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 数 据 项 日有功最大需量及发生时间 日正向有功电能示值(总、各费率) 日反向有功电能示值(总、各费率) 集中器日供电时间、日复位累计次数 集中器与主站日通信流量 抄表日有功最大需量及发生时间 抄表日正向有功电能示值(总、各费率) 正向有功总电能示值曲线 反向有功总电能示值曲线 电压曲线 电流曲线 表8 历史月数据
序号 1 2 3 4 5 6 数据项 月有功最大需量及发生时间 月正向有功电能示值(总、各费率) 月反向有功电能示值(总、各费率) 集中器月供电时间、月复位累计次数 月电压越限统计数据 集中器与主站月通信流量 数据源 电能表 电能表 电能表 集中器 终端 集中器 数 据 源 电能表 电能表 电能表 集中器 集中器 电能表 电能表 电能表 电能表 电能表 电能表 4.8.2.2.2存储要求
a)集中器抄表数量不少于192只。
b)集中器存储容量应满足本技术条件的所有功能要求并且不得低于32M。
c)集中器应能分类存储下列数据:每个电能表的31个日零点(次日零点)冻结电能数据、12个月抄表日的冻结电能数据、254个冻结的整点电能数据。
d) 1min电压值存储:
从整点起每隔15min存储一次,存储容量不小于31天的数据,存储原则按照“先入先出”顺序进行。
e) 电压监测越限统计与存储
专变采集终端可具有电压偏差监测及电压合格率统计的功能。对被监测电压采用有效值采样。 具有按月统计的功能,按照设定的允许电压上、下限值,统计并存储: ——电压合格率及合格累计时间; ——电压超上限率及相应累计时间; ——电压超下限率及相应累计时间;
存储31天、12个月的数据,存储原则按照“先入先出”顺序进行。 4.8.2.2.3电能表运行状况监测
8
集中器监视电能表运行状况,电能表发生参数变更、时钟超差或电能表故障等状况时,按事件记录要求记录发生时间和异常数据。 4.8.2.3参数设置和查询功能 4.8.2.3.1时钟召测和对时功能
集中器应有计时单元,计时单元的日计时误差≤±1s/d。集中器可接收主站或本地手持设备的时钟召测和对时命令。集中器应能通过本地信道对系统内对电能表进行广播校时。 4.8.2.3.2集中器参数设置和查询
可主站远程或手持设备本地设置和查询下列参数: ——集中器档案。
——集中器通信参数,如主站通讯地址(包括主通道和备用通道)、通信协议、IP地址、振铃
次数、通信路由等。
4.8.2.3.3抄表参数
可远程或本地设置和查询抄表方案,如集中器采集周期、抄表时间、采集数据项等。
4.8.2.4事件记录
集中器应能根据设置的事件属性,将事件按重要事件和一般事件分类记录。事件包括参数变更、抄表失败、集中器停/上电,电能表时钟超差等,记录的主要事件见表。
集中器应主动向主站发送告警信息。集中器应能保存最近500条事件记录。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4.8.2.5本地功能 4.8.2.5.1本地状态指示
应有电源、告警、抄表等指示。电源指示灯颜色为绿色,灯亮表示上电,灯灭表示掉电。告警指示灯颜色为红色,灯亮表示有告警信息,灯灭表示无告警信息。抄表指示灯是红绿双色指示灯,红色表示发送数据,绿色表示接收数据。 4.8.2.5.2本地维护接口
提供本地维护接口,支持手持设备设置参数和现场抄读电能量数据,并有权限和密码管理等安全措施,防止非授权人员操作。
9
表9 事件记录
数 据 项 数据初始化和版本变更记录 参数丢失记录 参数变更记录 电能表参数变更 电能表时间超差 电能表故障信息 集中器停/上电事件 集中器故障记录 电能表示度下降 485抄表失败 与主站通信流量超门限 电表运行状态字变位 数 据 源 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 集中器 4.8.2.5.3本地信息触发功能
通过长按集中器编程键2秒以上或通过红外、调试口向集中器发送特定命令帧(具体命令帧参见通讯规约中的规定),集中器可向主站发送特定信息(具体信息内容与格式参见通讯规约中的规定)。
4.8.2.6集中器维护 4.8.2.6.1自检和异常记录
可自动进行自检,发现设备(包括通信)异常应有事件记录和告警功能。 4.8.2.6.2初始化
集中器接收到主站下发的初始化命令后,分别对硬件、参数区、数据区进行初始化,参数区置为缺省值,数据区清零。
4.8.2.6.3远程软件升级
集中器支持主站对其进行远程在线软件下载升级,并支持断点续传方式。 4.9采集数据可靠性 4.9.1采集数据准确度
集中器直接采集电能表的数据时,集中器采集的电能表累计电能量读数E应与电能表示值E0一致。
4.9.2数据采集成功率
集中器和一定数量的电能表组成一个数据采集网络。在试验条件下以0.5h的采集周期自动定时采集各电能表数据,运行时间7d,统计集中器采集电能表数据的成功率应达到100%。 4.10电磁兼容性要求
集中器应能承受传导的和辐射的电磁骚扰以及静电放电的影响,设备无损坏,并能正常工作。 电磁兼容试验项目包括:电压暂降和短时中断、工频磁场抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、射频场感应的传导骚扰抗扰度、静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、阻尼振荡波抗扰度、浪涌抗扰度。试验具体要求见Q/GDW 379.3—2009相关条款规定。
试验等级和要求见表10。 试验项目 工频磁场抗扰度 射频辐射电磁场抗扰度 射频场感应的传导骚扰抗扰度 静电放电抗扰度 电快速瞬变脉冲群抗扰度 表10 电磁兼容试验的主要参数 等级 试 验 值 试 验 回 路 400A/ m 整机 10V/m(80MHz~1000MHz) 3/4 整机 30V/ m(1.4GHz~2GHz) 3 10V(非调制) 电源端和保护接地端 4 8kV,直接和间接 外壳 1.0kV(耦合) 通信线脉冲信号输入线 3 1.0kV 状态信号输入回路 4 4.0kV 电源回路 2 1.0kV(共模) 状态信号输入回路RS485接口 2.5kV(共模) 4 电源回路 1.25kV(差模) 2 1.0kV(共模) 状态信号输入回路 10
阻尼振荡波抗扰度 浪涌抗扰度
试验项目 等级 4 试 验 值 4.0kV(共模) 2.0kV(差模) 试 验 回 路 电源回路 4.11连续通电稳定性
集中器在正常工作状态连续通电72h,在72h期间每8h进行抽测,其功能和性能应满足相关要求。
4.12可靠性指标
集中器的平均无故障工作时间(MTBF)不低于7.6×10h。
元器件要求:投标方应提供基于元器件应力法的集中器可靠性预计报告;报告内容包括集中器设计方案、选用的主要元器件性能、可靠性相关工艺控制措施、可靠性计算过程及结果等,确保集中器的设计满足本标准规定的可靠性要求。主要元器件至少应包括CPU、液晶、电解电容、压敏电阻、晶振、片式二极管、片式电阻、片式电容、光耦、电池等,元器件信息应包含:生产制造企业名称、产品型号、规格、主要性能、质量品级等。 4.13寿命
集中器使用寿命不小于10年。 4.14包装要求
应符合GB/T 15464—1995可靠包装要求。
4
5型式要求
本部分明确并统一了山东电力集团公司集中器的型式要求,包括集中器类型、气候环境条件、外形结构、通信接口、材料及工艺要求、标志标识等。
本部分适用于山东电力集团公司电力用户用电信息采集系统中集中器的制造、检验、使用和验收。
5.1集中器分类和类型标识代码 5.1.1分类
集中器类型标识代码分类见表12。
表12集中器类型标识分类说明
DJ 终端分类 X 上行通信信道 W-230MHz专网 G-无线G网 C-无线C网 J-微功率无线 Z-电力线载波 L-有线网络 P-公共交换电话网 T-其它 X X I/O配置/下行通信信道 下行通信信道: J-微功率无线 Z-电力线载波 L-有线网络 1~9-1~9路电能表接口 A~W-10~32路电能表接口 X 温度级别 1-C1 2-C2 3-C3 4-CX -XXXX 产品代号 由不大于8位的英文字母和数字组成。英文字母可由生产企业名称拼音简称表示,数字代表产品设计序号 DJ- 低压集中器 5.1.2选用类型
集中器类型标识代码为DJGL33-XXXX。
11
上行通信信道选用GPRS公网/CDMA公网和以太网,下行信道选用RS485总线,可接入192块电能表,温度选用C3级。 5.2外形结构 5.2.1集中器外形
集中器的整机结构尺寸为160mm(长)×112mm(宽)×71mm(高),具体尺寸如图A1~图A3所示。
5.2.2 外壳及其防护性能 5.2.2.1 机械强度
集中器的机箱外壳应有足够的强度,外物撞击造成的变形不应影响其正常工作。 5.2.2.2 阻燃性能
非金属外壳应符合GB/T 5169.11的阻燃要求。 5.2.2.3 外壳防护性能
集中器外壳的防护性能应符合GB 4208规定的IP51级要求,即防尘和防滴水。 5.2.3 接线端子
——集中器对外的连接线应经过接线端子,接线端子及其绝缘部件可以组成端子排。强电端子
2
和弱电端子分开排列,具备有效的绝缘隔离。电源端子应能接入截面为1.5~2.5mm导线,485接线
2
端子应能接入0.5~1.5mm的导线。
——端子排的最小电气间隙和爬电距离应符合本部分的要求。 ——端子排的阻燃性能应符合GB/T 5169.11的阻燃要求。 5.2.4 接线图和标识
集中器应在端子盖内侧刻印接线端子、辅助接线端子等接线图,接线图清晰、永久不脱落。 5.2.5加封印
集中器外壳、端子座、编程键应能加封印。 5.2.6金属部分的防腐蚀
在正常运行条件下可能受到腐蚀或能生锈的金属部分,应有防锈、防腐的涂层或镀层。 5.2.7 电气间隙和爬电距离
裸露的带电部分对地和对其它带电部分之间,以及出线端子螺钉对金属盖板之间应具有表12规定的最小电气间隙和爬电距离。对于工作在海拔高度2000m以上的的电气间隙应按GB/T 16935.1的规定进行修正。
表12 最小电气间隙和爬电距离
额定电压 V U≤25 25<U≤60 60<U≤250 250<U≤380 电气间隙 mm 1 2 3 4 爬电距离mm 1.5 2 4 5 12
5.2.8时钟电池
集中器所使用的电池在集中器寿命周期内无需更换,断电后可维持内部时钟正确工作时间累计不少于5年。电池电压不足时,应自动提示、报警(报警时报警灯闪烁)。 5.2.9集中器内器件
集中器内所有器件均能防锈蚀、防氧化,内部连接线路采用焊接方式或插接方式。如采用插接方式时应紧固、牢靠。 5.2.10 天线
采用无线信道时,应保证在不打开封印的情况下无法使天线由集中器上拔出或拆下,天线采用内接或外接方式订货时确定。
5.3通信接口 5.3.1远程通信接口
——集中器应标配1个RJ-45接口和一个无线公网(GSM/GPRS/CDMA等)接口,RJ-45接口插拔寿命:≥500次。
——集中器与主站数据传输通道采用无线公网(GSM/GPRS/CDMA等)、以太网。
——集中器通信接口应采用标准化设计,要满足采用不同通信方式的通信模块可互换的要求,结构见本部分附录。 5.3.2本地通信
——集中器的本地抄表接口具备3路RS485。 ——具备1路RS485本地维护接口。
——调试维护接口一路调制式红外接口作为本地查询与设置端口,默认通信速率为1200bps。。 ——以上各通信接口必须物理上相互独立 5.4显示
128*64点阵式液晶显示器。
第一排常显内容:信号强度、在线状态、日期、时间 第二、三排轮显内容:最近10条事件记录,轮显间隔6秒。 第四排显示内容:集中器参数
5.5材料及工艺要求 5.5.1线路板及元器件
——线路板须用耐氧化、耐腐蚀的A级双面敷铜环氧树脂板,并具有集中器生产厂家的标识。 ——线路板表面应清洗干净,不得有明显的污渍和焊迹。并经绝缘、防腐处理。 ——集中器内所有元器件均能防锈蚀、防氧化,紧固点牢靠。
——电子元器件(除电源器件外)宜使用贴片元件,使用表面贴装工艺生产。 ——线路板焊接采用回流焊和波峰焊工艺。
——集中器内部端钮螺钉、引线之间以及线路板之间应保持足够的间隙和安全距离。
——电源变压器等较重的器件不宜直接焊接在线路板上,确有必要直接焊接的,应具有相应措
施保证在实际使用条件下的正常使用。 5.5.2集中器底座
——采用嵌入式或延伸型底座。
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——底座应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成。
——底座应耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度,上紧螺丝后不应有变形。 ——挂钩应采用嵌入式结构。 5.5.3集中器上盖
——应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成。
——应耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度,上紧螺丝后,不应有变形。
——透明窗口(包括整个上盖为全透明的)应采用透明度好、防紫外线的聚碳酸酯(PC)材料(不应使用再生料),透明窗口与上盖应无缝紧密结合。
——上盖上按钮的材料和颜色应与表盖颜色一致。 5.5.4端子座及接线端子
——端子座应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成,要求有足够的绝缘性能和机械强度。 ——电压端子应组装在端子座中,端子应采用H59铜或更好的材料钝化、镀铬或镀镍制成。 ——端子座接线端钮的孔径应能容纳至少18mm长去掉绝缘的导线,和螺钉的配合应能确保牢固
固定最小1.5mm的导线,固定方式应确保充分和持久的接触,以免松动和过度发热。在加封后应不能触及接线端子。端子座的表内端子部分采用嵌入式双螺钉旋紧。 ——电压端子螺丝应使用防锈且导电性能好的一字、十字通用型螺丝。 ——辅助端子的接线柱在受到向内的10N的接线压力时,接线柱不内缩。 ——集中器端子座与底座之间应有密封垫带,密封良好。 ——端子座内接线端子号应刻印,不磨损。 5.5.5封印、外壳螺丝及封印螺丝
——所有螺丝应采用HPb59-1铜或铁钝化、镀锌、镀铬或镀镍制成的十字、一字通用螺丝。 ——集中器外壳和封印螺丝应采用防锈材料。
——除接线端子盖的装表封印外,还应具有出厂封印。封印结构能防止未授权人打开外盖而触
及内部。在安装运行状态,封印状态应可在正面直接观察到。出厂封印为一次性编码封印。
5.5.6端子盖
——端子盖应使用绝缘、阻燃、防紫外线的环保材料制成。
——要求耐腐蚀、抗老化、有足够的硬度,上紧螺丝后,不应有变形现象。 ——集中器RS485接口接线端子要在端盖上用硬质接线图刻印标明。 5.5.7翻盖
——翻盖应采用透明度好、防紫外线的聚碳酸酯(PC)材料(不应使用回收材料),翻盖与上盖应无缝紧密结合; 5.5.8铭牌
——铭牌材料采用铝板或阻燃复合材料,应具有耐高温、防紫外线功能。 ——铭牌应符合相应招标技术文件的规定,标志清晰,带有条形码的位置。 ——铭牌布置见相关要求。
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5.6标志及标识 5.6.1产品标志
标志应清晰、牢固,易于识别,能防紫外线辐射(7级以上),不退色,使用的符号应符合GB/T 17441的规定。
集中器标志所用文字应为规范中文。标志的汉字、数字和字母的字体高度应不小于4mm。 集中器上应有下列标识: a)制造年份。 b)出厂编号。 c)资产条码。 d)名称及型号。
e)制造厂名称及注册商标。 f)本标准的编号。 g)参比电压、参比频率。 h)工作状态指示。 5.6.2包装标志和标识
集中器的包装箱上应有下列标志:
标以“小心轻放” ,“向上”,“防潮”,“层叠”等图标。 制造厂商的名称、地址、电话、网址。 产品名称, 型号,执行标准代号。 产品数量,体积,重量。 5.6.3接线端子标识
接线端子应有清楚和不易擦除的文字、数字和符号说明。集中器的端子盖板背面应有端子与外电路的连接线路图。 5.6.4通信模块标识
a)指示灯状态。
b)产品商标或企业LOGO。 c)端子说明。
d)通信模块(GPRS模块、微功率)的尺寸和管脚定义符合附录A的要求。
6资产编号与条形码
6.1资产编号与条形码要求
资产编号与条形码相同,采用激光光刻技术刻蚀在集中器铭牌上(不允许采用粘贴方式),资产编码前“* 电”(如济宁供电公司简称“宁电”)。
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条形码采用“三九码”格式,其结构、尺寸、布置位置及相关要求按《电能计量器具条码》(Q / GDW 205 – 2008)规定执行。
出厂编号可单独印在条形码右上方,并与铭牌编码一致。 资产编号与条形码的编码范围由山东电力集团公司营销部提供。 6.2资产编码规则
资产编码由资产归属分类、装置类别编号和序列号四层,采用阿拉伯数字编码。 第 1 层为2 位数字码,37表示山东省。
第 2 层为2 位数字码:00代表省属资产,01代表地市资产,99代表县公司(代管县)资产。 第 3 层为2 位数字码:表示资产类别,集中器的资产类别为“40”。
第 4 层由9 位数字码组成:采用序列号编码,全省应用一套序列号,序列号从000000000到999999999。
【条形码内容及示例】: 省码 37 6.3通信地址要求
通讯地址码为资产编码的后8位。
资产所属 01 装置类别 40 序列号 000000001 7资料要求
投标方应提供用电信息采集集中器可靠性预计报告;报告内容包括用电信息采集集中器设计方案、选用的主要材料性能、可靠性相关工艺控制措施、可靠性结果等,确保用电信息采集集中器的设计满足本标准规定的可靠性要求。
制造厂应提供用电信息采集集中器使用说明书、出厂合格证、出厂时的检定记录,并按照使用方的要求格式提供电子版的出厂检定数据。
8包装要求
包装要有防震、防潮措施,包装箱上要注明用电信息采集集中器的型号、数量、本箱用电信息采集集中器的资产编号清单。应按照资产编号的大小顺序依次包装。
9验收
集中器到货后,按照本技术规范进行验收。验收采用抽检方式,抽检数量最低为每种规格的2%(数量不少于12只),其中2 — 6只进行外观及内部材料检查,抽检合格率应为100%。验收不
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合格予以退货。验收合格后,在安装使用前由使用单位进行100%检定,凡检定不合格者,由制造厂负责无偿更换。
10运行质量管理要求
10.1监督抽检
由山东电力电能计量中心按照统一的监督抽检方案进行抽样和监督抽检试验,对运行的用电信息采集集中器进行监督、考核管理,及时排查故障隐患,对抽检结果及时通报。 10.2故障统计分析
各使用单位按照制造单位、产品型号等信息,分类统计用电信息采集集中器的故障类型、故障次数、故障原因、故障率,并及时将统计分析结果上报山东电力电能计量中心进行汇总、统计,分析查找影响电能质量的关键因素,及时消除故障隐患。山东电力集团公司营销部将定期发布统计分析结果。
10.3技术服务要求
10.3.1 制造单位应协助产品使用方进行现场试验调试、试运行和验收,在产品整个寿命周期实行“三包”,提供必要的维修及服务;负责提供设备接线图以及必要的技术文件及图纸等;负责根据最新的通信协议及时更新,并调通通讯设备;负责对用户维护人员、运行人员进行必要的培训,并提供培训资料。
10.3.2 接到产品使用方的服务要求后,制造单位应在12小时内作出响应,48小时内按要求派人到指定地点提供服务。
10.3.3 对于不能及时提供相应服务的,应及时填写不良技术服务记录。 10.4全生命周期管理要求
各级电能计量中心应建立健全用电信息采集集中器全生命周期信息化管理系统,建立用电信息采集集中器检验、故障处理信息记录,及时汇总抽样验收试验、全检验收试验、监督抽检、周期检验的检测结果及相关信息并上报山东电力集团公司营销部,这些内容将作为该用电信息采集集中器制造单位的供货品质参数记录在案,作为今后招标过程中的评价依据。
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附录二 集中器(两层485方式)订货技术规范附录:
附录A: 集中器外观型式要求 A.1集中器外观尺寸示意图
集中器的整机结构尺寸为160mm(长)×112mm(宽)×71mm(高),具体尺寸如图A 1所示。
XXXX型集中器红外通信电源 告警 通信GPRS电源NETT/R国家电网XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX商标制造厂商名
图A1 集中器尺寸示意图(一)
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A.2集中器侧视/后视尺寸示意图
集中器的侧视/后视尺寸如图A2所示。
图A2 集中器侧视/后视尺寸示意图
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A.3集中器接线芯尺寸示意图
网络口
图A3 接线芯尺寸示意图
A.4集中器主/辅助端子接线图
集中器主、辅助端子接线如图A4所示,接线端子功能标识见表A 1。每路抄表485最多可以接64只电表。
图A4 集中器主/辅助端子接线图 表A1 接线芯端子功能标识
1 2 3 4 5 6 A相线端子(单相供电时可作为火线端子) 7 8 9 10 11 12 抄表Ⅱ 485A 抄表Ⅱ 485B 抄表Ⅲ 485A 抄表Ⅲ 485B 本地维护485A 本地维护485B 预留 预留 N零线端子 抄表Ⅰ485A 抄表Ⅰ485B A.5集中器状态指示
电源灯——上电指示灯,绿色。上电时灯亮,失电时灯灭。
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告警灯——告警指示灯,红色。灯亮表示有告警信息,灯灭表示无告警信息。
抄表灯(RS485)——抄表指示灯是红绿双色指示灯,红色闪烁表示接收数据,绿色闪烁表示发送
数据。
A.6集中器端通信模块要求 A.6.1 无线通信模块
通信模块的外形尺寸为70mm(长)×50mm(宽)×22.7mm(高),模块正视、侧视、底视示意图参见图A5。通信模块材料、颜色与表盖一致。
图A5 无线通信模块
A.6.2 通信模块弱电接口管脚定义
通信模块弱电接口采用3×6双排插针作为连接件,集中器弱电接口采用3×6双排插座作为连接件。
图A 6为通信模块弱电接口管脚定义示意图;集中器与通信模块弱电接口管脚定义见表A2。
图A6 通信模块弱电接口示意图
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表A2 集中器与通信模块弱电接口管脚定义说明 接口管模块对应信号方向 信号类别 信号名称 说 明 脚编号 管脚编号 (针对模块) 1 16 信号 ID3 O 通信模块类型识别ID 2 17 信号 ID2 O 通信模块类型识别ID 3 18 信号 ID1 O 通信模块类型识别ID 4 13 信号 HDPA I/O USB信号,与HDMA为差分线对 5 14 信号 ID5 O 通信模块类型识别ID 6 15 信号 ID4 O 通信模块类型识别ID 7 10 信号 预留 I 预留 8 11 信号 HDMA I/O USB信号,与HDPA为差分线对 USB接口电源,DC5V±0.25V,最大输9 12 电源 VDDUSB 出电流500mB 10 7 信号 预留 O 预留 11 8 电源 VDDGPRS GPRS电源,DC4V±0.3V, 瞬时电流2B 12 9 电源 VDDGPRS GPRS电源,DC4V±0.3V, 瞬时电流2B GPRS模块开关控制信号,3.3V TTL电13 4 信号 ON/OFF I 平 GPRS模块串口数据接收信号,3.3V 14 5 信号 RXD O TTL电平 GPRS模块在线状态指示信号,3.3V 15 6 信号 NET I TTL电平 16 1 电源 GND 电源地 GPRS模块串口数据发送信号,3.3V 17 2 信号 TXD I TTL电平 18 3 电源 GND 电源地
附录三: 主站与集中器通信补充协议
B.1范围
本部分规定了《Q/GDW 376.1—2009 电力用户用电信息采集系统通信协议 第一部分:主站与集中器通信协议》用于山东电力集团公司集中器时应实现的内容,并对其中部分内容进行了补充和说明。
本部分适用于用电信息采集系统主站或手持设备对集中器执行主从问答方式以及集中器主动上传到主站方式的通信。
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B.2协议功能选配表
AFN = 01H 复位命令(必选) AFN = 02H 链路接口检测(必选) AFN = 04H 参数设置 Fn 名称及说明 F1 F3 F4 F5 F8 F9 F10 终端上行通信口通信参数设置 主站IP地址和端口 主站电话号码和短信中心号码 终端上行通信消息认证参数设置 终端上行通信工作方式(以太专网或虚拟专网) 终端事件记录配置设置 终端电能表配置参数 必选 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 选配 √ √ √ √ 必选 √ 备注 集中器对通信参数设置命令从原通道应答后,立即切换到新的通道,并在随后的24小时内,不对主站命令做主站地址合法性的验证 消息认证方案号默认为0 缺省值:本文规定必选的事件为重要事件 台区集中抄表运行控制字默认为0 F16 虚拟专网用户名、密码 F25 测量点基本参数 F26 测量点限值参数 F33 终端抄表运行参数设置 F35 终端台区集中抄表重点户设置 F36 终端上行通信流量门限设置 F59 电能表异常判别阈值设定 F65 定时上报1类数据任务设置 F66 定时上报2类数据任务设置 F67 定时上报1类数据任务启动/停止设置 F68 定时上报2类数据任务启动/停止设置 AFN = 05H 控制命令 Fn 名称及说明 F31 对时命令 F38 激活终端连接主站 F39 命令终端断开连接 F49 命令指定通信端口暂停抄表 F50 命令指定通信端口恢复抄表 F51 命令指定通信端口重新抄表 F53 删除指定通信端口下的全部电表 F90 终端启动通信测试请求 AFN = 09H 请求终端配置及信息 Fn 名称及说明 F1 终端版本信息 F2 终端支持的输入、输出及通信端口配置 F3 终端支持的其他配置 F4 终端支持的参数配置 F5 终端支持的控制配置 F8 终端支持的事件记录配置 AFN = 0BH 查询参数(必选,具体项目同参数设置) AFN = 0BH 请求任务数据(必选) AFN = 0CH 一类数据
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备注 缺省为自动连接,连接失败后的自√ 动重连间隔5分钟 √ 选配 选配 选配 √ √ 新增 必选 √ √ √ √ √ √ 备注 终端日历时钟 终端参数状态 终端上行通信状态 终端事件计数器当前值 终端事件标志状态 终端与主站当日、月通信流量 终端集中抄表状态信息 电能表日历时钟、编程次数及其最近一次操作F27 时间 F28 电表运行状态字及其变位标志 F97 小时冻结A相电压 F98 小时冻结B相电压 F99 小时冻结C相电压 F100 小时冻结A相电流 F101 小时冻结B相电流 F102 小时冻结C相电流 F109 小时冻结正向有功总电能示值 F111 小时冻结反向有功总电能示值 F129 当前正向有功电能示值(总、费率1~M) F131 当前反向有功电能示值(总、费率1~M) F161 电能表远程控制通断电状态及记录 F165 电能表开关操作次数及时间 F166 电能表参数修改次数及时间 F167 电能表购、用电信息 F168 电能表结算信息 AFN = 0DH 二类数据 Fn 名称及说明 F5 日冻结正向有功电能量(总、费率1~M) F7 日冻结反向有功电能量(总、费率1~M) F21 月冻结正向有功电能量(总、费率1~M) F23 月冻结反向有功电能量(总、费率1~M) F49 终端日供电时间、日复位累计次数 F51 终端月供电时间、月复位累计次数 F53 终端与主站日通信流量 F54 终端与主站月通信流量 F89 A相电压曲线 F90 B相电压曲线 F91 C相电压曲线 F92 A相电流曲线 F93 B相电流曲线 F94 C相电流曲线 F101 测量点正向有功总电能示值曲线 F103 测量点反向有功总电能示值曲线 F161 日冻结正向有功电能示值(总、费率1~M) F163 日冻结反向有功电能示值(总、费率1~M) F169 抄表日冻结正向有功电能示值(总、费率1~M) F177 月冻结正向有功电能示值(总、费率1~M) F179 月冻结反向有功电能示值(总、费率1~M) AFN = 0EH 三类数据
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Fn F2 F3 F4 F7 F8 F10 F11 名称及说明 必选 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 选配 选配 选配 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 必选 选配 选配 选配 选配 √ √ √ √ 选配 选配 选配 选配 选配 选配 √ √ √ √ √ √ √ 备注 数据源来自电能表 数据源来自电能表 数据源来自电能表 购电次数、剩余金额 备注 事件代码ERC 事件项目 必选 √ √ √ √ √ √ √ √ 选配 选配 √ √ √ √ 备注 新增 ERC1 数据初始化和版本变更 ERC2 参数丢失 ERC3 参数变更 ERC8 电能表参数变更 ERC12 电能表时间超差 ERC13 电表故障信息 ERC14 终端停/上电 ERC21 终端故障 ERC27 电能表示度下降 ERC30 电能表停走 ERC31 终端485抄表失败 ERC32 终端与主站通信流量超门限 ERC33 电能表运行状态字变位 ERC60 通信测试请求 AFN = 0FH 文件传输(必选) AFN = 10H 数据转发(必选) B.3补充说明
B.3.1 控制命令(AFN = 05H),增加F90集中器启动通信测试请求命令
此命令用于手持设备启动自动装接流程,收到该命令后,立即主动上报通信测试请求事件。 数据单元格式见表C1:
表C1 控制命令数据单元格式
数据内容 附加信息 数据格式 BS32 字节数 4 B.3.2 请求3类数据(AFN = 0EH),增加ERC60通信测试请求事件 事件记录的数据格式见表C2
表C2 通信测试请求记录数据单元格式
数据内容 ERC=60 长度Le 发生时间(分时日月年) 附加信息 数据格式 BIN BIN 见《Q/GDW 376.1—2009》附录A.15 BS32 字节数 1 1 5 4 附加信息对应集中器启动通信测试请求命令(AFN=05H,F90)中的附加信息内容。若用集中器
按钮方式触发,附加信息填0。 B.3.3 文件下装(AFN = 0FH)
下装的文件的头部应包含文件类型(参数文件或程序文件)、版本信息、发布日期等信息,具体格式由厂家自定义,集中器收到下装的文件后,根据文件类型覆盖到对应的区域并更新版本信息和发布日期。
下行报文控制域C中功能码为10(请求1级数据),数据单元格式见表C3:
表C3 下行报文数据单元格式 数据内容
数据格式 字节数 25
文件标识 文件属性 文件指令 总段数n 第i段标识(i=0~n) 第i段数据长度Lf 文件数据 BIN BIN BIN BIN BIN BIN BIN 1 1 1 2 4 2 Lf 01H 起始、中间帧:00H 结束帧:01H 00H 集中器上行报文数据单元格式见表C4
表C4 上行报文数据单元格式 数据内容 收到当前段标识 数据格式 BIN 字节数 4 下装时,一帧报文对应一段,除最后一帧外长度固定,集中器保存接收到的段号并回复主站,指示主站发送下一段报文,若集中器回复的段号为FFFFFFFFH,则主站退出下装文件流程。主站记录总段数和已发送的段号,以便进行断点续传。若集中器收到的段号不连续,回复连续的最后一个段号。
集中器收到第一段时,应先解析文件数据包头,若版本信息不正确,集中器应回复段号FFFFFFFFH退出。若重复收到第一段,表示重新开始文件下装,集中器应重新开始段号计数。 B.3.4 透明转发说明(AFN = 0FH,F1)
通信端口号:01表示集中器第1个485口,31表示集中器红外口。
当通信端口号为31时,表示手持设备与主站通过集中器进行转发数据,集中器不对该报文进行截取,转发整条报文。转发可由主站发起,也可由手持设备发起。
三、现场服务
1 为了便于合同设备的安装,供方应自费派出熟练的、能胜任工作的技术人员到现场,由业主安排适当时间对设备安装和试验给予技术授课。 2 供方应派出足够人员履行如下的现场服务。 2.1 检验和评价有供方所提供设备的安装情况。 2.2 参与验收试验,启动和设备投运。
3 供方技术人员除了解答和解决由业主在合同范围内提的问题,还应详细地解释技术合同、图纸、运行、设备性能及注意事项。
4 为了保证上述工作的正确实施,供方技术人员应给业主完整、正确的技术说明和进行必要的演示。 四、质量保证
1 质量保证期为投产后12个月或最后一批交货后30个月内。
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2 卖方保证其提供的产品是全新的、未使用过的,并在各个方面符合招标文件规定的质量、规格和性能。卖方保证其产品在正确安装、正常操作和保养的情况下,运行安全、可靠。在合同规定的质量保证期内,卖方对由于产品设计、制造、运输和设备的缺陷等因而造成产品的任何破坏、缺陷或故障,则当卖方收到买方的书面通知后,卖方应在(十)天内免费负责修理或更换有缺陷的设备或部件,以达到技术条件规定的要求。
3 在接到通知后,如果卖方不能够或延误按买方满意的方式竭尽全力的不间断的完全履行对这些破坏、缺陷或故障的完善工作,则买方将根据合同中有关索赔的条款进行工作,以确保工程项目能在良好的外部条件下运作。卖方对买方为此而承担的费用,负有责任。
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