国家电网公司智能变电站保护信息管理子站通用技术规范(范本) 下载本文

2 技术规范要求

2.1 使用环境条件

2.1.1 海拔:≤3000m。 2.1.2 环境温度(室内)。

最高气温:45℃; 最低气温:-5℃; 最大日温差:25℃。 2.1.3 最大相对湿度。

日平均:95%; 月平均:90%。 2.1.4 工作温度。

间隔层设备:-25℃~+55℃; 站控层设备:-5℃~+45℃。 2.1.5 抗地震能力。

水平加速度0.3g,垂直加速度0.15g,同时作用。 2.1.6 安装方式。

室内安装,为无专设屏蔽、无抗静电措施的房间,室内设有空调。 开关场就地安装,为无屏蔽、无抗静电措施的室外空间。 2.2 工作条件 2.2.1 额定值。 2.2.1.1 站控层。

工作电源额定值:

1) 额定交流电压:220V;

2) 额定直流电压:110V/220V; 3) UPS电压:AC 220V; 4) 额定交流频率:50Hz;

5) 网络设备采用DC 110V/220V,计算机设备采用AC 220V不间断电源。 2.2.1.2 间隔层。

工作电源额定值:

1) 额定交流电压:220V;

2) 额定直流电压:110V/220V; 3) 额定交流频率:50Hz;

4) 间隔层设备采用DC 110V/220V,网络设备采用DC 220V。 2.2.2 接地与隔离要求。 计算机监控系统不设置单独的接地网,接地线与变电站主接地网连接。系统的机箱、机柜以及电缆屏蔽层均应可靠接地。计算机监控系统各间隔之间,间隔层与站控层之间的连接,以及设备通讯口之间的连接应有隔离措施。 2.2.3 电磁兼容性要求。 在雷击过电压、一次回路操作、开关场故障及其他强干扰作用下,计算机监控系统间隔层装置不应误动作且满足技术指标要求。监控系统间隔层装置不应要求其交直流输入回路外接抗干扰元件来满足有关电磁兼容标准的要求。监控系统间隔层装置的电磁兼容性能应达到表1的等级要求。

智能终端专用技术规范(范本)

表1 计算机监控系统间隔层装置的电磁兼容性能等级要求

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电磁干扰项目 静电放电抗扰度 辐射电磁场抗扰度 快速瞬变抗扰度 浪涌(冲击)抗扰度 射频场感应的传导骚扰抗扰度 工频磁场抗扰度 1MHz脉冲群抗扰度试验 阻尼振荡磁场抗扰度 振荡波抗扰度 依据的标准 GB/T 17626.2 GB/T 14598.9 GB/T 17626.5 GB/T 17626.4 GB/T 17626.6 GB/T 17626.8 GB/T 14598.13 GB/T 17626.10 GB/T 17626.12 等级要求 Ⅳ级 Ⅲ级 Ⅳ级 Ⅲ级 Ⅲ级 Ⅳ级 Ⅲ级 Ⅴ级 Ⅱ级(信号端口)

2.2.4 电源的影响。

1) 测控屏(柜)具备2路直流供电方式,支持手动或自动切换。各装置应具有直流快速小开关或

带有熔丝的隔离刀闸,与装置安装在同一面屏(柜)上;

2) 直流电源电压在80%~115%额定值范围内变化时,装置应正确工作。直流电源纹波系数≤5%

时,装置应正确工作;

3) 拉合直流电源以及插拔熔丝发生重复击穿火花时,装置不应误动作。直流电源回路出现各种异

常情况(如短路、断线、接地等)时装置不应误动作;

4) 各装置的逻辑回路应由独立的直流/直流逆变器供电,在直流电源恢复(包括缓慢恢复)至额定

电压的80%时,装置的直流变换电源应能可靠自启动;

5) 当交流电源电压在80%~115%额定值范围内,谐波分量不大于5%,频率在47.5Hz~52.5Hz

之间变化时,设备应能正常工作。

2.3 标准和规范 计算机监控系统应遵照最新版本的电力行业标准(DL)、国家标准(GB)和IEC标准及国际单位制(SI),这是对设备的最低要求。表2为计算机监控系统设计遵循的主要标准。

表2 计算机监控系统设计遵循的主要标准

标 准 号 GB/T 191 GB/T 2423 GB/T 2887 GB/T 3047.1 GB 4208 GB/T 14598.14 GB/T 14598.17 GB 6162 GB/T 6593 GB/T 7261 GB/T 9813 包装储运图示标志 电工电子产品环境试验 电子计算机场地通用规范 高度进制为20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列 外壳防护等级(IP代码) 静电放电试验 射频场感应的传导骚扰抗扰度 静态继电器和保护装置的电气干扰试验 电子测量仪器质量检测规则 继电器及装置基本试验方法 微型计算机通用规范 标 准 名 称 表2(续)

标 准 号 GB/T 13702 GB/T 13729 GB/T 13730 GB/T 14285 GB/T 14537 GB/T 14598.9 GB/T 14598.10 GB/T 14598.13 GB/T 15532 GB/T 17626 GB/T 18663.3 GB 50171 GB 50217 DL/T 476 DL/T 478 DL/T 559 DL/T 587 DL/T 621 DL/T 630 DL/T 634.5101 DL/T 634.5104 DL/T 659 DL/T 667 DL/Z 713 DL/T 719 DL/T 720 DL/T 860.81 DL/T 860.92 DL/T 995 DL/T 5002 DL/T 5003 DL/T 5136 DL/T 5137 DL/T 5149 计算机软件分类与代码 远动终端设备 地区电网调度自动化系统 继电保护和安全自动装置技术规程 量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验 电气继电器 第22-3部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验 辐射电磁场骚扰试验 电气继电器 第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验——电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验 电气继电器 第22-1部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验 1MHz脉冲群抗扰度试验 计算机软件单元测试 电磁兼容 试验和测量技术 电子设备机械结构 公制系列和英制系列的试验 第3部分:机柜、机架和插箱的电磁屏蔽性能试验 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 电力工程电缆设计规范 电力系统实时数据通信应用层协议 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 220kV~500kV电网继电保护装置运行整定规程 微机继电保护装置运行管理规程 交流电气装置的接地 交流采样远动终端技术条件 远动设备及系统 第5部分:传输规约 第101篇:基本远动任务配套标准 远动设备及系统 第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的IEC 60870—5—101网络访问 火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程 远动设备及系统 第5部分:传输规约 第103篇 继电保护设备信息接口配套标准 500kV变电站保护和控制设备抗扰度要求 远动设备及系统 第5部分:传输规约 第102篇 电力系统电能量累积传输配套标准 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件 变电站通信网络和系统 第8-1部分:特定通信服务映射(SCSM)对MMS(ISO 9506-1和ISO 9506-2)及ISO/IEC 8802 变电站通信网络和系统 第9-2部分:特定通信服务映射(SCSM)映射到ISO/IEC 8802-3的采样值 继电保护和电网安全自动装置检验规程 地区电网调度自动化设计技术规程 电力系统调度自动化设计技术规程 火力发电厂、变电站二次线设计技术规程 电测量及电能计量装置设计技术规程 220~500kV变电站计算机监控系统设计技术规程 标 准 名 称 智能终端专用技术规范(范本)

表2(续)

标 准 号 DL/T 5218 Q/GDW 273 Q/GDW 383 Q/GDW 393 Q/GDW 394 Q/GDW 441 Q/GDW Z 410 Q/GDW Z 414 国家电力监管委员 会第5号令 国家电力监管委员会第 34号文,2006年2月 220~500kV变电站设计技术规程 继电保护故障信息处理系统技术规范 智能变电站技术导则 110(66)kV~220kV智能变电站设计规范 330kV~750kV 智能变电站设计规范 智能变电站继电保护技术规范 高压设备智能化技术导则 变电站智能化改造技术规范 电力二次系统安全防护规定 电力二次系统安全防护总体方案 变电站二次系统安全防护方案 标 准 名 称

2.4 技术性能要求

2.4.1 子站系统的构成。子站系统作为继电保护故障信息处理系统中的信息收集及处理单元,成为系统的唯一信息收集点,所有的技术应用都以信息的完整及时收集为前提。子站系统必须做到安全、可靠,数据处理速度应能满足实际应用的需要。 在220kV及以上电压等级的智能变电站中,子站系统宜集成到监控系统信息一体化平台主机中,或作为监控系统的保护信息工作站独立配置一台工作站,信息一体化平台或监控系统保护信息工作站应满足子站系统的全部功能和性能要求。子站系统应预留远景设备的接入。子站系统容量应能满足远景设备的接入。 子站系统应从站内时间同步系统获得授时(对时)信号,优先采用SNTP对时方式。子站系统应公开其通信规约、接口要求等技术文件,以使调度端主站能顺利实现系统集成。

在结构上应满足以下各点。

2.4.1.1 宜使用信息一体化平台或监控系统保护信息工作站的接口和控制设备,如网络交换机、数据存储设备、通信管理设备、网络隔离设备、对时接口设备、打印机输出设备、光纤收发器、光电转换器及其他接口设备和附属设备等,不再另外配置独立的接口和控制设备。

2.4.1.2 子站硬件系统的设计应能满足系统长期带电运行的要求,并应保证系统工作的可靠性。 2.4.1.3 为保证子站系统安全接入到电力数据网,子站主机应采用安全的操作系统,不宜采用Windows。子站主机应配备足够数量的以太网口。各以太网口之间相互独立。 2.4.1.4 应采用DL/T 860通信标准接入各种保护装置和故障录波器。 2.4.1.5 应满足《电力二次系统安全防护总体方案》等相关要求。 2.4.2 子站系统功能。

2.4.2.1 监视子站系统所连接的装置的运行工况及装置与子站系统的通信状态,监视与主站系统的通信状态。

2.4.2.2 完整地接收并保存子站系统所连接的装置在电网发生故障时的动作信息,包括保护装置动作后产生的事件信息和故障录波报告。

2.4.2.3 可响应主站系统召唤,将子站系统的配置信息传送到主站系统。能够根据主站系统的信息调用命令上送子站系统详细的信息,也可根据主站的命令访问连接到子站系统上的各个装置。

2.4.2.4 可对保护装置和故障录波器的动作信息进行智能化处理,包括信息过滤,信息分类及存储。

2.4.2.5 参照《继电保护故障信息处理系统技术规范》向主站传送信息,并保证传送的信息内容与对应的接入设备内信息内容保持一致。

2.4.2.6 子站维护工作站应能以图形化方式显示子站系统信息,并提供友好的人机交互界面。 2.4.3 子站系统外部接口。

2.4.3.1 为了减少信息传送环节,提高系统的可靠性,子站系统与所有保护装置和故障录波器应采用网络直接连接方式,不宜经过保护管理机转接,不应采用串口接入保护设备。

2.4.3.2 为提高抗干扰能力,在适应保护提供的接口基础上,优先采用光纤连接方式。 2.4.3.3 任一套接入的设备退出或发生故障不影响子站系统与其他设备的正常通信。 2.4.3.4 接入新的设备应不改变现存的网络结构,不需改动其他设备的参数设置。 2.4.3.5 所有设备接入子站系统时宜使用变电站内部网络地址,通过逻辑隔离措施接入到子站主机的单独网卡上。

2.4.3.6 与监控系统的接口。建议优先采用保护装置直接向监控系统发送信息的方式。当需子站系统向监控系统转发保护信息时,子站系统与监控系统之间通过以太网或串口连接,优先采用以太网连接。 2.4.3.7 对外传输通道的接口。子站系统应能支持同时向不少于4个主站系统传送信息。

2.4.3.8 与外部硬接点接口。子站系统应具备开入开出接口。在需要时接入外部硬接点,开入信号直流电源应由子站系统自身提供,开出应为空接点。

2.4.3.9 与子站维护工作站的接口。子站主机与维护工作站通过以太网直接连接。维护工作站仅与子站系统连接,不与站内外其他设备有通信连接。

2.4.3.10 与故障录波器的接口。子站系统与故障录波器通过以太网或者串口连接,推荐采用以太网。多台录波器单独组网,不与保护装置共网。

2.4.4 信息采集。子站系统应支持DL/T 860通信标准,并且能够接入不同厂家、不同型号的微机保护装置、故障录波器以及系统有必要管理的其他IED设备,并与所有接入的装置通信,收集装置的信息。 2.4.4.1 保护装置信息包括保护装置通信状态、保护测量量、开关量、压板投切状态、异常告警信息、保护定值区号及定值、动作事件及参数、保护录波、保护上送的故障简报等数据。

2.4.4.2 故障录波器信息包括录波文件列表、录波文件、录波器工作状态和录波器定值。 2.4.4.3 信息分类。

1) 一次系统参数:厂站、线路、变压器、发电机、高抗、断路器、滤波器、母线等。

2) 设备参数:各一次设备所配置的继电保护和故障录波器设备的名称、型号、生产厂家、软件版

本、通信接口型式、通信规约以及有关的通信参数等。

3) 继电保护设备的运行信息:包括设备的投/退信息、输入量/输出量信息、模拟量输入、设备运

行告警信息、定值及定值区号。

4) 继电保护动作信息:在系统发生故障时,继电保护设备动作时产生的事件信息以及故障录波信息。 5) 故障录波器信息:在系统发生故障时,故障录波器设备产生的故障录波信息。 6) 在子站或主站对信息加工处理后产生的信息。 根据运行需要,必须接入子站的其他信息。 2.4.5 信息处理。

2.4.5.1 总体要求子站系统应能对收集到的数据进行必要的处理,对收集到的数据进行过滤、分类、存储等,并能按照定制原则上送到各调度中心的主站系统,由主站系统进行数据的集中分析处理,从而实现全局范围的故障诊断、测距、波形分析、历史查询等高级功能。 2.4.5.2 规约转换为了保证信息传送的准确性和快速性,允许保护装置和故障录波器接入子站主机时使用原保护和故障录波器厂家的原始传送规约接收数据。在有条件的地区鼓励各地区积极开展并实施规范统一保护装置和故障录波器接入子站系统时的规约,以提高子站系统的处理效率,并保证传输信息的完整性。