330～750千伏智能变电站设计技术规定v3.3

ICSQ/GDW 国家电网公司企业标准Q/GDW XXX-2009330kV～750kV智能变电站设计技术规定Design Rule for 330kV ～750kVSmart Substation(20090924)20XX－XX－XX发布 20XX－XX－XX实施国家电网公司发布目录前言 (1)1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 术语和定义 (2)4 总则 (5)5 电气开关部分 (5)5.1 智能开关设备 (5)5.2 互感器 (8)5.3 设备在线监测 (10)6二次部分 (11)6.1 一般规定 (11)6.2 变电站自动化系统 (11)6.3 其他二次系统 (18)6.4二次设备组屏 (18)6.5 二次设备布置 (20)6.6 光/电缆选择和敷设 (20)6.7 防雷、接地和抗干扰 (20)7 变电站布置 (20)8 辅助系统 (20)附录A 本规定用词说明 (22)附录B 规范性附录 (23)条文说明 (24)前言国家电网公司提出建设具有“信息化、自动化、互动化”特征的坚强智能电网。

作为智能电网的重要组成部分，智能变电站的设计和建设应充分体现智能电网的的特征，执行“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，按照“试点先行、总结完善、稳步推进”的工作步骤，避免技术导向多样化，防止无序建设、重复研究和资源投入浪费。

通过广泛调研和深入讨论，编制完成了330kV~750kV智能变电站设计技术规定（以下简称“设计技术规定”）。

设计技术规定充分吸收了前期数字化变电站试点建设的先进经验，通过反复总结和提炼，择优传承了部分通过实践验证、相对完善的技术方案，围绕“信息化、自动化、互动化”的要求，发展智能高级应用，以实现提高变电站自动化水平与自诊断能力、优化资源配置与设备利用率、改善供电质量与可靠性。

鉴于目前智能变电站仍处于发展阶段，许多技术和方案尚待实践的检验，故技术规定应以指导为目的，并随着智能变电站的发展与成熟，逐步修订和完善。

本标准编写格式和规则遵照GB/T 1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的要求。

本标准由国家电网公司基建部提出。

本标准由国家电网公司基建部归口并解释。

本标准主要起草单位：本标准主要起草人：本标准于2009年首次发布。

330kV～750kV智能变电站设计技术规定1 范围本标准适用于国家电网公司系统内试点建设的交流330~750kV智能变电站的设计。

相同电压等级的新建、扩建、改建工程可参照执行。

2 引用标准下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。

凡是注明日期的应用文件，其随后所有的修订单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定，然而，鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。

GB 1207-1997 电压互感器GB 1208-1997 电流互感器GB/T20840.7-2007互感器第7部分：电子式电压互感器(IEC60044-7(1999))GB/T20840.8-2007互感器第8部分：电子式电流互感器(IEC60044-8(2001))GB 14285 继电保护和自动装置技术规程GB 50217 电力工程电缆设计规范DL/T 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T 860 变电站通信网络和系统DL/Z 886 750kV电力系统继电保护DL/T 5002-2005 地区电网调度自动化设计技术规程DL/T 5003-2005 电力系统调度自动化设计技术规程DL/T 5056-2007 变电所总布置设计技术规程DL/T 5136-2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T 5149-2001 220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术术规程DL/T 5202-2004 电能量计量系统设计技术规程DL/T 5218-2005 220kV～500kV变电所设计技术规程DL/T 5222-2005 导体和电器选择设计技术规定NDGJ 96-1992 变电所建筑结构设计技术规定Q/GDW 101-2003 750KV 变电所设计暂行技术规定（电气部分）Q/GDW 智能变电站技术导则Q/GDW IEC61850工程应用模型IEEE 1613 Standard Environmental and Testing Requirements for Communications Networking Devices in Electric Power SubstationsIEC 61588 Precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systemsIEC 61850 变电站通信网络和系统IEC 62271-3 High-Vohage Switchgear and Controlgear-Part3:Digital Interfaces Based on IEC 618503 术语和定义GB/T 2900.1确立的术语和定义适用于本标准。

3.0.1智能变电站smart substation由先进、可靠、节能、环保、集成的设备组合而成，以高速网络通信平台为信息传输基础，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级应用功能。

3.0.2智能一次设备primary smart device由电力功能元件与智能综合组件构成，具备测量、控制、保护、计量和监测等功能的实体。

3.0.3电力功能元件electric function unit变压器、断路器、互感器等完成输送和分配电能功能的实体部分。

3.0.4智能综合组件smart comprehensive component对电力功能元件相关信息、信号进行采集、计算和数字化、标准化传输，实现对电力功能元件进行测量、控制、保护、计量和状态监测等功能的物理装置；是由通信、测量、控制、保护、计量和监测等多个单元组成的综合组件，与电力功能元件共同构成一台（套）完整的设备。

3.0.5智能单元smart unit一种智能综合组件。

与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，实现对电力功能元件（如：断路器、刀闸、主变等）的测量、控制、状态监测等功能。

3.0.6电子式互感器electronic instrument transformer一种装置，由连接到传输系统和二次转换器的一个或多个电流或电压传感器组成，用于传输正比于被测量的量，供测量仪器、仪表和继电保护或控制装置。

3.0.7电子式电流互感器electronic current transformer；ECT一种电子式互感器，在正常适用条件下，其二次转换器的输出实质上正比于一次电流，且相位差在联结方向正确时接近于已知相位角。

3.0.8电子式电压互感器electronic voltage transformer；EVT一种电子式互感器，在正常适用条件下，其二次电压实质上正比于一次电压，且相位差在联结方向正确时接近于已知相位角。

3.0.9合并单元merging unit用以对来自二次转换器的电流和/或电压数据进行时间相关组合的物理单元。

合并单元可以是互感器的一个组成件，也可以是一个分立单元。

3.0.10设备在线监测on-Line monitoring of equipment通过传感器、计算机、通信网络等技术，及时获取设备的各种特征参量并结合一定算法的专家系统软件进行分析处理，可对设备的可靠性作出判断，对设备的剩余寿命作出预测，从而及早发现潜在的故障，提高供电可靠性。

3.0.11状态检修state maintenance状态检修又称预测性检修或主动检修，是指根据状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预测设备的故障，在故障发生前进行检修。

3.0.12MMS manufacturing message specificationMMS即制造报文规范，是ISO/IEC9506标准所定义的一套用于工业控制系统的通信协议。

MMS规范了工业领域具有通信能力的智能传感器、智能电子设备（IED）、智能控制设备的通信行为，使出自不同制造商的设备之间具有互操作性（Interoperation）。

3.0.13GOOSE Generic Object Oriented Substation EventGOOSE是一种通用面向对象变电站事件。

主要用于实现在多IED之间的信息传递，包括调整跳合闸信号，具有高传输成功概率。

3.0.14互操作性interoperability来自同一或不同制造商的两个以上智能电子设备交换信息、使用信息以正确执行规定功能的能力。

3.0.15一致性测试conformance test检验通信信道上数据流与标准条件的一致性，涉及到访问组织、格式、位序列、时间同步、定时、信号格式和电平、对错误的反应等。

执行一致性测试，证明与标准或标准特定描述部分相一致。

一致性测试应由通过ISO9001验证的组织或系统集成者进行。

3.0.16顺序控制sequence control通过预先设定的序列，对变电站设备进行系列化操作，在发出整批操作指令后由系统根据设备的状态信息变化情况判断每步操作是否到位，在确认操作到位的情况下自动进行下一步操作，直至执行完所有的预设步骤。

3.0.17变电站自动化系统substation automation system (SAS）变电站自动化系统是指运行、保护和监视控制变电站一次系统的系统，实现变电站内自动化，包括智能电子设备和通信网络设施。

3.0.18交换机（switch）一种有源的网络元件。

交换机连接两个或多个子网，子网本身可由数个网段通过转发器连接而成。

4 总则4.0.1本标准内容是在现行标准、规范基础上对智能变电站设计所作的补充规定，与现行标准、规范不一致之处以本标准为准。

4.0.2 智能变电站应体现设备智能化、连接网络化、信息共享化等特征，并实现高级功能应用。

4.0.3智能变电站的设计应遵循如下原则:a) 智能变电站的设计应遵循《智能变电站技术导则》的有关技术原则；b) 在安全可靠的基础上，采用智能一次设备，提高变电站智能化水平；c) 在技术先进、运行可靠的前提下，逐步推广电子式互感器的应用；d) 全站数据的采集、传输、处理应数字化、共享化，利用通信网络和光缆实现数据传输的数字化；e) 在现有技术条件下，全站设备的在线监测功能宜利用统一的信息平台，应综合在线监测技术的成熟度和经济性，对关键设备实现状态检修，减少停电次数、提高检修效率；f) 优化设备配置，实现功能的集成整合；g) 提高变电站运行的自动化水平和管理效率，优化变电站设备的全寿命周期成本；h) 技术适度超前、符合未来发展趋势，对于现阶段不具备条件实现的高级功能应用，应预留其远景功能接口。