智能变电站测控单元规范

Q / GDW ４２７ — ２０１０ ICS 29.240 P 备案号：CEC 1312009
Ｑ／ ＧＤＷ
国家电网公司企业标准
Q / GDW 427 — 2010
智能变电站测控单元技术规范
The technical specification for Control Unit Technical in smart Substation
静电放电抗扰度 射频电磁场辐射抗扰度 电快速瞬变脉冲群抗扰度 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 脉冲磁场抗扰度 阻尼振荡磁场抗扰度 振荡波抗扰度
注：以上各项试验评价准则均采用 A 级。
３．２．５ 结构、外观及其他 a） 机箱尺寸应符合 GB/T 19520.3— 2004 的规定，高度宜采用 6U 机箱。 b） 装置的不带电金属部分应在电气上连成一体，并具备可靠接地点。 c） 装置应有安全标志，安全标志应符合 GB 14598.27—2008 中的规定。 d） 金属结构件应有防锈蚀措施。 ４ 性能要求
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前
言
由于现行国家标准、 行业标准、 企业标准和 IEC 标准等未统一智能变电站测控单元技术要求等内容， 为使智能变电站测控单元选型、设备采购等工作有所遵循，特编制本标准。 本标准提出的技术性能参数基于国内变电站中测控单元的设计、制造和运行经验。由于智能变电站 技术仍处于发展阶段，本技术规范的相关技术原则将随着技术的发展与成熟逐步修订和完善。 本规范由国家电网公司基建部提出并解释。 本规范由国家电网公司科技部归口。 本规范主要起草单位：山东电力工程咨询院有限公司、中国电力工程顾问集团公司、江苏省电力设 计院、河南省电力勘测设计院、四川电力设计咨询有限责任公司，四川电力试验研究院。 本规范参与起草单位：浙江省电力设计院、陕西省电力设计院、安徽省电力设计院、国网电力科学 研究院、浙江电力试验研究院。 本规范主要起草人：信轲、张玉军、陈志蓉、曾健、李艳丽、黄萍、巫怀军、娄悦、杨珂、陈萍、 潘峰、李琪林、黄国方、阮黎翔、江香云、雷宏、张立军。
注：以上环境条件可根据工程实际条件修改。 1
Q / GDW ４２７ — ２０１０ ３．２ 主要技术指标 ３．２．１ 电源 a） 基本参数 1） 额定电压：DC220/110V； 2） 允许偏差：20%～+15%； 3） 纹波系数：不大于 5%。 b） 拉合直流电源以及插拔熔丝发生重复击穿火花时，装置不应误输出；直流电源回路出现各种异 常情况（如短路、断线、接地等）时，装置不应误输出。 c） 按 GB/T7261—2008 中 15.3 的规定进行直流电源中断 20ms 影响试验，装置不应误动。 d） 将输入直流电源的正负极性颠倒，装置无损坏，并能正常工作。 e） 装置加上电源、断电、电源电压缓慢上升或缓慢下降，装置均不应误输出或误发信号；当电源 恢复正常后，装置应自动恢复正常运行。 f） 当正常工作时，装置功率消耗不大于 30W；当装置动作时，功率消耗不大于 60W。 ３．２．２ 绝缘性能 a） 绝缘电阻 在试验的标准大气条件下，装置的外引带电回路部分和外露非带电金属部分及外壳之间，以及 电气上无联系的各回路之间，用 1000V 的直流兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 20M。 b） 介质强度 1） 在试验的标准大气条件下，装置应能承受频率为 50Hz，历时 1min 的工频耐压试验而无击 穿闪络及元器件损坏现象； 2） 工频试验电压值按表 3.21 选择。也可以采用直流试验电压，其值应为规定的工频试验电 压值的 2 倍； 表 ３． ２１ 工频试验电压值 被试回路 整机引出端子和背板线——地 直流输入回路——地 信号输出触点——地 无电气联系的各回路之间 整机带电部分——地 额定绝缘电压（V） ＞60～250 ＞60～250 ＞60～250 ＞60～250 ≤60 试验电压（V） 2000 2000 2000 2000 500

3） 试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。 c） 冲击电压 在试验的标准大气条件下，装置的电源输入回路、交流输入回路对地，以及回路之间，应能承受 1.2/50s 的标准雷电波的短时冲击电压试验。当额定绝缘电压大于 60V 时，开路试验电压为 5kV；当额 定绝缘电压不大于 60V 时，开路试验电压为 1kV。试验后，装置的性能应符合 4.3.1 的规定。 ３．２．３ 耐湿热性能 装置应能承受 GB/T2423.9 规定的恒定湿热试验。试验温度为+40℃±2℃，相对湿度为（93±3）%， 试验持续时间 48h。在试验结束前 2h 内，用 1000V 直流兆欧表，测量各外引带电回路部分对外露非带 电金属部分及外壳之间、以及电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻值应不小于 1.5M；介质强度不低 于规定值的 75%。
４．１ 一般技术要求 ４．１．１ 装置应具备高可靠性， 所有芯片选用微功率、 宽温芯片， 装置 GOOSE 信息处理时延应小于 1ms， MTBF 时间大于 50000 小时，使用寿命宜大于 12 年。 ４．１．２ 装置应是模块化的、标准化的、插件式结构；大部分板卡应容易维护和更换，且允许带电插拔； 任何一个模块故障或检修时，应不影响其它模块的正常工作。 ４．１．３ 装置电源模块应为满足现场运行环境的工业级产品，电源端口必须设置过电压保护或浪涌保护 器件。 ４．１．４ 装置内 CPU 芯片和电源功率芯片应采用自然散热。 ４．１．５ 配置的软件应与系统的硬件资源相适应，宜配置必要的辅助功能软件，如定值整定辅助软件、 在线故障诊断软件、故障记录分析软件、调试辅助软件等。 数据库应考虑具有在线修改运行参数、在线修改屏幕显示画面等功能。软件设计应遵循模块化和向 上兼容的原则。软件技术规范、汉字编码、点阵、字型等都应符合相应的国家标准。 ４．１．６ 网络通信介质宜采用多模 1310nm 型光纤或屏蔽双绞线， 接口宜统一采用 ST 光纤接口以及 RJ45 电接口。 ４．１．７ 在任何网络运行工况流量冲击下，装置均不应死机或重启，不发出错误报文，响应正确报文的 延时不应大于 1ms。 ４．１．８ 装置的 SOE 分辨率应小于 2ms。 ４．１．９ 装置控制操作输出正确率应为 100%，遥控脉冲宽度可调。
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Q / GDW ４２７ — ２０１０ ３．２．４ 抗干扰性能 抗电磁干扰能力要求满足 IEC61850—3 和 GB/T17626 等标准，并提供型式试验检测报告。抗干扰 性能试验和要求见表 3.22。 表 ３．２２ 抗干扰性能试验和要求
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 试 验 引用标准 GB/T 17626.4— 2 GB/T 17626.4— 3 GB/T 17626.4— 4 GB/T 17626.4— 5 GB/T 17626.4— 6 GB/T 17626.4— 8 GB/T 17626.4— 9 GB/T 17626.4— 10 GB/T 17626.4— 12 等级要求 IV 级 III 级 IV 级 III 级 III 级 V级 V级 III 级 II 级
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智能变电站测控单元技术规范
１ 范围 本技术规范规定了智能变电站间隔层设备中测控单元的技术性能、功能要求以及技术服务等内容。 本规范适用于国家电网公司系统内智能变电站的新建工程，其它扩建、改建工程可参照执行。 ２ 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本规范书中引用而构成本规范书的条文。所示标准均应采用最新有 效版本。 GB/T 2423 电工电子产品环境试验 GB 4208—1993 外壳防护等级（IP 代码） GB/T 7261—2008 继电器和继电保护装置基本试验方法 GB/T 13729—2002 远动终端设备 GB/T 14598.27—2008 量度继电器和保护装置第 27 部分：产品安全要求 GB/T 17626 电磁兼容 试验和测量技术 GB/T 19520.3— 2004 电子设备机械结构 482.6mm（19in）系列机械结构尺寸插箱及其插件 DL/T 478 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 DL/Z 713—2000 500kV 变电所保护和控制设备抗干扰度要求 DL/T 720—2000 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件 DL/T 860 变电站通信网络与系统 DL/T 1075—2007 数字式保护测控装置通用技术条件 DL/T 5149 220kV～500kV 变电所计算机监控系统设计技术规程 Q/GDW 383—2009 智能变电站技术导则 Q/GDW 393—2009 110（66）kV～220kV 智能变电站设计规范 Q/GDW 394—2009 330kV～750kV 智能变电站设计规范 电力二次系统安全防护总体方案（国家电力监管委员会第 34 号文，2006 年 2 月） IEC 61588 Precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systems 网络化测量同步系统精确的时钟同步协议 ３ ３．１ 基本技术条件 使用环境条件 海拔高度：≤1000m； 环境温度：5℃～＋45℃（户内）； 25℃～+55℃（户外）。 最大日温差：25K； 最大相对湿度：95%（日平均） 90%（月平均）； 大气压力：86kPa～106kPa。 抗震能力：水平加速度 0.30g，垂直加速度 0.15g；
2010-03-24 发布
2010-03-24 实施
国家电网公司
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目
次
前言 ··································································································································································· II 1 范围 ····························································································································································· 1 2 引用标准······················································································································································ 1 3 基本技术条件 ·············································································································································· 1 4 性能要求······················································································································································ 3 5 安装要求······················································································································································ 4 6 技术服务······················································································································································ 5 编制说明 ··························································································································································· 7