智能变电站继电保护技术应用原则52

Q/GDW×××—2009ICS29.24029.240备案号：CEC××—2010国家电网公司企业标准Q/GDWxxx—2010智能变电站继电保护技术规范2010-××-××发布2010-××-××实施国家电网公司发布Q/GDWQ/GDWxxx—2010I目次前言........................................................................II1范围.........................................................................12规范性引用文件...............................................................13术语和定义...................................................................24总则.........................................................................35继电保护及相关设备配置原则...................................................46继电保护装置及相关设备技术要求...............................................67继电保护信息交互原则........................................................118继电保护就地化实施原则......................................................12附录A（规范性附录）支持通道可配置的扩展IEC60044-8协议帧格式..............14附录B（资料性附录）3/2接线型式继电保护实施方案.............................25附录C（资料性附录）双母线接线型式继电保护实施方案..........................40附录D（资料性附录）110KV及以下电压等级变电站实施方案.......................46Q/GDWxxx—2010II前言《智能变电站继电保护技术规范》用于规范110kV（66kV）及以上电压等级的新建、改（扩）建智能变电站继电保护应用。为加快建设坚强智能电网，提高智能变电站建设效率和效益，按照“统一规划、统一标准、统一建设”的原则，特制定《智能变电站继电保护技术规范》，以规范智能变电站继电保护应用。本标准编写格式和规则遵照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求。本标准针对智能变电站的特点，重点规范了继电保护配置原则、技术要求、信息交互以及电子式互感器、合并单元等相关设备配置原则及技术要求。本标准附录A为规范性附录，附录B、C、D为资料性附录。本标准由国家电力调度通信中心提出并负责解释。本标准由国家电网公司科技部归口管理。本标准主要起草单位：本标准参加起草单位：本标准主要起草人：本标准首次发布时间：2010年月日Q/GDWxxx—20101智能变电站继电保护技术规范1范围本标准适用于110kV（66kV）及以上电压等级的新建、改（扩）建智能变电站。智能变电站继电保护可采用本标准的全部或对应部分。2规范性引用文件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。GB1207-2006电压互感器GB1208-2006电流互感器GB/T18663.3GB/T2900.15电工术语变压器、互感器、调压器和电抗器GB/T2900.50电工术语发电、输电及配电通用术语GB/T2900.57电工术语发电、输电和配电运行GB/T14285继电保护和安全自动装置技术规程GB/T20840.7-2007(IEC60044-7(1999))互感器第7部分：电子式电压互感器GB/T20840.8-2007(IEC60044-8(2001))互感器第8部分：电子式电流互感器DL/T478静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T663220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求DL755电力系统安全稳定导则DL/T769电力系统微机继电保护技术导则DL/T860变电站通信网络和系统DL/T995继电保护和电网安全自动装置检验规程DL/T1075数字式保护测控装置通用技术条件DL/T1092电力系统安全稳定控制系统通用技术条件DL/T5149220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程JJG313测量用电流互感器检定规程JJG314测量用电压互感器检定规程JJG1021电力互感器检定规程Q/GDW161线路保护及辅助装置标准化设计规范Q/GDW175变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范Q/GDW273继电保护故障信息处理系统技术规范Q/GDW383-2009智能变电站技术导则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）IEC61588PrecisionclocksynchronizationprotocolfornetworkedmeasurementandcontrolQ/GDWxxx—20102systems网络测量和控制系统的精密时钟同步协议IEC61850CommunicationNetworksandSystemsinSubstations变电站通信网络和系统3术语和定义GB/T2900.15、GB/T2900.50、GB/T2900.57、DL/T860.1、DL/T860.2和Q/GDW383中确立的以及下列术语和定义适用于本导则。3.1智能变电站smartsubstation采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，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、协同互动等高级功能的变电站。3.2智能终端smartterminal一种智能组件。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，实现对一次设备（如：断路器、刀闸、主变压器等）的测量、控制等功能。3.3电子式互感器electronicinstrumenttransformer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。3.4电子式电流互感器electroniccurrenttransformer；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。3.5电子式电压互感器electronicvoltagetransformer；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。3.6电子式电流电压互感器electroniccurrent&voltagetransformer；ECVT一种电子式互感器，由电子式电流互感器和电子式电压互感器组合而成。3.7合并单元mergingunit；MU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。合并单元可是互感器的一个组成件，也可是一个分立单元。3.8MMSmanufacturingmessagespecificationMMS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）。3.9GOOSEGenericObjectOrientedSubstationEventGOOSE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，包括传输跳合闸信号，具有高传输成功概率。Q/GDWxxx—201033.10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。3.11一致性测试conformancetest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。3.12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。3.13分布式保护distributedprotection分布式保护面向间隔，由若干单元组成，功能分布实现。3.14就地安装保护locallyinstalledprotection安装在一次配电装置场地内的继电保护设备。3.15IED能力描述文件IEDCapabilityDescription；ICD文件由装置厂商提供给系统集成厂商，该文件描述IED提供的基本数据模型及服务，但不包含IED实例名称和通信参数。ICD文件应包含模型自描述信息，如LD和LN实例应包含中文“desc”属性，通用模型GAPC和GGIO实例中的DOI应包含中文“desc”属性，数据类型模板LNType中DO应包含中文“desc”属性。ICD文件应包含版本修改信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容。3.16系统规格文件SystemSpecificationDescription；SSD文件应全站唯一，该文件描述变电站一次系统结构以及相关联的逻辑节点，最终包含在SCD文件中。3.17全站系统配置文件SubstationConfigurationDescription；SCD文件应全站唯一，该文件描述所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构，由系统集成厂商完成。SCD文件应包含版本修改信息，明确描述修改时间、修改版本号等内容。3.18IED实例配置文件ConfiguredIEDDescription；CID文件每个装置有一个，由装置厂商根据SCD文件中本IED相关配置生成。4总则4.1本标准内容是在现行标准、规范基础上对智能变电站继电保护所作的补充规定，与现行标准、规范不一致之处以本标准为准。4.2继电保护新技术应满足“可靠性、选择性、灵敏性、速动性”的要求，并提高保护的性能和智能化水平。继电保护在功能实现上是统一的整体，需要一次设备、二次回路、通道、保护装置之间的配合协调，发挥其整体性能。Q/GDWxxx—201044.3220kV及以上电压等级继电保护系统应遵循“双重化配置”原则，每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。保护双重化配置时，任一套保护装置不应跨接双重化配置的两个网络。4.4按照国家标准GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》要求“除出口继电器外，装置内的任一元件损坏时，装置不应误动作跳闸”。智能化变电站中的电子式互感器的二次转换器（A/D采样回路）、合并单元（MU）、光纤连接、智能终端、过程层网络交换机等设备内任一个元件损坏，除出口继电器外，不应引起保护误动作跳闸；4.5保护装置应不依赖于外部对时系统实现其保护功能。4.6保护应直接采样，对于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护（母线保护）宜直接跳闸。对于涉及多间隔的保护（母线保护），如确有必要采用其他跳闸方式，相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。4.7在技术先