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1、云南电网电能质量在线监测装置技术规范书云南电网有限责任公司二。一八年三月目录21 适用范围32 规范性引用文件33 监测系统基本架构44 子站系统技术要求54.1 运行环境54.2 监测点组织54.3 数据收集54.4 监测装置远程管理64.5 数据交换格式64.6 实时数据传输功能64.7 其它数据传输功能64.8 通信方式75 电能质量监测装置技术要求75.1 功能要求75.2 准确度要求95.3 电气性能要求105.4 使用环境105.5 结构、机械要求115.6 安全性能115.7 电磁兼容性125.8 组屏要求126 装置检验要求126.1 检验内容及方法126.2 检验类别167
2、子站系统功能测试178 装置的标志、包装、运输和贮存17附录A19附录B25云南电网电能质量在线监测装置技术规范书1适用范围本技术规范书明确了云南电网电能质量在线监测装置和子站系统的功能、技术要求、数据格式、检验内容和方法,以及装置的标志、包装、运输和贮存要求等。本技术规范书适用于云南电网范围内安装于电网侧的电能质量监测装置,用户侧和电厂侧安装的电能质量在线监测装置也应满足本技术规范书要求。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要求的条款。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技术规范书。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本技术
3、规范书。GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2423.4-2008电工电子产品环境试验Db:交变湿热试验方法(12h+12h循环)GB/T2423.5-1995电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则:冲击试验方法GB/T2423.10-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T4208-2008外壳防护等级(IP代码)GB/T156-2007标准电压GB/T12325-2008电能质量供电电压允许偏差GB/T1232
4、6-2008电能质量电压波动和闪变GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15543-2008电能质量三相电压允许不平衡度GB/T15945-2008电能质量电力系统频率允许偏差GB/T18481-2001电能质量暂时过电压和瞬态过电压GB/T24337-2009电能质量公用电网间谐波GB/T30137-2013电能质量电压暂降与短时中断GB/T19862-2016电能质量监测设备通用要求GB/T15479-1995工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3-2006电磁兼容试
5、验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4-2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.7-2008电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T17626.11-2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验GB/T17626.30-2012电磁兼容试验和测量技术电能质量测量方法GB/T22386-2008电力系统暂态数据交换通用格式IEEE1159.3-2003电能质量数据传送用实施规程DITT1028-2006电能质量测试分析仪检定规程D1/T1194-2012电能质量术语DUT12
6、97-2013电能质量监测系统技术规范DITT282-2012合并单元技术条件DUT860变电站通信网络和系统(IEC61850,idt)DUT1146D1/T860实施技术规范3监测系统基本架构云南电网电能质量在线监测系统采用分布式逻辑结构,由变电站层、子站系统、主站层和应用层构成。变电站层为电能质量监测装置,子站系统层为电能质量采集系统(仅提供监测装置的管理,内容包括实时数据接口程序部署和PQDIF文件的采集等)。子站系统通过局域网定时(可设置)或实时召唤监测装置里的PQDIF文件和实时数据,装置生成的PQDIF文件需按附录B要求生成并上传于子站系统中,实时数据按附录A要求提供。整个系统是
7、以主站层的PQVieW数据存储分析平台为核心,实现电能质量数据的存储、计算等,以PQWeb实现统计、分析、管理等功能。该系统具有电能质量在线监测数据的图视化分析、现场检测管理和干扰源用户管理等功能,全面实现了电能质量的综合管理。总体结构见图1:网络拓扑图14子站系统技术要求4.1 运行环境子站软件版本:绿色软件,即软件无需安装便可使用;操作系统:Windows710/Windows2008、2012;界面:全中文WindoWS界面,功能简单、易操作。4.2 监测点组织监测点可按供电局、变电站、监测点三级树形结构进行组织。4.3 数据收集1)从各电能质量在线监测装置采集生成的PQDIF文件,系统
8、可手动或自动定时提取监测装数据,应具备数据断点续传功能。2)实时数据接口程序部署。4.4 监测爰置远程管理子站系统对监测装置进行远程管理,主要功能有:1)子站系统对监测装置进行远程设置,内容包括:a)通过通讯网络为各监测装置校时;b)设置通讯参数(IP地址、掩码、网关等);c)设置监测点信息,包括监测点名称、PT/CT变比、测试通道接线方式等。d)设置稳态电能质量参数存储项、定时记录间隔,例如可以任意选择要存储的谐波分量;e)设置电压、电流越限事件,暂态事件触发参数,各项电能质量指标越限限值;f)修改装置安全密码以及数据清除功能;g)固件(FirmWare)刷新、升级;h)可远程重启监测装置。
9、2)子站系统应有指示各监测装置实时通讯状态的文字信息或图示信息。4.5 数据交换格式数据交换采用PQD1F(IEEE1159.3-2003)格式,为保证电能质量在线监测装置提供的PQDIF文件能接入云南电网电能质量在线监测系统(采用PQView主站软件)中。监测装置必须严格按照附录B中的PQDIF文件通道参数对照表编写PQDIF文件,不接受厂家自定义的通道参数。PQD1F文件命名规则按IEEE1159.3-2003标准中的附录C来命名。(具体内容详见:附录B)4.6 实时数据传输功能子站系统应有各监测装置的所有监测项目的实时数据显示,除电压闪变外,所有实时数据的刷新时间间隔应为3秒,系统还需以
10、WebService接口方式提供实时数据给云南电网电能质量在线监测系统主站(接口定义详见:附录A)。4.7 其它数据传输功能系统还需以WebSerViCe接口方式提供其它数据(如:PQD1F文件不能提供的事件等)给云南电网电能质量在线监测系统主站。4.8 通信方式子站系统通过综合数据网与监测装置进行通信。5电能质监测装置技术要求5.1 功能要求电能质量监测装置需满足国家标准电能质量监测设备通用要求(GB/T19862-2016)。5.1.1 监测功能1)稳态数据(但不仅限于以下参数):a)无间隙10周波测量及输出功能;b)电压、电流有效值及相位;c)频率;d)有功功率、无功功率、视在功率、基波
11、功率、基波功率因数、真功率因数、位移功率因数及总有功功率、总无功功率、总视在功率、总功率因数;e)电压、电流的总谐波畸变率;f)电压、电流250次的各次谐波有效值及含有率(量);g)三相电压、电流不平衡度及各序分量;h)电压短时间闪变值Psi、长时间闪变值Phi)间谐波电压含有率、间谐波电流有效值(049次);j)谐波相位(250次);k)谐波功率(250次);1)相关电能质量越限事件。2)暂态数据:监测装置应具有电能质量指标越限事件和暂态事件触发录波功能,暂态事件包括电压暂降、电压暂升、电压短时中断、冲击电流等事件及瞬态事件,数据记录包括事件特征数据(暂态瞬态深度、事件持续事件)及波形数据,
12、深度宜用额定电压的百分比表示。监测装置应具有按不同条件触发录波功能(手动或定时),主要包括谐波电压/电流THD越限触发、相电压突变量、电压负序、电压零序、频率越限、相电流突变量及越限等。3)实时数据:用户能采用通用Web浏览器或客户端软件获取监测装置的全部监测项目的实时数据(3秒数据)。5.1.2 数据存储监测装置应具有本地存储功能。一个存储记录包括该时间段的最大值、最小值、平均值,电能质量参数保存的时间间隔一般取为3分钟(电压闪变、电压有效值除外),最小存储时间间隔不大于1分钟。短时闪变的记录周期为10分钟,长时闪变为2小时,按照3分钟间隔,数据记录至少应保存60天,电压暂降/中断、瞬态过电
13、压等暂态电压质量事件发生时,事件的记录和录波数据能够设置不同的存储格式;在装置故障或掉电的情况下,非故障期间的测试数据不能丢失。监测数据不会由于监测装置当地的设置、访问等操作而删除或变化。监测装置应支持以PQDIF文件形式存储统计数据,PQDIF文件模型及要求满足附录B。5.1.3 触发功能监测装置录波方式为电能质量超标录波、突变量录波、手动录波、DI跳变录波,用户可选择事件触发前后波形记录周波数(高速录波采样率不低于512点/周波,总周波数不小于20个周波),当任何一通道达到设定的触发条件时,应可以同时触发该装置所有通道。手动录波功能波形数据以Comtrade形式存储传输。5.1.4 通信接
14、口监测装置应具有具有多种标准通讯接口,包括以太网络接口、RS232/485等。监测装置还应具备至少2路DI/4路Do功能。装置应该具备USB接口,能够与优盘、便携式电脑等设备连接,支持当地的设置、数据下载等功能。5.1.5 设置功能监测装置应就地或远方进行参数设置和更改,设置项目应包括:1)内部时钟;2)通讯参数(IP地址、掩码、网关等);3)监测点信息,包括监测点名称、PT/CT变比、通道接线方式等;4)稳态电能质量监测数据记录项目、记录时间间隔,可以通过系统配置读取满足规范要求的数据项目;5)电压、电流事件触发参数,各项电能质量指标限值;6)权限设置;7)固件(Firmware)刷新、升级
15、;8)参数设置应有模板功能,便于批量设置参数;9)通过终端面板进行参数设置,应有密码保护措施。5.1.6 显示功能监测装置面板应自带液晶显示屏,应具有正常运行、故障等运行状态指示功能。对于具备液晶显示功能的监测装置,应保证在长时间无操作状态下,液晶屏自动关闭。5.1.7 授时功能监测装置应具有被GPS装置或远方时钟服务器授时的功能。5.1.8 报警功能监测装置在软、硬件故障(如通信中断等)及越限情况下能产生报警信号,并能通过面板或显示设备显示或以空接点的方式输出。5.1.9 信息安全监测终端应具备访问控制、数据完整性保护和审计等信息安全机制,防止恶意访问监测终端内部数据、控制并利用监测终端接入系统网络乃至广域数据网中的其他系统。监测终端信息安全要求见附录C。5.2 准确度要求监测装置各相应指标的准确度应满足下述要求:1)电压:误差不大于0.1%;2)电流:误差不大于0.5%;3)基波相位(电压、电流:)0.5;