标准规范下载简介

Q／GDW 12175-2021 单相智能物联电能表技术规范.pdf

计时准确度试验包含由电源供电的 的时钟试验和环境温度对时钟准石 度的影响试验，试验应分别符合Q/GDW

5. 2. 7 误差一致性试验

DB31T 1233-2020标准下载5.2.8变差要求试验

5.2.9负载电流升降变差

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5.2.10重复性试验

5.2.11谐波电能准确度试验

向电能表和标准谐波计量仪器同时施加基波和单次正向谐波，试验应在下列条件下进行： a)施加的基波电压：U=Uace; b)施加的基波电流：I,=0.5Iax c)基波功率因数为1； d)施加的谐波电压：U=0.05Una： e)施加的谐波电流：I=0.2Imx，0.2I，0.1，0.05I； f）施加的谐波功率因数见表11； g）推荐谐波测试次数：（第）20次、（第）21次； h）基波与谐波（在原点）同相。 电能表谐波准确度应符合本文件中4.7.12的要求

5. 2. 12 谐波测量准确度试验

向电能表和标准谐波测量仪器施加同样的基波和单次谐波信号，试验应在下列条件下进行： a)施加的基波电压为：U=Unca; b)施加的基波电流为：I=I； c)基波功率因数为1； d)推荐谐波测试次数：（第）2次，（第）3次，（第）5次，（第）7次，（第）21次； e）基波与谐波（在原点）同相； f)施加谐波电压，试验点分别为0.08Uo，0.03Uao，0.01Uom，计算电能表谐波电压测量误差； g)施加谐波电流，试验点分别为0.2I，0.1I，0.03I，计算电能表谐波电流测量误差； h)施加谐波有功功率，试验点如表16所示，计算电能表谐波功率测量误差。 电能表谐波电压、电流和功率的 量准确度应符合本文件中4.8的要求

表16谐波有功功率测量推荐试验点

5.2.13端子座温度监测准确度

在温度为参比温度的封闭箱体中，对电能表施加标称电压，使用具有加热及测温功能的试验装置对 电能表端子座铜条升温，当加热装置到达试验温度后保持恒温，等待10分钟后进行试验，试验点如表 7所列，试验应按下列操作进行： a)按照试验1要求的温度给端子座1和端子座2进行升温操作，达到设定温度10分钟后，将电能 表输出端子座温度与设定温度进行记录对比，试验1完成，试验1完成后立刻进行试验2；

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b)按照试验2要求的温度给端子座1和端子座2进行升温操作，达到设定温度10分钟后，将电能 表输出端子座温度与设定温度进行记录对比，试验2完成，之后加热装置停止加温，等待电能表 各端子座温度恢复到65℃以下； )按照上述同样操作开展试验3，试验3完成后，试验4立刻进行；试验4完成后，各端子座温度 恢复到65℃以下，试验结束。 从电能表读取的温度值与加热装置试验温度偏差应满足本文件中4.9的要求

5.4.1功率消耗试验

5. 4.1.1电压线路

下测试： a）电能表背光关闭（扩展模组仓不插模组），测量电压线路的有功功率消耗和视在功率消耗： b)电能表插入标准A型扩展模组且模组处于通信状态，测量电压线路的有功功率消耗增量； c)电能表2个B型扩展模组接口分次分别插入标准B型扩展模组，扩展模组处于工作但非通信状态， 测量每次每个扩展模组引入的电压线路有功功率消耗增量。 电能表试验接线见图1，读取数字式功率表的示值P，即为该电压线路的有功功耗；读取数字式电 流表的示值I，其与标称电压的乘积即为该电压线路的视在功耗，电能表电压回路功耗应满足本文件中 4. 10.1. 1 的要求。

图1电压线路功耗测量示意图

5.4.1.2电流线路

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在参比条件下，电能表施加标称电压、10Ir，电能表背光关闭，测量电流线路的视在功率消耗 表试验接线见图2，读取电压表示值U，其与10I.的乘积即为该电流线路上的视在功耗，电能表 路功耗应满足本文件中4.10.1.2的要求。

5.4.2耐受长期过电压

5.4.3扩展模组接口带载能力试验

图2电流线路功耗测量示意图

电能表全部扩展模组接口同时接入相应的标准扩展模组，之后进行如下试验： a)在电能表A型扩展模组接口的Vc和地之间接入96Q纯阻性负载（土5%精度），用电压表测量Vcc 与地之间的电压，电压值应在12V土1V范围内，纹波应在0.1%以内； b)在电能表B型扩展模组接口的Vc和地之间接入100Q纯阻性负载（土5%精度），用电压表测量 V与地之间的电压，电压值应在5V土0.25V范围内，纹波应在0.4%以内

5. 4. 4. 1热插拔试验

电能表施加Unc、10I.，在热插拔更换扩展模组（A型扩展模组、B型扩展模组1和B型扩展模组 行）的情况下，电能表应能正确计量，且表内存储的计量数据和参数不应受到影响和改变。

5.4.4.2模组通信试验

电能表施用、10，按八相比 文艺你准B 组，模组插入电能表10s后分别进行如下试验：单个扩展模组以10s的时间间隔对电能表的电能量 等数据进行抄读，共抄读5次，电能表应能正确应答

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5.4.6储能器件放电试验

5.5.2负载电流快速改变试验

试验应按如下条件进行： a 电压电路施加标称电压，功率因数为1： b 电流电路应在开通和关断状态之间重复切换，在ton期间施加10Itr，并在tofr期间中断，按以下描 述进行试验： 1）ton=10s，tofr=10s，500个工频周期通，500个工频周期关断，总试验持续时间4h； 2）t=5s，tor=5s，250个工频周期通，250个工频周期关断，总试验持续时间4h； 3）ton=5s，tofr=0.5s，250个工频周期通，25个工频周期关断，总试验持续时间4h； 4）ton=1.92s，tofr=1.92s，96个工频周期通，96个工频周期关断，总试验持续时间4h； 5）to=0.64s，tofr=0.64s，32个工频周期通，32个工频周期关断，总试验持续时间4h； 6）ton=0.32s，tofr=0.32s，16个工频周期通，16个工频周期关断，总试验持续时间4h； C 开通状态和关断状态之间的切换应在2ms内完成，ton和torr的允差是±2mS。 准确度应在试验后采用读取电能表精确电量或累计输出脉冲数来验证，由影响量引起的误差偏移不 超过本文件4.7.11中对电能表规定的误差极限，对于b）的单独每项试验都适用。

气候影响试验包含高温 极限工作环境、防尘、防水、耐久性 条件、试验程序和验收准则

在参比温度环境下，将电能表放置于蓝牙装置屏蔽箱内并加载标称电压，屏蔽箱应内置接收天线并 连接到外部的蓝牙综测仪，试验应按如下条件进行： a）通过蓝牙通信测试装置对电能表蓝牙的射频指标、兼容性、稳定性进行测试，应满足4.4.4.2 的要求； b）开启屏蔽箱内蓝牙模组群，测试装置两路蓝牙主机分别与电能表建立连接，并控制电能表与测 试装置三路模拟从机建立连接，并进行数据通信，电能表应支持2主3从工作模式，单一通道 连接速度应不大于3S，通信成功率应不小于99%。

按照GB/T17215.9311执行。

5.9通信规约一致性检查

进行通信规约一致性的检查，检查应依据DL/T6

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电能表新产品定型鉴定或电能表结构、工艺、主要材料（元器件）以及软件发生重大改变时， 关标准规定的试验方法和要求，由国家市场监督管理总局授权的单位或部门对送检样品进行检

按照本规范规定的试验项目、试验要求和试验方法进行检验，以确定电能表规定的特性并证明其与 本规范要求的符合性，试验项目应符合附录J的规定。在产品招标前、产品到货前或订货单位认为有必 要时，应进行全性能试验。 全性能试验通常采用制造单位送样或抽样的方式获得被试样品。产品招标前全性能试验的样品数量 为12只，由制造单位送样。招标前全性能试验合格样品应进行元器件和软件备案。产品供货前的全性能 式验由国家电网公司省级计量技术机构负责组织实施，供货前样品应从供应商已生产的小批量（单相智 能电能表1000只以上，最大不超过该中标批次的3%）产品中抽取，抽样数量为6只，抽样试验样品应进 行封样处理。供货前全性能试验开始前，应从样品中抽取2只与招标前全性能试验对应厂家产品的备案 资料进行元器件、软件和工艺的比对，并将合格样品留样2只，用于到货后的样品比对。 有下列情形之一者则判定为不合格： a 依据制造单位有效书面确认，对比产品招标前全性能试验和产品供货前全性能试验的样品，出 现元器件不符、工艺简化、软件改动等情况； b 电能表招标前全性能试验中，依据本规范试验，样品中任意一只任意一项不合格，即判定该批 电能表不合格； 电能表供货前全性能试验中，依据本规范试验项目分为A、B两类，A类为否决项，B类为非否决 项。样品出现任一项A类不合格即判定该批样品不合格，出现B类不合格，经整改后试验通过， 判定该批样品合格

产品到货后，由国家电网公司省级计量技术机构按照Q/GDW1206规定抽样方法进行抽样和抽样验收 式验，试验项目应符合附录J的规定。抽样验收试验前应从样品中抽取2只与供货前全性能试验对应厂家 的留样进行元器件、软件和工艺比对。 有下列情形之一者则判定为验收不合格： a）依据检测样品，未经招标方有效书面确认，出现元器件不符、工艺简化、软件改动等情况：

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b）电能表到货后抽样验收试验中，依据本规范试验项目分为A、B两类，A类为否决项，B类为非否 决项；样品出现任一项A类不合格即判定该批样品不合格，出现B类不合格经整改后试验通过， 判定该批样品合格； c）检测过程中发现有3只及以上样品存在因生产工艺、元器件等同一原因引起的质量隐患问题

由国家电网公司省级计量技术机构按照JJG596检定规程规定的试验要求和试验方法对到货产品送 行100%验收检定，全检验收基本误差的误差限值按照JJG596中要求误差限的60%的要求进行验收。 有下列情形之一者则判定验收不合格： a）全检验收合格率低于99%； b）检测过程中发现有3只及以上样品存在因生产工艺 元器件等同一原因引起的质量隐惠问题

由监督抽检工作组按照统一 抽样和监督抽检试验，对运行的电能表进行 核管理，及时排查故障隐患，对抽检结果不满足判定标准要求的及时通报

按照制造单位、产品型号等信息分类 章类型、故障次数、故障原因、故障率，并 统计分析结果上报国家电网计量中心进行统计 分析查找影响电能表质量的关键因素，及时 障隐患，并定期发布统计分析结果。各类电能 的故障率应不超过表15的指标要求。

制造单位应满足以下技术服务要求： a）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，对软件进行定期更新并提供免费升 级； b 接到产品使用方的服务要求后，制造单位应在12h内作出响应，48h内按要求派人到指定地点提 供服务； C 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。

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附录A （资料性附录） 电能表框架

图A.1单相智能物联电能表框架

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3.1管理模组结构要求

B. 2 计量模组基表结构要求

计量模组结构尺寸见图B.2。 计量模组基表的外形尺寸为160mm（长）×112mm（宽）×71mm（高） 计量模组要有厂家名称、模组名称、规格型号、出厂编号等标识。 计量模组表壳材料、颜色与表盖一致。 计量模组上需具备以下接口：

图B.1管理模组结构尺寸图

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图B.2计量模组基表结构尺寸图

管理模组由管理模组MCU、蓝牙、液晶等部件组成，支持热插拔，采用2X8间距2.54mm的双 方式（计量模组采用2X8间距2.54mm双排插座），管理模组与计量模组接口排列见图B.3（正视 理模组与计量模组接口引脚定义说明见表B.1。

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注：所有输出接口的低电平电流驱动能力不小于2mA，在驱动2mA的负载电流时对地电压应不大于0.4V。

B.4计量模组、管理模组与A型扩展模组接口的要求

B.4.1管理模组与A型扩展模组弱电接口

A型扩展模组弱电接口采用2×6（间距2.54mm）双排插针做为连接件，管理模组弱电接口采用2× 间距2.54mm）双排插座做为连接件。 图B.4为A型扩展模组的弱电接口示意图，单相电能表与A型扩展模组引脚定义见表B.2。

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图B.4A型扩展模组弱电接口示意图

表B.2管理模组与A型扩展模组弱电接口引脚定义

主2：VCC电源带载125mA情况下，VCC电源的纹波V应小于1% 主3：A型扩展模组弱电接口必须与强电隔离： 主4：除新增PLUGDET、COMRQ信号外，其余接口与13版模组兼容。

B.4.2计量模组与A型扩展模组载波耦合接口

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A型扩展模组载波耦合接口采用2×4（间距2.54mm）双排插针作为连接件，计量模组载波耦合接 1采用2×4（间距2.54mm）双排插座作为连接件，接口排列及连接方式如图B.5所示（正视图），具 体引脚定义参见表B.3

图B.5计量模组与A型扩展模组载波耦合接口示意图

计量模组与A型扩展模组载波耦合接口引脚定>

B型扩展模组弱电接口采用2×6（间距2.54mm）双排插针作为连接件，管理模组上B型扩展模组 接口采用2×6（间距2.54mm）双排插座作为连接件。为支持B型扩展模组可互换，B型扩展模组接口 定义需保证一致。 图B.6为B型扩展模组接口示意图：管理模组与B型扩展模组接口引脚定义见表B.4。

图B.6B型扩展模组接口示意图

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表B.4管理模组与B型扩展模组接口引脚定义

B.6扩展模组与电能表配合位置尺寸简图

扩展模组与电能表配合位置尺寸如图B.7所示。

展模组与电能表配合位置尺寸如图B.7所示。

图B.7扩展模组与电能表配合位置尺寸简图

电能表外观简图见图C.1所示。

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图C.1电能表外观简图

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图C.2电能表刻印位置图

C.3电能表开盖尺寸简图

开盖尺寸简图见图C.3

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C.3电能表开盖尺寸简

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C.4电能表外形尺寸及安装尺寸简图

C.5电能表接线端子尺寸简图

电能表接线端子尺寸简图见图C.5所示。

图C.4电能表侧视/后视尺寸简图

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C.6电能表端子接线图

能表端子接线图见图C.6，电能表接线端子定义

b）接线端子孔尺寸 图C.5电能表接线端子尺寸简图

图C.6电能表端子接线图

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C.7电能表端子盖简图

电能表端子盖简图见图C.7

表C.1电能表接线端子定义

C.8电能表翻盖尺寸简图

电能表翻盖尺寸简图见图C.8。

图C.7电能表端子盖简图

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图C.8电能表翻盖尺寸简图

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电能表电池盒参考图见图C.9

图C.9电能表电池盒参考图

C.10电能表绝缘隔离板尺寸简图

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图C.10电能表绝缘隔离板尺寸图

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附录D （规范性附录） 封印螺钉尺寸要求 封印螺钉尺寸图（适用于表盖）见图D.1，封印螺钉尺寸图（适用于端子盖）见图D.2。 尺寸要求如下： a)图中未注尺寸公差为负0.2mm； b)图中螺杆长度尺寸L厂家自定。

附录D （规范性附录） 封印螺钉尺寸要求 封印螺钉尺寸图（适用于表盖）见图D.1，封印螺钉尺寸图（适用于端子盖）见图D.2。 尺寸要求如下： a)图中未注尺寸公差为负0.2mm； b)图中螺杆长度尺寸L厂家自定。

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2封印螺钉尺寸图（适用于端子盖）

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附录E （规范性附录） 电能表接插件0型端子示意图

附录E （规范性附录） 电能表接插件0型端子示意图

图E.1电能表接插件0型端子示意图

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附录F （规范性附录） 光测试输出要求

光脉冲输出与较邻近的光脉冲输出或光状态显示的距离应足够长，不致影响传输。 发射系统的辐射信号的波长应在610nm～650nm之间。 电能表内的输出装置应在离开电能表表面距离a,=10mm土1mm的限定的参考面上（旋光面积）产生 个辐射强度为E的信号，输出的极限值如下，见图F.1： a）导通（ON）状态：50μW/cm≤E≤1000μW/cm； b）关断（OFF）状态：E≤2μW/cm。

光测试输出的试验布尽

图F.2光测试输出的波形

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电能表蓝牙通用要求如表G.1所示。

表G.1蓝牙性能指标

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附录H （规范性附录） 蓝牙MAC地址格式要求

电能表蓝牙MAC地址格式要求如表H.1所示： a)采用标准的48bit格式，最高两个bit为“11”，剩余46bits不能全部为0，也不能全部为1： ）（1～40）bit位为地址内容，它与通信地址一一对应，采用Hex编码方式，如电能表通信地址 为123456789999，则蓝牙该部分MAC（1～40）bit为1CBE991DEF； c）（41～46）bit位为设备类型描述位，用于区分采集器、手持设备、电能表等信息

表H.1蓝牙MAC地址格式要求

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附录1 （规范性附录） 点阵液晶像素点尺寸和显示要求

1.1点阵液晶像素点尺寸要求

点阵液晶像素点尺寸要习

电能表点阵液晶像素点尺寸要求如图I.1所示。

1.2点阵液晶显示要求

附录1 （规范性附录） 点阵液晶像素点尺寸和显示要求

图1.1点阵液晶像素点尺寸

点阵液晶显示界面参考图如图I.2所示， 区划分图如图I.3所示，LCD显示国网LOG0参考图如 图I.4所示。LCD显示界面信息的排列位置 可根据用户需要调整

图1.2LCD显示界面参考图

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图.3LCD显示区划分图

图1.4LCD显示国网LOGO参考图

表1.1LCD显示区说明

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表1.2LCD图形、符号说明

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表1.3汉字提示区液晶字符示例

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表1.4数字区液晶字符示例

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表1.5状态区液晶字符示例

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试验项目明细见表J.1。

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表 J. 1试验项目明细表

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单相智能物联电能表技术规范

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编制背景 编制主要原则 与其他标准文件的关系· 60 主要工作过程· 标准结构和内容· 条文说明·

编制背景· 编制主要原则· 与其他标准文件的关系 60 主要工作过程 标准结构和内容· 条文说明·

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本标准根据文件《关于下达2020年第一批技术标准制修订计划的通知》（国家电网科（2020）21 号）的要求组织编制。 本标准规定了单相智能物联电能表的规格、适用环境、显示要求、外观结构、安装尺寸、材料及工 艺、计量性能、机械性能、电气性能、抗干扰性能及可靠性等方面的技术要求和试验方法，规定了电能 表的检验规则和运行质量管理要求。 本标准与《智能物联电能表功能及软件规范》、《智能物联电能表安全防护技术规范》、《智能物 联电能表扩展模组技术规范第1部分：高速载波通信单元》、《智能物联电能表扩展模组技术规范第 2部分：非介入式负荷辨识模组》、《智能物联电能表扩展模组技术规范第3部分：电能质量模组》 共同成为单相智能物联电能表设计 管理、维护的技术依据

本标准的主要编制原则： a 坚持先进性与实用性相结合、统一性与灵活性相结合、可靠性与经济性相结合的原则，以标准 化为引领厂房桩基工程(沉管灌注桩)施工组织设计范本，服务于公司的科学发展。 b） 采用分散与集中讨论的形式，分析各网省公司实际需求以及智能电网建设工作对电能表的整体 要求，研究在新的需求形势下，不同管理要求、不同电价方式、不同通信方式以及不同地域 与环境对电能表的使用要求，充分体现研究成果的实用性、先进性。 C 充分借鉴、吸收故障电能表分析、国内外电能表性能比对及电能表防窃电技术等研究成果，规 范、统一电能表的功能配置及技术要求，加强电能表数据安全，提升计量管理水平。 认真研究现行有效的IR46标准、IEC标准、国家标准、行业标准，体现电能表型式的统一性 计量的准确性、功能的完善性、数据的安全性、质量的可靠性。

3与其他标准文件的关系

2019年6月，标准编制组向27个省电力公司调研智能物联电能表的功能需求，确认了智能物联电 能表设计时既要考虑对传统流水线、计量箱以及系统的兼容性，又要满足实际应用中新增业务功能需求 和电力物联网建设要求的基本原则，基于调研反馈对标准内容进行了完善修改。 2020年1月，智能物联电能表系列企业标准项目获准正式立项。 2020年2月9月，标准编制组召开多次小组会议，对标准初稿进行讨论修改，并补充了操作系统 以及应用软件的相关童节，形成了标准征求意见稿

上海市轨道交通明珠线二期工程临平路机电设备安装工程施工组织设计方案Q/GDW121752021

2020年11月，标准编制组组织电能表生产企业以及各省电力公司专家在福州召开专题会议，对标 准进行系统介绍以及意见征集，并基于反馈的征求意见深入讨论，充分保证标准的规范性、技术性以及 可行性。 2020年11月~12月，标准编制组根据反馈意见，形成标准征求意见修改稿。 2021年1月4月，标准编制组召开小组会议，结合物联电能表的实际应用需求以及前期发现的问 题等，对标准进行了全面地修改和完善，形成了标准送审稿讨论稿。 2021年5月~6月，标准编制组完善标准送审稿，整理标准送审相关材料，组织召开标准评审会，

本标准依据《国家电网公司技术标准管理办法》（国家电网企管（2018）222号文）的要求编制。 本标准的主要结构和内容如下： 本标准主题章分为4章，由单相智能物联电能表技术要求、试验项目、检验规则和运行质量管理要 发组成。标准规定了单相智能物联电能表的规格、环境条件、模组化、机械及结构、电源、功能、计量 生能、端子座温度监测、电气性能、可靠性、包装、扩展模组互换性等技术要求及相应试验方法，规定 了单相智能物联电能表出厂、型式、全性能、抽样及全检等验收试验的验收规则级运行质量的管理要求， 指导企业进行智能物联电能表生产设计