云南电网电压监测仪入网检验方案最终稿汇总.docx
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云南电网电压监测仪入网检验方案最终稿汇总
附件1：
云南电网电压监测仪入网检验方案
云南电网公司
二〇一二年二月
目次
前言
为确保电压监测仪产品质量和技术性能符合技术标准要求，并满足云南电网的电压监测管理要求，特制定本方案。
本方案对电压监测仪的功能要求，除DL/T500-2009要求外，新增了一些功能的要求，如：
有线网络和无线GPRS通信方式，5min数据的采样、存储和传输功能，远程复位功能，独立的检验接口和检验状态功能等。
同时，明确了电压监测仪的通信规约要求。
本方案由云南电网公司生产技术部提出并归口。
本方案编制单位：
云南电网公司生技部，云南电力研究院。
本方案主要编制人：
张晓龙况华赵泽平覃日升李虹陈郑李胜男孙鹏
云南电网电压监测仪入网检验方案
11总则
1.1本方案规定了云南电网电压监测仪的入网检验项目、方法及要求。
1.2本方案适用于云南电网公司和所属各单位电压监测仪采购前的入网检验。
用户自行购置的电压监测仪的入网检验可参照本标准执行。
12规范性引用文件
下列文件中的条款通过本方案的引用而成为本方案的条款。
GB/T6587-86电子测量仪器基本安全试验
GB/T4793-2007电子测量仪器安全要求
GB/T17626电磁兼容试验和测量技术
GB/T12325-2008电能质量供电电压偏差
GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波
DL/T500-2009电压监测仪使用技术条件
JJG124-2005电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程
Q/CSG110014-2011南方电网电能质量监测系统技术规范
Q/CSG-YNPG-1-11-15-2012云南电网电压监测终端通信规约
13电压监测仪功能要求
3.1电压监测仪功能除满足DL/T500-2009要求外，还应满足下列新增功能：
3.1.1支持有线网络、无线GPRS通信方式，实现与电压监测管理系统的数据信息交互。
3.1.2具备对监测点5min电压值（5min间隔内最后1min每秒电压的平均值）的采样、存储和传输功能。
3.1.3具备电压监测管理系统的远程授时和远程复位功能。
3.1.4具备与电压监测回路分开且隔离的外接电源回路和接口。
3.1.5电压监测仪具有独立的联机检验接口，联机检验接口要求见附录A。
3.1.6在电压监测仪上新增检验状态的功能，并可通过键面或软件进行选择。
3.1.7电压监测仪能输出1Hz或4Hz频率的脉冲。
3.2电压监测仪通信规约应满足《云南电网电压监测终端通信规约》要求，以确保电压监测仪通过有线网络、无线GPRS通信方式，实现与电压监测管理系统的数据信息交互。
14检验项目
电压监测仪的入网检验项目包括：
外观检查、安全试验、功能特性检查、精度测试、环境试验、功耗试验、电磁兼容试验共七个项目。
15检验所使用的主要计量标准器具
15.1精度及功能测试器具
电压监测仪检验装置、绝缘电阻测试仪、数字万用表。
15.2环境试验器具
高低温交变湿热试验箱、振动试验机、弹簧冲击器。
15.3电磁兼容试验器具
工频磁场发生器、群脉冲发生器、雷击浪涌发生器、射频电磁场传导抗扰度试验装置、电压暂降、短时中断和电压变化试验仪、衰减振荡发生器、脉冲磁场试验仪。
16检测方法和技术要求
16.1外观检查
6.1.1依据：
DL/T500-2009第4.3条、GB/T4793.1-2007第5条
6.1.2方法：
监测仪处于非工作状态，用目测法结合操作进行检查。
6.1.3外观检查技术要求：
（1）监测仪的面板应整洁美观，字迹应清楚醒目，各显示器件及调整器件应安装得当；
（2）监测仪的外表面应光洁而无明显的机械损伤和涂覆层剥落等现象；
（3）监测仪的部件应安装正确，牢固可靠，操作灵活，各紧固部件无松动。
塑料件无气泡、变形等缺陷；
（4）在仪器的面板或外壳上是否有铭牌,铭牌内容包括：
制造厂名和商标；仪器名称、规格、型号；出厂年月和出厂编号；
（5）附件是否完好（通信接口线、GPS通信线、安装螺丝等）；
（6）监测仪有检验接口和检验键面。
16.2安全试验
6.2.1绝缘电阻测量
6.2.1.1依据：
DL/T500-2009第4.4.1a）条、GB/T6587.7-86第3.1条
6.2.1.2方法和要求：
监测仪处于非工作状态，电源开关置于接通位置，使用500V绝缘电阻表测量电源进线端子和测量回路端子对外壳及地的绝缘电阻应不小于5MΩ。
6.2.2介电强度试验
6.2.2.1依据：
DL/T500-2009第4.4.1b）条、GB/T6587.7-86第3.2条
6.2.2.2方法和要求：
在正常使用条件下，监测仪被试部分应能承受表1规定的试验要求，且无击穿与闪络现象发生。
表1监测仪的介电强度
工作电源额定电压（V）
工频试验电压（V）
试验时间（min）
100
1500
1
220
1500
1
380
2000
1
6.2.3安全试验
6.2.3.1依据：
DL/T500-2009第5.2.2条
6.2.3.2方法和要求：
（1）导电性检查：
测量可触及导电体与保护接地端子间连线的电阻值，试验电流应为25A，两端的电压应不超过12.5V，此时相应电阻值应不大于0.5Ω。
（2）故障条件试验（着重考核变压器）：
在监测仪内将变压器的次级绕组做模拟短路试验，直至保护熔丝熔断，试验时不应有电击明火和有害气体泄放（试验时，直接接在任何次级绕组的限流阻抗仍然保持工作）。
16.3功能特性检查
6.3.1依据：
DL/T500-2009第4.5条和第5.3条
6.3.2方法和要求
6.3.2.1显示功能
监测仪可调显实时电压值、设定的各项参数及日期、时间，并且日期及时间能自动转换。
电压显示范围可到被测额定电压Un（1±20％），显示数字清楚、正确，刷新周期为2s，显示位数为4位半。
6.3.2.2预置功能
监测仪应能预置被监测电压额定值、整定电压上限值和下限值、月统计日、日期、时间（单位到s）等参数，整定电压调节范围应满足被监测的额定电压Un（1±10％）的要求。
6.3.2.3自动恢复功能
监测仪应设置自动恢复系统，恢复时间应小于或等于2s，使其在允许使用条件下，能连续正常工作。
6.3.2.4基本功能
监测仪应具有监测电压偏差及统计电压合格率和电压越限率的功能：
a）监测仪对被监测电压采用有效值采样，其采样周期每秒至少1次，并作为预处理值储存。
1min作为一个统计单元，取1min内电压预处理值的平均值，作为代表被监测系统即时的实际运行电压；
b）监测仪应具有按月和按日统计的功能，包括电压合格率及合格累计时间、电压越上限率及相应累计时间、电压越下限率及相应累计时间、最高电压值及出现时间、最低电压值及出现时间、平均电压值、运行总时间、停电总时间等。
至少能储存前一月和当月的月度记录数据，前一个月每日和当日的日记录数据。
分别设定所需的被监测的额定电压，整定电压上、下限值及被监测电压的变化范围，调节输出电压，使其在设定范围内波动。
以1min为测试单元，分别测试不同工况下的几个单元，根据具体情况，调显累计时间内的电压合格率，电压超上限率、电压超下限率及相应时间改变、输入信号的大小，检查电压合格率，电压超上限率、电压超下限率、最高电压值、最低电压值和平均电压值的统计值的改变是否与实际情况相符。
在未满下一个lmin前，则输出的各项统计值不变，满1min后各项统计值随之改变。
6.3.2.5数据管理功能（在后台管理软件上进行）
（1）置入需要查询的监测数据的年、月，可查看某监测点在该月的每日的各项统计数据、整点数据，并打印输出日报。
（2）置入需要查询的监测数据的年、月，可查看该月分类汇总统计的各项统计数据、整点数据，并打印输出月报。
6.3.2.6停电试验
（1）被监测电压信号消失时，监测仪应立即停止统计工作，内部时钟继续运行，在后续的统计值计算中，自动扣除停电时间。
（2）监测仪工作电源停电时，后备电源必须立即自动投入运行，并保证失电数据保护时间及时钟走时不少于1个月。
6.3.2.7闭锁装置检查
当监测仪处在闭锁或加密状态时，应无法再对监测仪进行更改整定电压值等参数设置的操作。
6.3.2.8多路监测仪试验
对可监测统计多路输入信号的监测仪，试验时，要求被监测信号同时加在各输入端。
试验方法按6.3.2.4～6.3.2.7的要求进行。
6.3.2.9数据通信功能
通过有线网络、无线GPRS通信方式，在电压监测管理系统中接收、查看监测仪的上传数据，并对监测仪进行远程操作，至少应实现：
（1）读取表号；
（2）读取和远程设置电压的整定值（额定电压、上限电压、下限电压）；
（3）读取和远程设置电压的统计启始日；
（4）读取瞬时电压值、5min电压值（5min间隔内最后1min每秒电压的平均值）；
（5）读取当天和当月的统计数据（电压合格率及合格累计时间、电压越上限率及相应累计时间、电压越下限率及相应累计时间、最高电压值及出现时间、最低电压值及出现时间、平均电压值、运行总时间、停电总时间等）；
（6）读取电压超限报警信号；
（7）读取和远程设置内部时钟（年、月、日、时、分、秒）；
（8）清零；
（9）远程复位；
（10）其它功能。
6.3.2.10检验状态功能
（1）当监测仪处于检验状态时，检验期间的试验数据不能纳入监测仪的正常监测数据统计。
（2）综合误差测量试验前，对监测仪进行清零操作时，不能清除原有的正常监测数据。
6.3.2.11外接电源回路和接口
（1）将监测仪按外接电源供电方式联接好后，并接通外接电源，在监测回路端无输入电压，监测仪应处于工作状态，但其监测电压值应显示为零。
（2）将监测仪按外接电源供电方式联接好后，但不接通外接电源，在监测回路端输入电压，监测仪应处于停机状态，无任何显示。
6.3.2.12监测仪日数据的存储时间不少于31天，月度数据的存储时间不少于2个月。
16.4精度测试
6.4.1依据：
DL/T500-2009第4.6条、第5.4条，GB/T12325-2008第4、5条和附录B，GB/T14549-1993，JJG124-2005
6.4.2方法和要求
6.4.2.1测试环境：
环境温度（20±10）ºC、相对湿度（45～75）％、电源电压为Ug（1±20％）、电源频率为50Hz（1±5％）。
6.4.2.2基本误差测试
先将监测仪预热10分钟，然后按照电压测试范围，在监测仪的输入端分别施加额定电压的80％、100％、120％三个标准电压值，分别读取监测仪及监测仪检验装置的读数，按照基本误差公式计算误差，基本误差不应大于精度的±0.5％。
rj=
×100％
Uc：
监测仪的测量电压值；Ub：
检验装置的整定电压值（标准值）；
6.4.2.3综合测量误差试验
（1）置入一起始时间，保证电源输出电压为所需的额定值，启动监测仪使之工作，调节被监测电压，使之在整定电压允许范围内波动，超限指示不显示，待监测时间满10min后切断被监测电压电源，分别显示出电压合格率为100.0％、超上限率为000.0％、超下限率为000.0％，最大值为10min内输出电压的最大值，最小值为10min内输出电压的最小值，计算相对误差，各统计值误差应满足其综合测量误差不大于±0.5％的要求。
（2）调节被监测电压，使之在整定电压上限至测量范围的上限内缓慢变化，将被监测电压输入监测仪，当超上限显示时，读取被监测电压值，并计算整定电压上限值基本误差（应满足不大于±0.5％）；监测仪进入下一个10min的监测统计工作，时间满10min后，切断被监测电压电源，分别显示相应的电压合格率为50.00％，超上限率为50.00％，超下限率为00.00％，最大值为这10min内输出电压的最大值，最小值与6.4.2.3
（1）条中的最小值相同，计算相对误差，各统计值误差应满足其综合测量误差不大于±0.5％的要求。
（3）调节被监测电压，使之在整定电压下限至测量范围的下限内缓慢变化，将被监测电压输入监测仪，当超下限显示时，读取被监测电压值，并计算整定电压下限值基本误差（应满足不大于±0.5％）；监测仪进入下一个10min的监测统计工作，时间满10min后，切断被监测电压电源，分别显示相应的电压合格率为33.33％，超上限率为33.33％，超下限率为33.33％，最小值为这10min内输出电压的最小值，最大值与6.4.2.3
（2）条中的最大值相同，计算相对误差，各统计值误差应满足其综合测量误差不大于±0.5％的要求。
（4）综合测量误差计算公式
在正常使用条件下，被测量的综合测量值Cx（如电压合格率，电压超上限率，电压超下限率，或电压超上限、超下限供电时间等），对应于被测量的预置值Cy的相对误差（以百分数表示）。
rc=
×100％
rc：
综合测量误差Cx：
被测量的综合测量值Cy：
被测量的预置值
6.4.2.4时钟误差试验
（1）将电压监测仪检验装置通过联机接口与电压监测仪相连，接受电压监测仪1Hz或者4Hz脉冲，利用高频计量低频原理，通过一定时间间隔统计，测量出该时间间隔内的1Hz或者4Hz脉冲与标准脉冲之间的误差，并计算出一天或一年的误差，其时钟误差应满足一天不超过±1s或一年误差不超过±5min。
（2）在监测仪上设置一个年度终了时间，如2011年12月31日59分30秒，经过30s后，视其显示时间转换是否为2012年1月1日0时0分0秒。
16.5环境试验
6.5.1温度试验
6.5.1.1依据：
DL/T500-2009第4.7条、GB/T6587～2-86
6.5.1.2方法和要求
（1）根据监测仪相应的使用条件,在正常使用条件（－5ºC～＋40ºC）的温度的上限和下限环境温度下,使监测仪处于通电状态,经热平衡后进行测量误差测试（以下简称测量误差试验），误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
（2）在极限条件（－20ºC～＋60ºC）温度的上限和下限温度下,监测仪处于通电状态,经热平衡后进行监测仪基本功能的试验（以下简称功能试验）。
（3）根据监测仪相应的使用条件,在贮存条件（－40ºC～＋70ºC）温度的上限和下限温度下，监测仪处于断电状态，至少保持贮存4h,然后使环境温度恢复至20ºC±10ºC，接通电源，经热平衡后，进行功能检验。
上述试验过程结束后，对受试监测仪的检查应符合DL/T500-2009中4.7的规定。
6.5.2湿度试验
6.5.2.1依据：
DL/T500-2009第5.5.2条、GB/T6587～3-86
6.5.2.2方法和要求
（1）可结合温度试验,在环境温度40ºC±2ºC时，对不同湿度90％、55％、20％分别进行测量误差试验，误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
（2）湿度贮存试验是在温度和湿度均为上限极限的条件下，监测仪处于断电状态，保持24h,然后使环境温度恢复至20ºC±10ºC，湿度恢复至55％±10％，接通电源，经热、湿平衡后，进行测量误差试验，误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
上述试验过程结束后，对受试监测仪的检查应符合DL/T500-2009中4.7的规定。
6.5.3振动试验
6.5.3.1依据：
DL/T500-2009第5.5.3条、GB6587.4
6.5.3.2方法和要求
监测仪在无包装的非工作状态下，能经受三个轴向上的振动试验：
频率循环范围（5Hz～55Hz～5Hz）；驱动振动峰值0.19mm；扫频速率≤1倍频程/min；在共振点上保持时间10min；在共振点上驱动振幅1.59mm（5Hz≤f≤10Hz）、0.76mm（10Hz＜f≤25Hz）、0.19mm（25Hz＜f≤55Hz）；循环2次。
试验结束后，对受试监测仪进行检查应符合DL/T500-2009中4.7的规定。
6.5.4倾斜跌落试验
6.5.4.1测试依据：
DL/T500-2009第5.5.5条、GB6587.5
6.5.4.2方法和要求
监测仪在非工作状态进行试验（跌落倾斜高度或角度100mm或45º），试验在不同位置共进行4次。
试验结束后，对受试监测仪进行检查应符合DL/T500-2009中4.7的规定。
6.5.5电源电压、频率试验
6.5.5.1依据：
DL/T500-2009第5.5.7条、GB/T6587～8-86
6.5.5.2方法和要求
（1）将电源（含工作电源与被监测电压电源）的频率保持在50Hz，工作电源电压分别置于上、下限，进行测量误差试验，误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
（2）在正常使用条件下，分别在被监测电压的额定值、上限值及下限值叠加谐波量使电压总畸变率为5％时，进行测量误差试验，误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
（3）将工作电源电压保持在额定值，电源频率分别置于52.5Hz和47.5Hz，进行测量误差试验，误差应满足DL/T500-2009第4.6a）的规定。
16.6功率损耗测试
6.6.1依据：
DL/T500-2009第4.8条
6.6.2方法和要求
给监测仪施加额定电参数，并在其输入端用伏安法进行测量，所测功耗应小于等于3VA。
16.7电磁兼容试验
6.7.1静电放电抗扰度试验
6.7.1.1依据：
DL/T500-2009第5.7.1条、GB/T17626.2
6.7.1.2方法和要求
监测仪处于正常工作状态下，在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上，在下述条件下进行试验：
（1）接触放电；
（2）试验等级：
3级；
（3）试验电压：
6kV；
（4）放电次数：
正、负极性各10次。
试验后，对监测仪进行精度试验，统计值误差应符合DL/T500-2009第4.6c）的规定要求。
6.7.2电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
6.7.2.1依据：
DL/T500-2009第5.7.3条、GB/T17626.4
6.7.2.2方法和要求
监测仪处于正常工作状态下，在下述条件下，对监测仪的电源及信号输入回路进行试验：
（1）直接耦合；
（2）极性：
正极性和负极性；
（3）试验等级：
3级；
（4）试验电压：
电源回路2kV，信号回路1kV。
试验后，对监测仪进行综合测量误差试验，统计误差应符合DL/T500-2009第4.6c）的规定要求。
6.7.3浪涌冲击抗扰度试验
6.7.3.1依据：
DL/T500-2009第5.7.4条、GB/T17626.5
6.7.3.2方法和要求
监测仪处于正常工作状态下，在下述条件下，对监测仪的电源及信号输入回路进行试验：
（1）试验等级：
3级；
（2）试验电压：
2kV；
（3）波形：
1.2/50μs；
（4）极性：
正、负；
（5）试验次数：
正、负极性各5次。
试验后，对监测仪进行综合测量误差试验，统计误差应符合DL/T500-2009第4.6c）的规定要求。
6.7.4阻尼振荡波抗扰度试验
6.7.4.1依据：
DL/T500-2009第5.7.5条、GB/T17626.12
6.7.4.2方法和要求
监测仪处于正常工作状态下，在下述条件下，对监测仪的电源及信号输入回路进行试验：
（1）试验等级：
3级；
（2）波形：
衰减振荡波，包络线在3周～6周之间衰减至峰值的50％；
（3）频率：
100kHz；
（4）重复率：
应不少于40次/s；
（5）脉冲群持续时间：
不小于2s；
（6）试验电压：
共模2500V、差模1000V。
试验后，对监测仪进行综合测量误差试验，统计误差应符合DL/T500-2009第4.6c）的规定要求。
17附录
附录A联机检验接口要求
附 录 A
联机检验接口要求
1联机接口示意图
联机接口应为DB9公头，示意图如下图
编号
功能
电平
方向
1
空
2
RS232RXD
输入
3
RS232TXD
输出
4
+5V
5
GND
6
报警信号
0～5V，报警时为5V
输出
7
秒脉冲
1Hz，50%占控比
输出
8
空
9
空
2联机接口输出规定
联机接口输出规定见下表
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