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DB11/T 2243.1-2024 综合能源多表合一远传抄表监测系统 第1部分:通用要求

资料类别:行业标准

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资料语言:中文

更新时间:2025-06-05 15:47:37



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内容简介

DB11/T 2243.1-2024 综合能源多表合一远传抄表监测系统 第1部分:通用要求 ICS 35.100
CCS L 79 DB 11

京 市 地 方 标 准
DB11/T 2243.1—2024
综合能源多表合一远传抄表监测系统
第 1 部分:通用要求
Remote metering and monitoring system for integrated energy—
Part 1: General requirements
2024 - 06 - 28 发布
2024 - 10 - 01 实施
北京市市场监督管理局 发 布
DB11/T 2243.1—2024
目 次
前言.................................................................................. II
1 范围
................................................................................ 1
2 规范性引用文件
...................................................................... 1
3 术语和定义
.......................................................................... 1
4 监测系统结构
........................................................................ 4
5 监测系统安全要求
.................................................................... 9
6 一级监测系统功能要求
............................................................... 11
7 二级监测系统功能要求
............................................................... 15
8 二级监测系统性能要求
............................................................... 15
附录 A(规范性) 监测系统抄读准确度公式 .............................................. 18
I
DB11/T 2243.1—2024
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是DB11/T 2243《综合能源多表合一远传抄表监测系统》的第1部分,DB11/T 2243分为以下
六个部分:
——第1部分:通用要求;
——第2部分:应用平台数据交换格式;
——第3部分:采集终端功能与性能要求;
——第4部分:远程应用层通信协议;
——第5部分:物联网智能表通信协议;
——第6部分:应用技术规程。
本文件由北京市城市管理委员会提出并归口。
本文件由北京市城市管理委员会组织实施。
本文件起草单位:北京正能远传节能技术研究院有限公司、北京化工大学、宁波东海集团有限公司、
中国工程建设标准化协会厨卫专业委员会、成都千嘉科技股份有限公司、广联达科技股份有限公司、国
网北京市电力公司、北京市自来水集团有限责任公司、北京市燃气集团有限责任公司、北京市热力集团
有限责任公司、北京市标准化研究院、北京市智慧水务发展研究院、中国电力科学研究院有限公司、北
京市工程咨询有限公司、四川广安爱众股份有限公司、青岛鼎信通讯科技有限公司、广东通莞科技股份
有限公司、北京捷成世纪智能科技有限公司、京源中科科技股份有限公司、宁波智仪通能源科技有限公
司、航宇星物联科技(辽宁)有限公司、深圳友讯达科技股份有限公司、成都长城开发科技股份有限公
司、威海弗瑞斯流体控制技术有限公司、北京宏伟超达科技股份有限公司、中外建设信息有限责任公司、
广东景呈电力设备有限公司、广东莱竣电子科技有限公司、北京宏远利鑫科技贸易有限公司、山东潍微
科技股份有限公司、北京京仪北方仪器仪表有限公司、北京时代凌宇科技股份有限公司、北京智芯微电
子科技有限公司、北京市公用事业科学研究所有限公司、北京鸿成鑫鼎智能科技有限责任公司、华立科
技股份有限公司、成都秦川物联网科技股份有限公司、北京首龙科技有限公司、青岛东软载波科技股份
有限公司、青岛积成电子股份有限公司、神州智库大数据科技有限公司、河北冀高电力器材开发有限公
司、思辰(洛阳)电气科技有限公司、重庆前卫表业有限公司、湖南常德牌水表制造有限公司、威胜信
息技术股份有限公司、浙江晨泰科技股份有限公司、深圳市物联光通创新科技发展有限公司、超达阀门
集团股份有限公司、深圳市华旭科技开发有限公司。
本文件主要起草人:林润泉、王学伟、徐晋、顾鹏婷、刘建平、洪敬忠、郑德家、袁景、赵勇、谢
刚、刘宣、唐悦、窦健、孙发君、郁建龙、范建华、杨成华、朱尔茂、颜肖珂、卢子忱、黄建安、常增
军、陈从填、陆曼、李昶锋、林溪、赵国广、朱虹、左明洪、蔡青有、刘德林、白帆、郭嘉麟、关红君、
程波、李翊、董海涛、叶建中、王力、杨泽清、边永利、黄孝斌、项超、黄望来、石伟胜、权亚强、潘
广寻、陈文彬、刘贵江、白冬军、马虹、黄程章、张旭东、刘黎新、张家璇、李冲、张然、董洁、张冠
飞、张帆、赫北丛、张宪力、杨志元、商幸泰、董嘉斌、吴刚、李清峰、张新、廉永健、许晓晨、周巧
霖、樊子风、王春国、刘华亮、李峻。
II
DB11/T 2243.1—2024
综合能源多表合一远传抄表监测系统
第 1 部分:通用要求
1 范围
本文件规定了综合能源多表合一远传抄表监测系统(简称监测系统)的系统结构、安全要求、一级
监测系统功能要求、二级监测系统功能要求及性能要求。
本文件适用于城乡既有建筑和新建建筑的水、电、气、热监测系统的设计、施工、验收和运行管理。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,
仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本
文件。
GB/T 22239 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求
GB/T 37025 信息安全技术 物联网数据传输安全技术要求
GB/T 39786 信息安全技术 信息系统密码应用基本要求
CJ/T 188 户用计量仪表数据传输技术条件
DL/T 645 多功能电能表通信协议
DL/T 698.45 电能信息采集与管理系统 第4-5部分:通信协议——面向对象的用电信息数据交换
协议
SL 651 水文监测数据通讯规约
SL/T 427 水资源监测数据传输规约
DB11/T 2243.4 综合能源多表合一远传抄表监测系统 第4部分:远程应用层通信协议
DB11/T 2243.5 综合能源多表合一远传抄表监测系统 第5部分:物联网智能表通信协议
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
综合能源多表合一远传抄表监测系统 remote metering and monitoring system for
integrated energy
由一级监测系统和二级监测系统组成的具有能源监测、能源消费分析、用能预测,以及远程自动抄
表功能的系统。
一级监测系统 primary monitoring system
由水、电、气、热能源供应企业主站和云平台通过专用网络连接构成,具有能源监测与分析功能的
系统。
1
DB11/T 2243.1—2024
二级监测系统 secondary monitoring system
由远传表或智能表、采集终端和水、电、气、热能源供应企业主站构成,通过本地信道与/或远程
信道连接起来组成网络,通过运行抄表系统软件,实现远程自动抄表功能的系统。
采集终端 acquisition terminal
用于收集远传表数据并与主站直接通信的传输节点设备,包括专用采集终端(如:集中器、采集器)
和通用采集终端(如:智能家居控制器、智能楼宇控制器等),用于采集电能表、水表、气表、热量表
和传感器的数据,并将数据传输到主站。
信道 channel
信号传输的媒质和各种信号变换、耦合装置等。包括:远程信道和本地信道。
远程信道 remote channel
采集终端与主站之间通信时,数据传输的信道。
本地信道 local channel
集中器、采集器、远传表之间直接通信的信道,以及集中器、采集器和远程表的维护用通信信道。
有线数据传输 wired data transmission
以有线传输媒质为信道,进行数据信息传输的方式。
专线数据传输 special line data transmission
以专用通信传输媒质为信道,进行数据信息传输的方式。
低压电力线载波数据传输 distribution line carrier data transmission
以交流400V及以下的配电线路为通信传输信道,进行数据信息传输的方式。
有线网络数据传输 wired network data transmission
以有线通信网络进行数据信息传输的方式。
无线数据传输 wireless data transmission
以无线媒质为信道,进行数据信息传输的方式,包括数据无线专用网络传输、数据微功率无线传输
和数据公共网络传输。
基表 base meter
具有基础计量功能,以及有关参数测量的表计(水表、电能表、燃气表、热量表等)。
远传表 remote transmission meter
具有信号采集和数据处理、存储、通信功能的计量器具,如:远传水表、远传电能表、远传燃气表
和远传热量表等。
脉冲远传表 pulse remote transmission meter
2
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以脉冲累计形式记录基表示数的远传表。
直读远传表 direct–reading remote transmission meter
采用光电直读、摄像直读、厚膜直读和开关直读等方式,直接读取基表计数器示数的远传表。
智能表 smart meter
具有多种费率计量、分析、判断、计算、修正、用户端控制、双向数据通信、多种数据传输模式、
数据存储与冻结、事件记录等功能的远传表。
物联网智能表 internet of things smart meter
由计量模组或基表、电子转换模块、管理模组、通信模组组成,具有能源计量、预付费管理、远程
阀控(程控)、数据采集、处理、存储、实时监测、环境感知、信息交互或路由等功能,接入有线或无
线通信技术构成物联网,同时能适应物联网需求的智能表。
系统抄读准确度 accuracy of system reading
系统抄读的远传表的示值与相对应的参考量示值的相符合程度。
采集器 acquisition unit
设置于远传表与集中器之间,采集一个或多个远传表的信号或数据,进行数据处理和传输,并与集
中器或主站进行双向数据通信的电子装置。
集中器 concentrator
设置于多个采集器和/或远传表与主站间,可实现数据采集、存储与传输等功能,通过远程信道与
主站交换数据的电子装置。
主站 master station
具有选择一个、一组或全体采集终端的能力,在二级监测系统中进行水、电、气、热综合用能信息
自动采集、处理和实时监控,启动与采集终端进行信息交换的设备。
一次抄读成功率 success rate of once reading
在二级监测系统中,主站发出每条采集远传表数据的命令后,在规定的时间内,系统抄读成功的次
数之和与远传表应抄读总次数的百分比。
日抄读成功率 success rate of daily reading
在二级监测系统中,24小时内抄读系统所有远传表,系统抄读成功的远传表个数与抄读的所有远传
表总数的百分比。
数据抄读总差错率 total error rate of data reading
在二级监测系统中,抄读的数据不满足本标准对远传表准确度要求的数据个数与应抄读的数据的
总个数的百分比。
数据交互成功率 success rate of data exchange
3
DB11/T 2243.1—2024
在一级与二级监测系统之间,由一级监测系统成功接收的数据包总数与二级监测系统发送给一级
监测系统的数据包总数的百分比, 通常传输的数据包数多于1万个。
计量点 metering point
可以计量得出一组远传表被测量值的测量装置与终端的顺序物理连接点,每个物理连接点具有唯
一的逻辑定位编码,是该装置在终端的参数配置、数据应用的唯一对象标识。
用能热力图 energy heat map
通过对色块着色来显示水、电、气、热用能数据的统计图表,采用偏暖的颜色表示较大的用能数值,
采用偏冷的颜色表示较小的用能数值。
4 监测系统架构
系统物理架构
4.1.1 概述
综合能源多表合一远传抄表监测系统的物理架构分为两级,分别由一级监测系统和二级监测系统
构成,如图1所示。一级监测系统由供水公司远传抄表系统主站,供电公司远传抄表系统主站,燃气公
司远传抄表系统主站,供热公司远传抄表系统主站,其它供水、燃气、供热公司主站,云平台,以及远
程通信网络构成;二级监测系统分别由水、电、气、热远传表、采集终端、本地通信网络、远程通信网
络、其它供水、燃气、供热公司主站与远传抄表系统主站构成。监测系统宜构建统一的基于能源计量与
监控需要的多表和多参数测量系统,实现水、电、气、热多表远传集抄。
4.1.2 一级监测系统云平台数据传输方式
一级监测系统云平台接收数据分为两种方式:
a) 二级监测系统中水、电、气、热远传表获取用能和资源数据,通过采集终端,经本地通信网络、
远程通信网络将用能数据传输给供水、供电、供气、供热四大公司系统主站,主站经 VPN 或光
纤专网等公共网络信道将数据传输给云平台;
b) 其他供水、供气、供热单位利用远传表获取用能和资源数据,通过集中器汇聚数据,再通过主
站,经 4G/5G、光纤公网等网络将用能数据传输给云平台。
4.1.3 一级监测系统云平台构成及功能
云平台由路由器、防火墙、负载均衡器集群、网关集群、公共能源数据中心、数据计算中心、数据
分析集群、备份服务器、监控工作站、行业密码平台构成。
云平台总体应具有能源综合管理、公共服务等相关应用功能,各主要构成部分功能如下:
a) 网关集群应具备将二级监测系统不同数据来源的通信协议进行转换的功能,实现一级监测系
统与二级监测系统的网络互连;
b) 公共能源数据中心应能够将经防火墙传输的数据进行存储;
c) 数据计算中心应具备对存储的数据进行处理的功能;
d) 数据分析集群应具备对计算后的数据进行分析以及能源监测的功能;
e) 备份服务器应具备用能数据的备份功能;
f) 监控工作站可用于云平台运行健康状况的监控;
g) 行业密码平台可对政府、企业、公众等不同类型用户的访问身份进行确认和网络访问控制。
4
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用户 能源管理 磁带库 备份服务器 数据分析集群 数据计算集群 网关集群 ... 磁盘阵列
... ...
公共能源数据中心
综合应用 行业密码平台
...
防火墙

一 公共服务
身份认证
密管中心
防火墙

GPS 时钟 监控工作站
应用

CA中心 (KMC)

负载均衡器集群

加密机



测 云平台 其他供 国网北京 4G/5G、光纤公网等公 防火墙 路由器 北京供



VPN、光纤专网等
北京自 共网络信道 北京燃 专用网络信道
其他燃 其他供
来水集 水单位 供电公司 气单位 气公司 热单位 热集团
团主站 主站 主站 主站 主站 主站 主站


监 测 系














其他供
国网电力通信协议
气单位
热单位

远程通信协议



水单位
集中器
集中器
集中器
电信运营商
电力集


电信运营商 NB-IoT服务器
...
NB-IoT服务器
供热集
工业燃气表1 工业燃气表n
中器
中器
水表通信协议
...
...
燃气表通信协议
...
...
有线水表1 有线水表n
摄像水表1
摄像水表n













...
...






...

物联网水表1
物联网水表n
无线水表1
无线水表n
无线电表1
无线电表n
物联网燃气表1
物联网燃气表n
热量表1
热量表n
图1 综合能源多表合一远传抄表监测系统物理架构
4.1.4 二级监测系统的物理结构
二级监测系统宜采用星型和总线型拓扑结构,采用双向通信方式,二级监测系统的物理结构示意图
如图2所示。图2中的主站实现行业信息平台中的应用层功能。主站采用如下布署方式:本地布署,即系
统的主站布署在本地;云布署,即系统的主站布署在商业云或行业云中。二级监测系统的物理结构宜满
足下列要求:
a) 能源计量、能源监测与能源管理二级监测系统物理结构如图 2a)所示,该结构由本地信道、远
程信道、集中器(或采集器和集中器)、远传表和主站组成;
b) 智慧社区中的二级监测系统物理结构如图 2b)所示,该结构在本地信道和远程信道之间配置了
智能家居/智能楼宇/数字安防控制器。该系统的控制器具有双向功能:对本地信道上的数据进
行采集和集中,并转发至主站(或物业服务器),主站功能可通过物业服务器实现;能接收主
站(或物业服务器)的控制命令对远传表进行控制。该结构适用于居住区或楼宇;
5
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c) 采用无线蜂窝通信公用网络的二级监测系统结构如图 2c)所示,该系统应采用物联网智能表通
信协议,其中 NB-IoT 通信协议应符合 DB11/T 2243.5 的要求。
远传表1
本地信道 集中器 远程信道 主站
...
远传表 n
远传表1
...

远传表 m
本地信道 采集器 ... 远程信道
集中器
远传表1
远传表 k ...

远传表1

a) 能源计量、用能监测与能源管理监测系统的物理结构示意图


b) 智慧社区监测系统的物理结构示意图
物联网智能表1
物联网智能表2
.
.

.
.
物联网智能表3
c) 采用无线蜂窝通信公用网络监测系统的物理结构示意图
图2 二级监测系统的物理结构示意图
6
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既有建筑改造的二级监测系统物理结构如图2a)所示,该结构由本地信道、远程信道、集中器(或
采集器和集中器)、远传表和主站组成。既有建筑改造的系统中,宜采用摄像直读远传表,实现能源计
量、能源监测与能源管理。
系统体系架构
4.2.1 概述
综合能源多表合一远传抄表监测系统体系架构如图3所示,由信息基础设施、行业信息平台、公共
信息平台构成,其中信息基础设施、行业信息平台属于二级监测系统,公共信息平台属于一级监测系统。
该系统体系架构汇集和显示了本行业信息化、智能化框架的主要元素和相互关系。体系架构用以指导和
规范本行业信息化产品和应用系统的研发、构建平台及支撑的应用,并通过其中的公共信息平台和智慧
城市建设CIM(城市信息模型)平台融合对接。






用 能源 政府 能源用 企业 行业用 公众 智慧城市应用

层 能源用 区域用 用能态 势感知 其他
应 管理 量统计 量分析 能监测 能监测

层 公共

云计算 大数据技术 中间件 管理 查询


层 水费 电费 燃气 供热 紧急 其他
缴费 缴费 缴费 缴费 报警




数 水数据库 电数据库 燃气数据库 热能数据库



数据存储 数据格式 数据交换 数据整合
通信前置机



(远程 5G NB-IoT Cat.1 有线宽带网 LPWAN
信道)

感知汇聚 集中器 采集器 网关 M2M终端
节点





感 本 低压电力线 光纤 M-BUS RS-485 USB

控 地
信 蓝牙 WiFi 红外 LoRa



感知末端
节点
物理量 射频 远传 远传 远传 远传 智能表
传感器 识别 水表 电表 气表 热表
图3 综合能源多表合一远传抄表监测系统体系架构
7
DB11/T 2243.1—2024
4.2.2 信息基础设施
4.2.2.1 感知控制层
感知控制层由感知末端节点、本地信道和感知汇聚节点三部分构成,感知控制层各部分的构成和功
能如下:
a) 感知末端节点类型:包括远传水表、远传电能表、远传燃气表、远传热量表、智能表等设备和
物理量传感器、射频识别等感知设备;
b) 感知末端节点的数据采集与传输功能:应具有自动采集水、电、气、热测量数据的功能,以及
采集温度、压力等物理量数据和其他信息的感知功能,还应具有将采集的数据与信息通过监测
系统中的本地信道传送到主站的功能;
c) 感知末端节点的控制功能:宜具有接收从主站到集中器等感知汇聚节点设备或本层自行生成
的控制命令,通过远传表的控制单元或执行器对远传表或其他设施进行控制的功能;
d) 本地信道的构成:本地信道宜采用有线信道,如:RS-485 总线、M-BUS 总线、低压电力线载波、
光纤、USB 总线等,也可采用无线信道,如:WiFi、红外、蓝牙、LoRa 等;
e) 本地信道的功能:应通过无线或有线的短距离本地通信网或自组网传输感知末端节点采集的
数据(即:感知数据)到感知汇聚节点,并通过感知汇聚节点自下而上地送入网络层;由主站
行业信息平台通过网络层传送的控制命令与数据可自上而下地直接到达感知末端节点设备,
或通过感知汇聚节点进入本地信道到达感知末端节点设备;
f) 感知汇聚节点的构成:由集中器与采集器、网关或 M2M 终端等设备构成,感知汇聚节点终端设
备应包括实现远程通信协议和本地通信协议的软件与硬件;
g) 感知汇聚节点的功能:通过本地信道与感知末端节点的远传表与物理量传感器等设备连接;通
过远程信道与主站连接。该设备应具有本地通信协议和远程通信协议的解析以及两者相互转
换功能、且具有远程升级功能。
4.2.2.2 网络层
网络层的构成:网络层包含主站行业信息平台与感知层的集中器等终端设备之间的远程通信信道,
远程信道宜采用5G、NB-IoT、Cat.1等的移动互联网、LPWAN,也可采用有线宽带网等有线通信网络,也
可采用移动与有线网络相结合的通信方式。
网络层的功能:网络层将集中器等感知汇聚节点终端设备与主站互联,网络层实现在主站与集中器
等设备之间传输数据与控制命令。
4.2.3 行业信息平台
4.2.3.1 数据层
数据层的构成:数据层由水数据库、电数据库、燃气数据库和热能数据库构成,包括数据存储、数
据格式转换、数据交换和数据整合。
数据层的功能:将监测系统中各个应用对象相关的源数据,构成具有一定格式的系统数据库;相关
的系统数据库通过数据存储、交换、整合和管理等步骤,形成具有标准数据格式的水、电、气、热等行
业的数据库。
4.2.3.2 平台层
平台层的构成:平台层由云计算、大数据技术、中间件构成。
8
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平台层的功能:整合各能源公司服务数据为公共服务的数据,为构建公共信息平台提供数据保障。
提供技术支撑,包括云计算、数据中台;提供水、电、气、热行业用能缴费、紧急报警、运营管理、信
息查询及其他功能。
4.2.4 公共信息平台
4.2.4.1 应用层
应用层的构成:应用层由公共服务和能源管理两个子层构成。
上一章:DB11/T 2243.4-2024 综合能源多表合一远传抄表监测系统 第4部分:远程应用层通信协议 下一章:DB23/T 3718-2024 社会体育指导员(竞速类滑冰)考评工作指南

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