智能变电站合并单元技术规范(清晰版)讲解

Q/GDW212—2008ICS29.240国家电网公司企业标准Q/GDW426—2010智能变电站合并单元技术规范ThetechnicalspecificationformergingunitinSmartSubstation2010-××-××发布2010-××-××实施国家电网公司发布Q/GDWQ/GDW426—2010I目次前言···································································································································································II1范围·····························································································································································12引用标准······················································································································································13基本技术条件··············································································································································14主要性能要求··············································································································································35安装要求······················································································································································46技术服务······················································································································································4编制说明···························································································································································7Q/GDW426—2010II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合并单元的技术要求等内容，为使智能变电站合并单元选型、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外变电站合并单元的设计、制造和运行经验，并结合智能变电站的技术导则及设计技术规范而提出。由于智能变电站技术仍处于发展阶段，本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。本标准由国家电网公司基建部提出并负责解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本规范主要起草单位：四川电力设计咨询有限责任公司，四川电力试验研究院、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、山东电力工程咨询院有限公司。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。本标准主要起草人：吴家林、郑旭、李琪林、陈志蓉、曾健、张国钦、潘峰、秦华、浦知新、李娴、刘中元、信珂、张玉军、黄国方、阮黎翔、高亚栋、林泽源、邵松涛、雷民。Q/GDW426—20101智能变电站合并单元技术规范1范围本规范规定了智能变电站合并单元的功能要求、安装要求和技术服务等内容。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。GB16836-2003量度继电器和保护装置安全设计的一般要求GB/T2423电工电子产品环境试验GB/T3047.3高度进制为20mm的插箱、插件基本尺寸系列GB4208—1993外壳防护等级（IP代码）GB/T4798.3—1990电工电子产品应用环境条件有气候防护场所固定使用GB/T14598.27—2008量度继电器和保护装置第27部分：产品安全要求GB/T17626电磁兼容试验和测量技术GB/T20840.7—2007互感器第7部分：电子式电压互感器GB/T20840.8—2007互感器第8部分：电子式电流互感器DL/T860变电站通信网络和系统Q/GDW383—2009智能变电站技术导则Q/GDW393—2009110（66）kV～220kV智能变电站设计技术规范Q/GDW394—2009330kV～750kV智能变电站设计技术规范IEC61588precisionclocksynchronizationprotocolfornetworkedmeasurementandcontrolsystem网络化测量同步系统精确时钟同步协议3基本技术条件3.1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；注：以上环境条件可根据具体工程调整。3.2主要技术指标3.2.1电源a）基本参数Q/GDW426—201021）额定电压：DC220/DC110V；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—1987中15.3的规定进行直流电源中断20ms影响试验，装置不应误输出。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；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40W。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20MΩ。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3.2-1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1.4倍；表3.2-1各回路试验电压要求被试回路额定绝缘电压（V）试验电压AC（V）整机引出端子和背板线——地＞60～2502000直流输入回路——地＞60～2502000信号输出触点——地＞60～2501000无电气联系的各回路之间＞60～2502000整机带电部分——地≤605003）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，装置的直流输入回路、交流输入回路、信号输出触点等诸回路对地，以及回路之间，应能承受1.2/50μs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。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1.5MΩ；介质强度不低于规定值的75%。3.2.4抗干扰性能合并单元应通过表3.2-2中的电磁兼容类试验。Q/GDW426—20103表3.2-2抗干扰性能试验和要求1静电放电抗扰度17626.4—级2射频电磁场辐射抗扰度17626.4—级3电快速瞬变脉冲群抗扰度17626.4—级4浪涌（冲击）抗扰度17626.4—级5射频场感应的传导骚扰抗扰度17626.4—级6工频磁场抗扰度17626.4—级7脉冲磁场抗扰度17626.4—级8阻尼振荡磁场抗扰度17626.4—级9振荡波抗扰度17626.4—级注：评估等级采用A。3.2.5结构、外观及其他a）机箱尺寸应符合GB/T3047.3的规定，高度宜采用6U。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GB16836—2003中5.7.5、5.7.6的规定。d）金属结构件应有防锈蚀措施。4主要性能要求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、标准化、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，应不影响其他模块的正常工作。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装置应采用全密封、高阻抗、小功率的继电器，尽可能减少装置的功耗和发热，以提高可靠性；装置的所有插件应接触可靠，并且有良好的互换性，以便检修时能迅速更换。4.1.6合并单元的输入输出应采用光纤传输系统，兼容接口是合并单元的光纤接插件。宜采用多模1310nm型光纤，ST接口。4.1.7合并单元与电子式互感器之间的数据传输协议应标准、统一。4.2功能要求4.2.1按间隔配置的合并单元应提供足够的输入接口，接收来自本间隔电流互感器的电流信号；若间隔设置有电压互感器，还应接入间隔的电压信号；若本间隔的二次设备需要母线电压，还应接入来自母线电压合并单元的母线电压信号。4.2.2母线电压应配置单独的母线电压合并单元。合并单元应提供足够的输入接口，接收来自母线电压互感器的电压信号。对于单母线接线，一台母线电压合并单元对应一段母线；对于双母线接线，一台母线电压合并单元宜同时接收两段母线电压；对于双母线单分段接线，一台母线电压合并单元宜同时接Q/GDW426—20104收三段母线电压；对于双母线双分段接线，宜按分段划分为两个双母线来配置母线电压合并单元。4.2.3对于接入了两段及以上母线电压的母线电压合并单元，母线电压并列功能宜由合并单元完成，合并单元通过GOOSE网络获取断路器、刀闸位置信息，实现电压并列功能。4.2.4合并单元应能提供输出IEC61850—9协议的接口及输出IEC60044—7/8的FT3协议的接口，能同时满足保护、测控、录波、计量设备使用。对于采样值组网传输的方式，合并单元应提供相应的以太网口；对于采样值点对点传输的方式，合并单元应提供足够的输出接口分别对应保护、测控、录波、计量等不同的二次设备。输出接口应模块化并可根据需要增加输出