监控系统技术规格书.docx
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监控系统技术规格书
目录
1、供货范围一览表2
1.1主设备清单2
1.2备品备件及专用工具清单4
2、网络示意图5
3、方案详述5
3.1概述5
3.2安全技术标准6
3.3方案总体说明7
3.4主要技术数据及特点7
3.4.1监控系统的技术指标7
3.4.2保护监控装置技术指标8
3.4.3监控装置技术指标13
3.4.4TCP/IP局域网络特点14
3.4.5分散式微机保护监控装置主要特点15
3.4.6综合自动化系统主要特点17
3.5一次设备保护监控19
3.5.135kV进线间隔19
3.5.235kV分段间隔21
3.5.335kVPT间隔24
3.5.435kV主变间隔25
3.5.535kV所变间隔29
3.5.6低压测控间隔30
3.5.7卫星对时间隔31
3.6综合自动化系统主要功能31
4质量保证及现场服务45
1、供货范围一览表
1.1主设备清单
序号
设备型号及规格
单位
数量
备注
1
后台监控系统
研华工控机（Intel奔腾E53002.6GHz/2G内存/320G硬盘/DVD光驱/显卡/声卡/网卡/USB接口/键盘及鼠标/音箱）
套
1
操作员工作站
软件加密狗
套
1
用于自备工控机
三星22寸液晶显示器
台
1
操作员工作站
激光打印机hplaserjet5100A3幅面
台
1
报表打印机
综合自动化软件（系统软件、支撑软件、通信软件、应用软件、接口软件等）
套
1
监控软件
网络附件（以太网线、水晶头、屏蔽双胶线、转换头、电源插线板等）
套
1
网络附件
2
综合屏
微机通信管理机
台
1
通信管理机
微机开关量采集装置（32路开入）
台
3
遥信
微机交流采集装置（6路电流，6路开入）
台
30
遥测、遥信
网络交换机
台
2
交换机
柜体
面
1
含屏内其他元件
3
主变保护监控屏
微机差动保护装置
台
2
主变差动保护
微机后备保护监控装置
台
2
主变高后备保护监控
微机后备保护监控装置
台
2
主变低后备保护监控
微机非电量保护监控装置
台
2
主变非电量保护监控
温度变送器
台
2
与主变测温装置配套
三相操作箱
台
4
三相操作箱
网络交换机
台
2
交换机
多功能电度表，0.5级
块
2
主变高压侧计量
GPS卫星对时装置HYJ-5212
台
1
卫星对时
屏体
面
2
含屏内其他元件
4
35kV高压开关柜保护装置
微机线路保护监控装置
台
2
线路保护监控
微机分段保护测控装置
台
1
分段保护测控
微机PT监测并列装置
台
1
PT监测并列
微机所用变监控装置
台
1
所用变监控
三相操作箱
台
3
三相操作箱
5
35kV高压开关柜改造
开关柜面板
面
5
开关柜面板
开关柜面板拆卸安装及配线
项
5
改造配线
6
2300单元低压测量屏
微机交流采集装置（6路电流，6路开入）
台
20
遥测、遥信，具备保护功能
CAN转光纤转换器（含尾纤跳线等附件）
对
1
光电转换
串口转光纤转换器（含尾纤跳线等附件）
对
1
光电转换
单模4芯光纤
KM
0.40
通讯光纤
屏体
面
1
含屏内其他元件
控制电缆ZA-KYJV-0.45/0.75KV24*1.5
KM
1000
遥信装置与一次元件的联接线
控制电缆ZA-KYJV-0.45/0.75KV7*2.5
KM
500
遥测装置与一次元件的联接线
备注：
1、用户自备后台工控机、显示器一套，要求厂家增加软件加密狗一套，将增加的后台监控软件拷入该工控机中，实现后台系统两台主机双在线式运行方式。
2、35KV高压柜面板改造配线及安装、所有低压遥信遥测装置与低压一次元件的接口联接等项工作由供货单位负责完成。
1.2备品备件及专用工具清单
备品备件清单
序号
名称
规格型号
数量
产地
1
CPU插件
1
2
电源插件
1
专用工具配置清单
序号
名称
规格型号
数量
产地
1
压线钳
T
1
2、网络示意图（见图3）
3、方案详述
3.1概述
本工程按分层分布式结构设计，由间隔设备层、网络控制层和当地监控站控层三部分组成。
间隔设备层按照不同的电气间隔单元，以相对独立的方式分散布置在对应的高压开关柜继电器室和主控室，各微机保护监控装置主要采用分散式微机保护监控装置，在站控层及网络失效的情况下，间隔设备层仍能独立完成间隔层的监测和断路器控制功能。
站控层设置单机操作员工作站。
网络控制层采用TCP/IP工业以太网网络、CAN总线网络及RS232/485网络（智能设备）。
3.2安全技术标准
遵循如下标准:
◆GB/T15145-1994《微机线路保护装置通用技术条件》
◆GB50062-1992《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》
◆GB2423-1995《电工电子产品环境试验规程》
◆GB4858-1984《电气继电器的绝缘试验》
◆GB6126《静态继电器及保护装置的电气干扰试验》
◆GB7261《继电器和继电保护装置基本试验方法》
◆GB11287-1989《继电器,继电保护装置振荡（正弦）试验》
◆GB14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》
◆GB/T14537-1993《量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验》
◆DL478-1992《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》
◆DL/T670-1999《远动设备及系统第5部分第103篇继电保护设备信息接口配套标准》
◆DL/T524-1993《继电保护专用电力线载波收发信机技术条件》
◆GB/T17626.2《静电放电抗扰度试验》
◆GB/T17626.3《射频电磁场辐射抗扰度试验》
◆GB/T17626.4《电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》
◆GB/T17626.5《浪涌（冲击）抗扰度试验》
◆GB/T17626.6《射频场感应的传导骚扰抗扰度》
◆GB/T17626.8《工频磁场的抗扰度试验》
◆电安生[1994]191号《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》
◆IEC870-5-101《基本远动任务配套标准》
◆IEC870-5-102《电力系统中传输电能脉冲数量配套标准》
◆IEC870-5-104《远动网络传输规约》
◆GB/T17626-1998《电磁兼容试验和测量技术》
◆GB2887-1989《计算机场地技术条件》
◆GB/T13850-1998《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器》
◆GB/T15153-1994《远动设备及系统工作条件环境条件和电源》
◆GB/T16435.1-1996《远动设备及系统接口（电气特性）》
◆GB50217-1994《电力工程电缆设计规范》
◆DL/T621-1997《交流电气装置的接地》
◆DL/T630-1997《交流采样远动终端技术条件》
◆DL/T634-1997《远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准》
◆DL5002-1991《地区电网调度自动化设计技术规程》
◆DL5003-1991《电力系统调度自动化设计技术规程》
◆DL/T672-1999《变电所电压无功自动调节装置订货技术条件》
◆DL/T5103-1999《35-110kV无人值班变电所设计规程》
◆GB191-1990《包装储运图示标志》
◆DL/T769-2001《电力系统微机继电保护技术导则》
◆DL/T720-2001《电力系统继电保护柜、屏通用技术条件》
◆DL/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》
◆GB57772-1991《电力系统二次回路控制及继电保护屏（柜、屏、台）通用技术条件》
◆《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》电力部1994年4月10日颁布。
◆《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》国家电力公司2000年9月28日颁布。
标准如有差异，以最新标准为准。
3.3方案总体说明
本工程中为综合自动化系统，按分层分布式结构设计，由间隔设备层、网络控制层和当地监控站控层三部分组成。
间隔设备层以35kV主变保护测控柜和低压柜为对象，按回路要求，集保护、测量、控制、通信功能于一体，实现各间隔单元的保护和测控，高压各间隔微机保护监控装置采用工业以太网线网络，实现间隔设备层的通讯。
低压采集装置采用工业CAN总线网络，实现间隔设备层的通讯。
间隔设备层和当地监控站控层通过通讯管理单元相联，实现通讯并进行数据交换。
站控层设置操作员工作站主机一台。
后台主机接收保护及监控装置发来各种信息，通过后台软件系统进行分析和处理，实现小电流接地选线、电压无功综合控制、画面显示、棒图显示、报表自动填写等功能；同时主机可以向间隔层设备发各种命令，实现远方遥控跳合闸，远方保护定制修改，远方信号复归，远方保护投退等功能。
另外，站控监控层有专用于调度通信的通信接口，方便同远方调度所系统的计算机系统通讯，既可将变电所内采集的调度所所需要的信息可靠的、实时的传送到调度所，又可将调度所系达的控制、调节、对时等命令可靠的、实时的传送到变电所监控终端，大大提高了电力系统的可靠性。
本方案中提供的控制设备层微机保护监控装置和计算机监控、保护系统，完全能满足本工程要求的保护、监控、监测功能和综合自动化系统功能。
系统还可提供同其他设备如五防系统、直流屏、电度表屏、小电流接地选线、微机消谐装置和远方调度等的接口功能。
系统还可提供RS－232/485接口与GPS连接，接收卫星同步时钟为标准时间，然后通过下行通道接收主站的对时，实现全站的时钟同步。
站内所有的模拟量、数字量、开关量和脉冲量均可按CDT、101、104、Modbus等规约上传给各个上级调度端。
3.4主要技术数据及特点
3.4.1监控系统的技术指标
序号
名称
技术指标
1
系统可用率
＞99.99％
2
系统平均无故障时间（MTBF）
＞50000小时
3
电流、电压，直流测量误差
0.5％
4
功率、无功功率误差
1.0％
5
频率精度
±0.01Hz
6
数据更新时间
状态变化位置
≤2s
重要遥测量更新
≤2s
一般遥测量更新
≤3s
次要遥测量更新
≤5s
7
站内时间顺序记录分辨率（SOE）
≤2ms
8
画面调用响应时间
≤1S
9
画面数据刷新时间
1-60S可调
10
实时数据刷新时间
≤1S
11
告警产生时间
＜1S
12
控制命令（遥控）传送并返回时间
≤2S
13
控制命令（遥调）传送并返回时间
≤2S
14
开关量变位传送至主站的时间
≤1.5S
15
遥测量越区传送时间
≤2S
16
遥控正确率
100％
17
遥信正确率
100％
18
电能脉冲累计容量
2的16次方
19
事故追忆记录
事故前1min，事故后5min
20
同远动相连规约
POLLING,CDT等
21
远动信息的海明距离
≥4
22
MODEM速率
300-38400bpS可调
23
GPS对时精度
站级监控站时间，间隔层保护测控装置
1ms
24
监控网
负载率
正常情况下
≤15%
电力系统故障情况下
≤30%
25
监控站
CPU负载率
正常情况下
≤15%
电力系统故障情况下
≤30%
26
历史数据库容量
历史曲线采样间隔
1-30min可调
历史趋势曲线,日报、月报、年报
存储时间≥2年
历史曲线
≥300条
27
实时数据库容量
模拟量
≥1000点
开关量
≥5000点
脉冲电度量
≥200点
遥控
≥320点
虚拟量
≥1000点
3.4.2保护监控装置技术指标
【1】环境条件
（1）正常工作的大气条件
a）额定的环境温度：
－25℃～＋60℃；
b）相对湿度：
≤95%（相对湿度为95%时，环境温度不低于25℃，继电器内无凝结及冰形成）；
c）大气压力：
80～110kPa。
（2）基准的标准大气条件
a）环境温度：
20℃±2℃；
b）相对湿度：
45%～75%；
c）大气压力：
86～106kPa
（3）周围环境要求
a）装置不应承受太阳辐射，使用地点应具有防御雨、雪、风、沙的设施；
b）使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体和导电介质；
c）周围不允许有较严重的霉菌存在。
【2】电源要求
（1）额定直流电压DC200V，直流电源电压纹波系数不大于10%；波动范围为额定电压的-30%~+20%；
（2）额定交流电压AC220V，交流电源电压波动范围为额定电压的-40%~+10%；
【3】额定参数
（1）额定电压
a）交流额定电压：
100V（相-相）；
b）直流额定电压：
220V；（或注明使用24V，48V，110V之一种）
（2）额定电流：
a）额定电流：
5A或1A（相电流）。
b）保护CT允许输入最大电流为额定电流的20倍。
（3）额定频率：
50Hz
【4】功率消耗
a）额定交流电压下：
100V以下小于0.5VA/相
b）额定交流电流下：
5A以下小于0.5VA/相
c）装置功耗：
最小<5W，最大<10W
【5】电源中断影响
电源允许中断时间不大于200ms，中断期间装置应能正常工作。
【6】测量精度
a）电流测量精度：
±0.2%；
b）电压测量精度：
±0.2%；
c）功率电度测量精度：
±0.5%。
【7】量度继电器准确度
（1）延时单元
a）整定范围：
0.05～300s；
b）误差：
<1s时≤±20ms；
>1s时≤±2.5%
（2）电流速断保护
a）整定范围：
1～100A；
b）误差：
±2.5%；
（3）差动保护
a）差动速断整定范围：
1A～50A，误差：
≤±2.5%；
b）差动保护整定范围：
1A～50A，误差：
≤±2.5%；
c）防止励磁涌流引起的误动功能：
差动谐波制动系数整定范围：
0.10-0.50，误差：
≤±10%
d）防止区外故障误动的制动特性：
差动拐点1电流整定范围：
1A–20.00A；
差动拐点2电流整定范围：
1A–20.00A；
差动比例制动系数K1整定范围：
0.10-0.90，误差：
≤±10%；
差动比例制动系数K2整定范围：
0.10-0.90，误差：
≤±10%。
e）具有CT断线判别功能，并能闭锁差动且能报警，但不闭锁差动速断；
（4）接地保护
a）零序电流宜取自专用的零序电流互感器；
b）整定范围：
0.10～1A；
c）误差：
≤±2.5%；
（5）三相一次重合闸
a）延时整定范围：
0.10～5S；
b）重合闸后加速记忆时间：
1S；
c）重合闸再启动时间：
20S。
d）检同期相角整定范围：
5.00～45.00
e）误差：
≤1。
f）检无压整定范围：
10V～100V
g）误差：
≤±2.5%。
（6）频率保护
a）低频整定范围：
45.5～49.5Hz；
b）过频整定范围：
50.0～55.5Hz；
c）误差±0.02Hz；
d）延时整定范围：
0.1-60.00S；
（7）滑差闭锁
a）滑差闭锁值整定范围：
2.0-5.0Hz/S；
b）误差：
≤±0.3Hz/S。
（8）电压保护
a）低电压定值整定范围：
5V-100V；
b）过电压定值整定范围：
100V-150V；
c）误差：
≤±2.5%。
（9）功率方向
a）正向判定条件：
电压、电流相角范围＋135°～－45°；
b）反向判定条件：
其它；
c）误差：
≤±1°。
（10）阻抗保护
a）在TV断线和电压切换时不误动；
b）在系统在震荡时考验是躲避误动；
c）误差：
≤±2.5%；
d）固有延时（0.7倍整定值）不大于35ms。
（11）故障录波
a）故障点前≥10周波；
b）故障点后≥500周波。
【8】脉冲量记录
a）记录数值范围：
0～999999999；
b）分辨率：
≤20ms。
【9】SOE记录
分辨率：
≤2ms
【10】谐波分析
a）谐波次数：
2～13次；
b）误差≤±0.2%。
【11】网络通信
（1）通信协议
TCP/IP广域网通讯协议，主备两路接口，IEC60870-5-103规约。
（2）通信介质
以太网屏蔽五类线
【12】环境温度变化对装置性能的影响
当环境温度为本标准第【1】条规定的标称范围的标准极限值时，本标准第【6】条规定的性能指标产生的变差测量不大于0.2%，保护不大于2.5%。
【13】直流电源变化对装置的影响
当直流电源为本标准第【2】条规定的标称范围的标准极限值时，装置应能正常工作。
【14】装置过载能力
（1）长期过载能力与温升
当环境温度为55℃时，装置输入回路应能长期通过：
a）交流电压回路：
1.2倍额定值；
b）交流电流回路：
2.0倍额定值；
c）直流电压回路：
1.2倍额定值；
装置不致对绝缘或电气元件造成热损坏，电流、电压线圈最高允许温度不超过105℃，发热元件最高允许温度不超过150℃。
（2）短时热稳定
装置中的电流线圈应能承受20倍额定电流，持续时间为1S，而无绝缘损坏和元件损坏，此后恢复到正常条件时，装置仍符合本标准第【7】条的规定。
【15】极限动稳定
装置中的电流线圈应能承受50倍额定电流，持续时间为10mS，而无绝缘损坏和元件损坏，线圈及结构零件无永久性变形，此后恢复到正常条件时，装置仍符合本标准第【7】条的规定。
【16】绝缘性能
装置应在下列条件下试验：
环境温度：
15℃～35℃；
相对湿度：
45%～75%；
大气压力：
86～106kPa。
（1）绝缘电阻试验
装置的交流电流输入回路、交流电压输入回路、电源输入回路、出口、开关量输入回路对地（机壳）用开路电压为2500V的测试仪器测定其绝缘电阻不小于1000MΩ。
（2）工频耐压试验
装置的交流电流输入回路、交流电压输入回路、电源输入回路、出口、开关量输入回路对地（机壳）应能承受电源频率为50Hz的试验电压2kV（有效值），历时1Min的试验不应出现绝缘击穿或闪络现象。
（3）冲击电压试验
装置的交流电流输入回路、交流电压输入回路、电源输入回路、出口、开关量输入回路对地（机壳）应能承受雷电波的短时冲击电压试验，试验电压峰值为5kV，半波峰值时间50μS，输出能量0.5J，试验后不应出现绝缘损坏和元件损坏现象。
【17】耐湿热性能
装置在最高温度为55℃，试验周期为两周期（48h）的条件下，经交变湿热试验，在试验结束前2h内，装置的交流电流输入回路、交流电压输入回路、电源输入回路、出口、开关量输入回路对地（机壳）之间，用开路电压为500V的测试仪器测定其绝缘电阻不小于1.5MΩ。
介质强度承受的试验电压为本标准【16】规定的75%。
【18】抗干扰性能
（1）抗高频干扰
装置应能承受频率为1MHz及100kHz衰减振荡波，第一个半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1kV的试验电压。
合格判定：
施加于相应的电路激励量在最小整定值的0.9倍时装置不误动，最小整定值的1.1倍时装置不拒动。
（2）抗辐射电磁场干扰
装置应能承受严酷等级为III级，80MHz~1000MHz,试验场强10V/m的电磁干扰。
合格判定：
施加于相应的电路激励量在最小整定值的0.9倍时装置不误动，最小整定值的1.1倍时装置不拒动，干扰试验后，产品内一个元器件不应损坏，产品性能仍能符合产品标准规定。
（3）抗静电电场干扰
在空气放电情况下施加15000V的静电电场干扰，在接触放电的情况下施加8000V的静电电场干扰。
合格判定：
施加于相应的电路激励量在最小整定值的0.9倍时装置不误动，最小整定值的1.1倍时装置不拒动，干扰试验后，产品内一个元器件不应损坏，产品性能仍能符合产品标准规定。
【19】机械振动试验
装置应能承受III级振动试验和III级冲击试验（因面板有按键,后有端子，故不包括正对着前面板及后端子的冲击）。
【20】电快速瞬变试验
装置应能承受以共模方式脉冲重复频率为2.5KHz，电压峰值为4KV的快速瞬变试验。
合格判据：
施加于相应的电路激励量在最小整定值的0.9倍时装置不误动，最小整定值的1.1倍时装置不拒动，干扰试验后，产品内个元器件不应损坏，产品性能仍能符合产品标准规定。
【21】触点性能
直流有感负荷50W（L/R=40mS）1000次，DC220V，5A。
【22】机械寿命
装置的跳合闸出口继电器和信号继电器触点不带负载，应能完成10000次可靠动作和返回。
【23】结构及外观要求
装置表面应平整、光洁无缺损现象；
各插件应插拔灵活，锁紧良好并保证通用性和互换型；
所有电子元器件必须按有关标准老化筛选；
交流电流连接可靠，接触电阻不大于0.01Ω；
印制电路板元件安装应符合有关标准规定。
3.4.3监控装置技术指标
序号
项目
数据
1
电源电压
AC85V～265V或DC100V～300V
2
功耗
DC220V4.5W
3
继电器触点性能
AC250V5A1800次/小时
4
开关量输入
AC/DC220V隔离电压2kV
5
绝缘电阻
100MΩ/500V
6
耐压测试
2kV/50Hz/1min
7
工作温度
-10℃～+55℃
8
冲击电压测试
5kV/1.2/50μS/0.5J
9
耐湿热性能
+40℃48小时
10
碰撞能力检验
Ⅰ级100M/s²1000次
11
震动耐久能力检验
Ⅰ级10M/s²150Hz20次
12
环境温度极端范围
-40℃～+70℃
13
电磁兼容检验项目
震荡波抗扰度
Ⅲ级，（GB/T14598.13-1998）
静电放电抗扰度
IV级，8kV/15kV（GB/T14598.14-1998）
射频电磁场辐射抗扰度
Ⅲ级，（GB/T14598.9-2002）
电快速瞬变
A级，±4kV/2.5kHz（GB/T14598.10-2007）
浪涌抗扰度
Ⅲ级，2kV（GB/T14598.18-2007）
射频场感应的传导骚扰抗扰度
Ⅲ级，10V/m（GB/T14598.17-2005）
传导发射限值
150kHz～30MHz（GB/T14598.16-2002）
辐射发射限值
30MHz～1000MHz,Ⅲ级（GB/T
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