湖北电网智能变电站网络报文记录分析装置通用技术规范范本.docx

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湖北电网智能变电站网络报文记录分析装置通用技术规范范本

湖北电网智能变电站网络报文记录分析装置通用技术规范（范本）

本规范对应的专用技术规范目录

序号

名　　称

编　　号

1

智能变电站网络报文记录分析装置专用技术规范（范本）

2804003-0000-01

智能变电站网络报文记录分析装置

技术规范（范本）使用说明

1．本技术规范分为通用部分、专用部分。

2．项目单位根据需求选择所需设备的技术规范，技术规范通用部分条款及专用部分固化的参数原则上不能更改。

3．项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。

如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用部分“项目单位技术差异表”，并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会：

1）改动通用部分条款及专用部分固化的参数。

2）项目单位要求值超出标准技术参数值。

3）需要修正污秽、温度、海拔等条件。

经标书审查会同意后，对专用部分的修改形成“项目单位技术差异表”，放入专用部分中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。

4．对扩建工程，项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。

5．技术规范的页面、标题、标准参数值等均为统一格式，不得随意更改。

6．投标人逐项响应专用技术规范中“1标准技术参数”、“2项目需求部分”和“3投标人响应部分”三部分相应内容。

填写投标人响应部分，应严格按招标文件专用技术规范的“招标人要求值”一栏填写相应的招标文件投标人响应部分的表格。

投标人填写技术参数和性能要求响应表时，如有偏差除填写“投标人技术偏差表”外，必要时应提供相应试验报告。

7．一次设备的型式、电气主接线和一次系统情况对二次设备的配置和功能要求影响较大，应在专用技术规范中详细说明。

目　　次

智能变电站网络报文记录分析装置技术规范（范本）使用说明465

1　总则467

1.1　引言467

1.2　供方职责467

2　技术规范要求467

2.1　使用环境条件467

2.2　网络报文记录分析装置额定参数468

2.3　装置功率消耗468

2.4　网络报文记录分析装置总的技术要求468

2.5　网络报文监测终端的技术要求470

2.6　网络报文管理机的技术要求471

2.7　网络报文记录分析装置技术指标472

2.8　柜结构的技术要求473

3　试验473

3.1　工厂试验473

3.2　系统联调试验473

3.3　现场试验474

4　技术服务、设计联络、工厂检验和监造474

4.1　卖方提供的样本和资料474

4.2　技术资料，图纸和说明书格式474

4.3　供确认的图纸474

4.4　买卖双方设计的图纸474

4.5　其他资料和说明书474

4.6　卖方提供的数据475

4.7　图纸和资料分送单位、套数和地址475

4.8　设计联络会议475

4.9　工厂验收和现场验收475

4.10　质量保证475

4.11　项目管理476

4.12　现场服务476

4.13　售后服务476

4.14　备品备件，专用工具，试验仪器476

1　总则

1.1　引言

提供设备的厂家、投标企业应具有GB/T19001质量保证体系认证证书，宜具有GB/T24001环境管理体系认证证书和GB/T28001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录，宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。

提供的保护装置应在国家或电力行业检验检测机构通过型式试验、IEC61850的一致性测试等。

投标厂商应满足2.4.2中的规定、规范和标准的要求。

招标方在专用技术规范提出的要求，投标方也应满足。

提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。

中标单位应按买方要求开展相关检验测试。

（注：

第一批招标项目可暂不提供鉴定文件，相关检验测试报告在供货前提供。

）

1.1.1　本技术规范提出了220kV～750kV网络报文记录分析装置设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.1.2　本技术规范提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应提供符合本技术规范和工业标准的优质产品。

1.1.3　如果投标方没有以书面形式对本技术规范的条文提出异议，则表示投标方提供的设备完全符合本技术规范的要求；如有异议，应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。

1.1.4　本技术规范所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致，按较高的标准执行。

1.1.5　本技术规范经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。

1.1.6　供方提供的智能变电站网络报文记录分析装置及相关设备应符合Q/GDW441—2010《智能变电站继电保护技术规范》的要求。

1.1.7　智能变电站网络报文记录分析装置与站控层信息交互采用DL/T860标准。

1.2　供方职责

供方的工作范围将包括下列内容，但不仅仅限于此内容。

1.2.1　提供标书内所有设备的设计说明书及制造方面的说明。

1.2.2　提供国家或电力行业级检验检测机构出具的动模试验报告和型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。

1.2.3　提供与投标设备版本相符的安装及使用的说明书。

1.2.4　提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据。

1.2.5　提供图纸、制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。

1.2.6　提供设备管理和运行所需有关资料。

1.2.7　所提供设备应发运到规定的目的地。

1.2.8　如标准、规范与本标书的技术规范有明显的冲突，则供方应在制造设备前用书面形式将冲突和解决办法告知需方，并经需方确认后，才能进行设备制造。

1.2.9　在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，供方有责任接受需方的选择。

1.2.10　现场服务。

2　技术规范要求

2.1　使用环境条件

2.1.1　设备储存温度：

－25℃～＋70℃。

2.1.2　设备工作温度：

－5℃～＋45℃。

2.1.3　大气压力：

86kPa～106kPa。

2.1.4　相对湿度：

5%～95%。

2.1.5　抗地震能力：

地面水平加速度0.3g，垂直加速度0.15g，同时作用。

2.2　网络报文记录分析装置额定参数

2.2.1　额定交流电源：

220V。

2.2.2　额定直流电源：

220V（110V）。

2.2.3　额定频率：

50Hz。

2.2.4　打印机工作电源：

交流220V、50Hz。

2.3　装置功率消耗

当正常工作时，宜不大于50W；当启动时，宜不大于80W。

供方投标时必须提供确切数值。

2.4　网络报文记录分析装置总的技术要求

2.4.1　网络报文记录分析装置由多台网络报文监测终端、一套网络数据管理机以及网络通信设备组成。

2.4.2　环境温度在－5℃～＋45℃时，装置应能正常工作并且满足技术规范所规定的精度。

2.4.3　装置至少应满足的最新版本的规定、规范和标准见表1，但不限于表1中的规定、规范和标准。

表1装置应满足的规定、规范和标准

标准号

标准名称

GB/T191

包装储运图示标志

GB/T2423

电工电子产品环境试验

GB/T7261

继电保护和安全自动装置基本试验方法

GB/T11287

电气继电器第21部分：

量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验

GB/T14285

继电保护和安全自动装置技术规程

GB/T14537

量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验

GB14598.3

量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验

GB/T14598.9

电气继电器第22-3部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—辐射电磁场骚扰试验

GB/T14598.10

电气继电器第22-4部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验

GB/T14598.13

电气继电器第22-1部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—1MHz脉冲群抗扰度试验

GB/T14598.14

量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分：

静电放电试验

GB/T14598.17

电气继电器第22-6部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—射频场感应的传导骚扰抗扰度

GB/T14598.18

电气继电器第22-5部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—浪涌抗扰度试验

GB/T14598.19

电气继电器第22-7部分：

量度继电器和保护装置的电气骚扰试验—工频抗扰度试验

GB/T15145

输电线路保护装置通用技术条件

GB20840.7

互感器第7部分电子式电压互感器

GB20840.8

互感器第8部分电子式电流互感器

GB/T22386

电力系统暂态数据交换（COMTRADE）的通用格式

DL/T478

静态继电保护及安全自动装置通用技术条件

DL/T524

继电保护专用电力线载波收发信机技术条件

表1（续）

标准号

标准名称

DL/T553

220kV～500kV电力系统故障动态记录技术准则

DL/T663

220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求

DL/T667

远动设备及系统第5部分：

传输规约第103篇：

继电保护设备信息接口配套标准

DL/T720

电力系统继电保护柜、屏通用技术条件

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/T871

电力系统继电保护产品动模试验

DL/T873

微机型发电机变压器组动态记录装置技术条件

DL/T5218

220kV～500kV变电所设计技术规程

Q/GDW383

智能变电站技术导则

Q/GDW393

110（66）kV～220kV智能变电站设计规范

Q/GDW394

330kV～750kV智能变电站设计规范

Q/GDW396

IEC61850工程继电保护应用模型

Q/GDWZ414

变电站智能化改造技术规范

Q/GDW441

智能变电站继电保护技术规范

IEC61588

网络测量和控制系统的精密时钟同步协议

调继［2005］222号

《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》及《继电保护专业重点实施要求》

2.4.3　在雷击过电压、一次回路操作、系统故障及其他强干扰作用下，装置不应误启动或丢失故障信息。

装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验，辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验应符合2.4.2的相关标准。

装置调试端口应带有光电隔离。

2.4.4　网络报文记录分析装置柜与其他设备之间，应采用光电耦合或继电器触点进行连接，不应有电的直接联系。

2.4.5　网络报文记录分析装置柜中的插件应接触可靠，并且有良好的互换性，以便检修时能迅速更换。

2.4.6　各装置应具有直流电源快速小开关，与装置安装在同一柜上。

直流电压消失时，装置不应误启动，同时应有输出触点以启动告警信号。

直流电压在80%～115%额定范围内变化时，装置应正确工作。

直流电压纹波系数不大于5%时，装置应正确工作。

拉合直流电源时，装置不应误启动。

直流电压出现各种异常情况（如短路、断线、一点接地等）时，装置不应误动。

2.4.7　网络报文记录分析系统因站控制层发生故障而停运时，不能影响间隔层以及过程层信号的正常记录。

2.4.8　应提供标准的试验插件及试验插头，以便对各套装置的输入和输出回路进行隔离或能通入电流电压进行试验。

2.4.9　各套装置的采样报文或网络异常，出口电路、主要电路、装置异常及交直流消失等应有经常监视及自诊断功能，以便在启动后启动告警信号、远动信号、事件记录等。

2.4.10　装置中央信号的触点应自保持，在直流电源消失后应能维持动作。

只有当运行人员复归后，信号才能复归。

复归按钮装在屏上的适当位置，以便于操作，并应有远方复归功能。

用于远动信号和事件记录信号的触点不应保持。

2.4.11　供方应提供装置已经运行的情况以及在运行或制造过程中改进情况资料。

2.4.12　网络报文记录分析装置宜采用全站后台集中打印方式。

为便于调试，网络报文记录分析装置上应设置打印机接口。

2.4.13　网络报文记录分析装置对全站各种网络报文进行实时监视、捕捉、存储、分析和统计。

网络报文记录分析装置宜具备变电站网络通信状态的在线监视和状态评估功能。

2.4.14　网络报文记录分析装置对报文的捕捉应安全、透明，不得对原有的网络通信产生任何影响。

应能实现对过程层SV网络报文、过程层GOOSE网络报文、站控层MMS网络报文的传输过程进行监视和捕捉。

2.4.15　网络报文记录分析装置应按照DL/T860标准建模，具备完善的自描述功能，应具有MMS接口，装置相关信息经MMS接口直接上送站控层。

2.4.16　站控层以太网通信端口不少于两个。

设备的最大客户端连接能力应满足系统内不少于8个客户端同时连接的需求。

2.5　网络报文监测终端的技术要求

2.5.1　装置应具有通信记录功能，可以对智能变电站的通信信息进行完整记录，记录站控层网络通信信息、间隔层GOOSE信号信息以及过程层采样值信号信息的全过程（包括正常过程和故障过程的所有信息），所记录的每一帧数据必须带独立的时标，时标精度不大于1μs。

2.5.2　网络报文监测终端具有原始报文存储功能，记录原始报文宜采用装置内就地存储，SV至少可以连续记录24h，GOOSE、MMS至少可以连续记录14天，存储方式采用双存储器按小时交替存储。

2.5.3　网络报文监测终端装置应具有网络状态诊断功能，网络端口通信异常报警、网络流量统计和流量异常报警等功能；能够按照报文类别对报文进行流量统计。

2.5.4　网络报文监测终端装置应能实现预警功能，当报文或网络异常时，装置应给出预警信号并启动异常报文记录；装置宜对采样值频率合法性和稳定性、采样值之间的同步性、采样值采样点完整性、采样值、GOOSE与SCD配置一致性、采样值报文合法性、采样值报文结构、采样值连续性、通信中断、网络风暴等进行报警及记录。

2.5.5　网络报文监测终端装置应对GOOSE通信进行实时在线分析，并实时反映回路运行状态，对回路异常情况进行实时报警并启动异常报文记录。

2.5.6　异常报文记录应满足故障前2s（或设定时间）及故障后10s（或设定时间）按文件存储，并生成事件记录。

异常报文记录就地存储，存储容量不少于1000条，存储方式采用双存储器双备份存储。

2.5.7　网络报文记录分析装置文件采用DL/T860标准规定的文件服务进行传送。

2.5.8　网络报文监测终端宜能连续监视电力系统，任一启动元件动作，即开始记录，完成线路和主变压器各侧断路器、隔离开关及继电保护的GOOSE开关量和SV采样值的采集和记录、故障启动判别、信号转换等功能。

2.5.9　对于采样值报文，系统宜能将故障前2s（或设定时间）及故障后10s（或设定时间）的记录信息转换成COMTRADE格式文件，并进行波形和故障分析。

2.5.10　网络报文记录分析装置应具有在线分析功能，包括报文合法性、GOOSE报文结构及内容、GOOSEStNum与GOOSESqNum变化规律、SMV报文结构、SMV连续性、SMV频率、SMV同步性、通信中断、网络风暴等分析功能。

2.5.11　单台网络报文监测终端装置的SV采样值网络、GOOSE网络、MMS网络监视记录接口数量不少于8个；站控层MMS用RJ45口、过程层接口宜采用光纤接口，光纤连接器宜采用1300nm多模ST光纤接口。

2.5.12　当SV采样值发送频率4000Hz时，单套网络报文监测终端可接入的合并单元台数不少于24台，每个100Mb的SV采样值接口接入合并单元数量不少于4台，每个GOOSE接口可订阅控制模块数量不小于32个。

2.5.13　网络报文监测终端装置应具有本地和远方通信接口及与之相关的软件、硬件配置。

既可在当地进行运行、异常报文记录的存储、调试，定值整定和修改，信号监视，信号复归，控制操作，异常报文记录形成，通信接口等功能；还留有与站控层设备接口，以实现对网络报文记录分析装置的故障警告、启动、复归和报文记录的监视、管理等。

2.5.14　装置不能由于频繁启动而冲击有效信息或造成突然死机。

当装置工作电源消失时，应能将停电时刻前2s、停电时刻后3s所记录报文完整存储。

2.5.15　装置记录的数据应可靠、不失真，记录的故障数据有足够安全性。

当网络报文记录分析装置或后台机电压消失时，网络报文记录分析装置不应丢失异常报文记录和网络报文记录。

2.5.16　网络报文监测终端面板应便于监测和操作。

不仅应具有装置自检、装置故障或异常的报警指示等，且还应有自检故障报警、装置异常报警、电源消失报警和信号总清（手动复归）等主要报警信号输出；装置故障（含失电）、装置异常等表征装置运行状态的信息硬触点输出。

2.5.17　网络报文监测终端应具有对时功能，能接受全站统一时钟信号，时钟信号类型满足IEC61588对时或IRIG-B（DC）。

2.5.18　网络报文记录分析装置GOOSE事件分辨率不超过1ms。

2.6　网络报文管理机的技术要求

2.6.1　网络报文管理机应采用主频1GHz以上双核处理器、2GB以上内存，1TB以上存储，并配置19英寸上架式液晶显示器和键盘、鼠标器等附件。

2.6.2　为保证装置安全接入到电力数据网，网络报文管理机应采用安全的嵌入式操作系统，不应采用Windows。

网络报文管理机应采用装置化的结构，并配备足够数量的串口、以太网口。

各以太网口之间相互独立。

2.6.3　操作系统软件

1）作系统软件应该支持实时多任务的操作环境，有效地利用CPU和资源。

2）具有完整的软件开发环境，投标者能按硬件规模及发展要求组成系统。

3）具有强有力的任务分配手段和中断处理能力，按紧急程度和处理时间响应软、硬件发出的各类中断请求。

4）具备防病毒和网络攻击能力，不应因病毒感染影响网络报文记录分析装置正常记录或丢失异常报文记录及网络记录信息。

5）具有实现主存储器的动态管理、存储器保护和存储器检错、纠错，与实时功能有关的软件应驻留主存储器，以减少主存储和辅存之间的信息交换，增加响应能力。

操作系统应具有支持虚拟存储器的功能。

6）对输入输出设备的有效管理。

7）具有文件管理功能。

系统中应包括频繁使用的命令组，例如列表、重新命名、保存、删除等；系统中应该有支持从一个外存储器到另一个外存储器拷贝文件的功能；系统也包括强有力的编辑系统，允许招标者在显示器屏幕上进行编辑。

8）系统应以高分辨率实时时钟作为计时基准。

9）系统对失电、失电后的自恢复、溢出、犯规命令、优先级破坏等各种不正常条件具有纠错及自恢复功能。

2.6.4　应用软件应该满足变电站的最终规模和软件的扩展。

程序和数据在结构上应该是相互独立的，当系统配置规模扩大时，不需要修改程序和重组软件。

2.6.5　网络报文管理机界面

1）功能要求：

具有厂站一次接线简图和通信系统图，用“红”或“绿”颜色分别表示网络通信状态的“断”与“通”。

2）对站内设备的操作：

应提供装置级操作界面，可对该套装置进行定值、文件、信息查询和调用。

3）对数据信息的查询：

以固定菜单形式实现，提供可由用户组合的查询条件模块。

4）操作记录：

对装置的操作命令（如数据操作、用户管理等等）以固定菜单形式实现并形成工况记录。

5）分析管理：

具有通信离线分析和故障分析的离线软件及操作菜单与界面。

6）在线画面和报告的生成和修改。

7）实时、历史数据的存储与管理。

8）SMV、MMS、GOOSE网络通信状态实时监视和异常告警。

2.6.6　网络报文管理机应具备原始报文检索和分析功能，系统能够按时间段读取原始报文记录的文件和异常报文记录的文件，能够按逻辑通道对应用报文进行查询、分析，能够以逻辑通道、时间、类型和服务等关键字单个或多个组合为条件对存储的报文内容进行查询，可显示原始SV报文的波形曲线。

2.6.7　网络报文管理机应具有异常报文记录启动次数的计数器以及原始报文记录文件的管理列表，系统能够按时间段读取采集存储的报文，具备对报文各层次进行分析的能力，能够按逻辑通道对常用应用报文和故障报文进行分析，跟随报文实时给出明确的报文分析结果。

实现GOOSE应用的在线分析，包括异常告警、事件和错误分析；实现采样值完整性、频率正确性、同步性分析，并对异常采样点信息进行告警；实现MMS、GOOSE、DL/T860协议映射网络报文与SCD全站配置文件不一致等关联分析。

同时能够对系统IEC61588、SNTP等对时过程进行分析。

2.6.8　网络报文管理机宜具有完善的录波数据综合分析软件，方便分析装置记录的故障数据设计，可再现故障时刻的电气量数据及波形，并完成故障分析计算，如谐波分析、相序量计算、幅值计算、频率计算、有功和无功计算等。

2.6.9　网络报文管理机应具有回路监视功能

1）监视二次回路运行状态：

以传统二次回路形式展示“虚端子”连接情况，实时监视其运行状态。

2）二次回路异常告警：

对错误信号、信号丢失以及信号异常等进行告警，并能同时显示异常点等相关信息。

3）监视采样值回路运行状态：

对各采样值信号的完整性，频率、数据有效性以及幅值同步信息等进行分析，对异常情况进行实时告警。

2.6.10　数据转换功能

1）原始报文数据可导出为PCAP格式，用于在Ethereal和Wireshark等流行网络报文抓包软件中分析。

2）采样值报文可直接导出成COMTRADE格式文件，用于直观的波形分析。

3）采样值报文可直接导出成csv格式，用于在Excel电子表格软件中分析。

2.6.11　网络报文管理机应能根据设定的条件向调度端上传有关数据和分析报告，并满足调度端对通信规约的要求。

2.6.12　网络报文管理机应具有对时功能，能接受全站统一时钟信号，时钟信号类型满足SNTP对时的需求，宜采用通过站控层MMS网络接口实现对时。

2.7　网络报文记录分析装置技术指标

2.7.1　可靠性指标

1）系统可用率：

≥99.9%。

2）网络报文管理机平均无故障时间MTBF：

≥20000h。

3）网络报文监测终端平均无故障时间MTBF：

≥27000h。

2.7.2　监听接口要求

1）以太网监听记录监听端口数：

≥8。

2）非以太网监听记录端口数：

≥24。

3）站内以太网通信速率：

100/1000Mb/s。

2.7.3　时钟精度

1）网络报文监测终端对时精度：

≤1μs。

2）网络报文管理机对时精度：

≤10ms。

2.7.4　数据记录

1）记录数据的分辨率：

＜1μs。

2）记录数据的完整率：

100%。

3）本地高速大容量存储，速度70MB/s，容量可达2×500GB以上。

2.7.5　数据保存时间

1）SV连续记录存储24h以上。

2）GOOSE报文、MMS报文连续记录存储14天以上。

3）异常报文记录存储1000条以上。

2.8　柜结构的技术要求

2.8.1　屏体要求详见《国家电网继电保护柜、屏制造规范》。

2.8.2　内部配线的额定电压为1000V，应采用防潮隔热和防火的交联聚乙烯绝缘铜绞线，其最小等效截面积不小于1.5mm2，但对于TA和TV的等效截面积应不小