关于智能变电站的检验.docx
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关于智能变电站的检验
关于智能变电站的检验
1范围
本细则作为智能变电站投入运行前的验收细则，规定了智能变电站工程竣工验收的基本原则和技术要求，适用于110kV（包括66kV）及以上电压等级智能变电站的工程验收。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/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/T13729远动终端设备
GB14285继电保护和安全自动装置技术规程
DL/T478静态继电保护及安全自动装置通用技术条件
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/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
Q/GDWXXX智能变电站技术导则
Q/GDW/ZXXX高压电气设备智能化技术导则
DL/T782-2001110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程
Q/GDWXXX变电站计算机监控系统现场验收管理规程
3总体要求
3.1智能变电站建设或改造工程移交生产运行前，必须进行工程的竣工验收，这是全面检查工程的设计、设备制造、施工、调试和生产准备的重要环节，是保证智能变电站安全可靠投入运行的重要保证。
3.2智能变电站建设或改造工程的验收必须以批准的智能变电站相关文件、国家及行业主管部门颁发的有关送变电工程建设的现行标准、规程、规范和法规为依据。
工程质量应按有关工程质量验收标准进行考核。
3.3智能变电站分为过程层、间隔层和站控层。
智能变电站验收应结合变电站一次、二次设备现状及不同电压等级变电站的重要性，制定相应的验收计划。
3.4智能变电站验收要进行资料审查，包括装置说明书、厂家出厂合格证、出厂测试报告、检验报告、现场调试记录等。
3.5智能变电站采用大量光缆，应对现场的分布位置与设计图纸、光缆、设备之间进行校对，同时进行屏柜、光缆及智能装置的标号和编号进行检查，检查光缆应留有足够的备用光芯，对光纤通道的衰耗进行测试并记录在册。
若使用槽盒，其安装应与支架固定牢固，封堵严密，满足防火要求，槽盒端头、交叉口、电缆（光缆）引出孔洞应封堵严密。
4过程层验收细则
过程层包括变压器、断路器、隔离开关、电流/电压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及独立的智能电子装置。
4.1一次设备
对于不同电压等级的常规变电站，验收时应考虑到目前智能化的一次设备尚不成熟，传感器的布置应结合工程技术实际，不对一次设备的安全使用构成威胁。
不对一次设备本体进行改变，不影响原有电气和机械结构。
安装传感器后，GIS组合电器及其传动机构的联动应正常，无卡阻现象；分、合闸指示正确；辅助开关及电气闭锁应动作正确可靠。
密度和微水继电器的报警闭锁定值应符合规定，电气回路传动正确。
安装传感器后，真空断路器与其操动机构的联动应正常，无卡阻现象；分、合闸指示正确；辅助开关动作应准确可靠，接点无电弧烧损。
灭弧室的真空度应符合有关技术规定。
安装传感器后，空气断路器在气动操作时不应有剧烈振动。
验收应进行传感器外观检查、电气回路检查、机械特性检查、元器件固定和导线连接可靠性检查、绝缘性能检查、远程通信数据上传、下达检查。
4.2智能组件
智能组件柜应满足《高压设备智能化技术导则》及《油浸式电力变压器及断路器智能化技术条件》中对智能组件柜相关技术要求。
户外智能组件柜采用不锈钢和具有磁屏蔽功能涂层的保温材料组成的双层结构，内部有温湿度自动调节功能，确保智能组件柜内所有智能组件和电气元件工作在良好的环境条件下。
对智能组件中各部分监测IED的安装接线以及软件调试进行检查，对主IED与站控层的通信联调情况进行检查。
对智能组件的控制单元应进行传动试验验收。
主要验收以下环节：
a）主IED与站控层及各子IED设备通信正常，并能正常接收各子IED上传的数据。
对于检测单元，还应能将子IED上传的检测数据与风险度最高的自评估结果数据上传到站控层，检测单元的子IED应能响应主IED对历史数据的召唤。
b）与图纸核对智能组件各接线正确无误；检查各类传感器、变压器油色谱接口法兰安装正确牢固，应无漏油、漏气现象。
c）通电检查智能组件显示、指示正常；与后台监控核对信号正确无误；进行相关遥控、遥调等试验正确。
《智能组件验收报告》参见附录A。
4.3电子式互感器
电子式互感器在出厂前应进行外观检查、极性检验、电流互感器准确度试验、电压互感器准确度试验、一次端工频耐压试验、低压器件工频耐压试验及气密性试验等。
若电子式互感器与GIS的配套组装，应进行气密性及1min工频耐压等试验。
智能变电站竣工验收时，应检查上述试验报告详细完备。
应验收电子式电流互感器误差和极性测试报告及电子式电压互感器的误差测试报告。
智能变电站现场应进行光纤传光性能检测、互感器变比测试、互感器引出极性检查、远端模块或合并单元掉电应能可靠闭锁相关保护，并发异常信号。
主要验收以下环节：
a）合并单元输入光纤接口调试
通过将合并单元输入光纤接口与采集器输出光纤接口相互连接以判断合并单元输入光纤接口是否正常工作。
b）合并单元输出接口调试
通过将合并单元输出接口与保护测控装置输入接口相互连接，检查合并单元和保护测控装置能否正常通信。
c）采集器调试及交流模拟量采样精度检查
通过外加标准信号源的方式，检查保护测控装置的采样值。
5间隔层验收细则
间隔层设备一般指继电保护装置、系统测控装置、监测功能组主IED等二次设备，施工工艺要满足《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》（GB50171-92）的要求，做到美观、整齐、易于运行维护及检修的要求。
前后门应用截面不小于4mm2的多股铜线与屏体可靠连接。
室内、外所有设备、控制电缆、光缆、元器件等均应有标志、标识、各元器件均应设置标签。
传动一些非跳闸的信号时，应尽量模拟实际运行情况（如合上所对应间隔的开关）进行传动，防止运行中，由于寄生回路或错接线造成开关跳闸。
光纤、电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号应正确，字迹清晰且不易脱色。
所有二次配线应整齐美观，导线绝缘良好无损伤。
保护、测控等装置的出厂技术资料逐套验收检查。
验收二次电气试验报告及保护整组传动试验报告。
接入交流电源（220V或380V）的端子应与其他回路（如：
直流、TA、TV等回路）端子采取有效隔离措施，并有明显标识。
户外端子箱、机构箱、接线盒等应有防风、防水、防潮以及防小动物的措施。
二次接线及二次回路验收时，可以利用传动方式进行二次回路正确性、完整性检查，传动方案应尽可能考虑周全。
在验收工作中，应加强对二次装置本身不易检测到的二次回路的检验检查，以提高继电保护及相关二次回路的整体可靠性、安全性。
进行整组实验，检查跳闸逻辑、出口行为与整定值要求应一致，整组试验时应配合进行监控系统相关信号的传动试验。
开关传动试验时必须注意各保护装置、故障录波、信息子站、监控系统以及对应一次设备的动作行为是否正确，并检查各套保护与跳闸压板的唯一对应关系。
采用电子式互感器的保护测控装置的验收与常规变电站相同，主要区别在于需要将模拟量信号经过专用的设备转换成数字信号后再输入保护装置进行测试。
6站控层验收细则
站控层包括自动化站级监视控制系统、站域控制、通信系统、对时系统等，实现面向全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能，应满足无人值班及区域监控中心管理模式的要求，进行现场验收测试，包括资料（设备检验报告、出厂测试报告、现场调试记录与结论）审查、传输规约测试、高级应用功能和性能测试。
核对变电站内所有设备、装置的“四遥”信号，保证变电站后台与调度端的信号传输与变位正确。
变电站监控系统遥控、遥测、遥信、遥调等功能完善，设备运行可靠，能够方便的进行运行维护。
变电站测控装置进行通流试验，装置显示及精度满足要求。
对变电站逆变电源进行交直流切换试验应正常，确保在全站交流失电后逆变电源运行的可靠性。
变电站计算机监控系统厂家应提供接入站控层所有智能设备的模型文件与设备联调试验报告。
进行变电站各类网络报文的验收时，应通过网络记录分析系统，全过程进行完整的报文记录（带绝对时标的完整网络通讯报文），验收检查包括MMS通信网络、GOOSE通信网络和SV采样值通信网络的报文记录。
《后台监控及其一体化平台系统验收报告》参见附录B。
7主要系统功能验收
7.1顺序控制功能验收
一个任务要对多个设备进行操作（如：
倒母线等），计算机监控终端可按规定的程序进行顺序控制操作，监控系统提供一个顺序操作的命令编制接口即顺序控制操作组态软件，使运行单位能按电网运行管理要求编制顺序操作指令，以满足顺序控制的功能要求。
顺序控制不仅可以完成对开关、刀闸等一次设备可控，而且在执行步骤中还能加入对保护软压板的控制操作。
验收确认编制的顺序指令能完成对开关设备、二次设备、继电保护设备以及变电所其它设备的控制要求，同时还能在顺序操作指令中编入各步操作的检查条件、校核条件和操作完成的返回信息，以满足安全操作要求。
检查条件、校验条件能采用监控系统已采集的状态量信息、测量信息和其它输入信息进行数学和逻辑运算的结果，操作完成信息可以采用遥信信号形式。
顺序控制应以操作过程清单等方式记录操作过程，生产厂家应提供顺序控制组态软件以方便验收单位检查所编制的顺序控制操作指令是否满足变电站的实际运行要求。
7.2设备状态可视化功能验收
应采集主要一次设备（变压器、断路器等）状态信息，进行可视化展示并发送到上级系统。
一体化信息平台通过单独网络以DL/T860通信服务获得智能设备（如在线检测智能组件）采集的监测数据后保存到数据库，并在运行界面上进行数据展示。
验收时，要按变电站现场实际配置的设备与一体化信息平台进行联调。
验收信号的过滤及报警显示方案。
即按时序采集上来的实时信号，哪些要过滤不显示，要显示的信号以什么样的方式显示。
为实现信号过滤，系统必须对全部的告警信号统一描述，并标注出重要程度。
验收告警信号的逻辑关联功能。
即哪些告警信号是相互关联的，比如断路器SF6泄漏报警与断路器控制回路断线关联，关联信号要放在一起显示，便于综合判断，要求系统对现场设备、回路熟悉，并要总结归类。
验收提前预置的事故及异常处理方案的正确性以及是否与变电站现场相符。
7.3智能告警与分析决策功能验收
监控系统改造应根据变电站逻辑和推理模型，实现对告警信息进行分类分层与筛选，对变电站的运行状态进行在线实时分析和推理，自动报告设备异常并提出故障处理指导简报。
验收时，应针对变电站的主要故障类型，如线路故障、母线故障、主变故障、开关拒动等，利用网络拓扑技术，根据每种故障类型发生的关键条件，结合接线方式、运行方式、逻辑、时序等综合判断，给出故障报告，提供故障类型、相关信息、故障结论及处理方式给运行人员参考，辅助故障判断及处理。
应能实现通过拓扑技术获得设备间的带电状态和运行方式，然后结合相关的开关状态和变位信息、保护动作信息、测量值等综合推理，满足故障条件则通知告警窗并生成故障报告供运行人员调阅。
7.4故障信息综合分析决策功能验收
模拟变电站各类不同故障，能够将变电站故障分析结果以简洁明了的可视化界面综合展示，并判断正确。
7.5支撑经济运行与优化控制功能验收
能够根据变电站实际运行情况进行分析诊断，利用变压器自动调压、无功补偿设备自动调节等手段，支持变电站及智能电网调度技术支持系统安全经济运行及优化控制。
8辅助设施功能验收
8.1运行环境检测系统
a）环境监测功能：
可对变电站运行环境，包括室内温度、湿度、浸水等情况进行监测；
b）智能控制功能：
实现对变电站空调的远程开启和关闭；实现远程巡视灯光的开启和关闭；实现对风机的开启和关闭；可根据传感器的状态实现对以上设备的自动控制；当有火警发生时可自动关闭空调、风机等相关设备。
c）火警监测功能：
通过烟雾传感器实现对变电站火警的监测及预警；并实现与图像监控的联动。
d）智能安全防护功能：
阻止非法进入，遇到警情立即告警。
利用智能门禁系统实现身份确认，禁止无卡人员进入；与电子围栏或红外对射告警配合实现非法进入的告警；可实现远程开门。
e）图像监控功能：
监视变电站各设备的运行情况，实现远程监控；与环境监测配合实现摄像头的自动控制。
f）通信功能：
接口协议支持IEC61850。
g）告警功能：
管理机实时检查各测量值，当有数据超过设定的报警限时，系统会立即提示告警，并根据预先设定的程序与各监测终端实现联动。
h）数据查询功能：
系统可以查询每个监控点的报警参数、报警记录、排序、打印等；查询每个监控点的监控参数、历史数据、排序、打印等；按时间查询、按时间段查询、按告警查询等，提供多种条件查询。
i）日志记录功能：
系统可以记录用户的使用情况，以及告警信息。
通过日志可以查询所有的告警信息。
8.2智能巡视系统
现场验收应包括功能试验和稳定性试验。
试验内容主要包括设备的启动、重新启动、初始化、设备间的通信、故障排除等。
在设备全负载全功能情况下，进行连续运行试验。
附录A《智能组件验收报告》
1.硬件验收
设备名称
（变压器□断路器□避雷器□）主IED
设备编号
测试内容
测试结果
主IED与子IED通讯方式
□光纤□RJ45□RS232/RS485
主IED与子IED通讯协议
□IEC61850□IEC104□MODBUS
□其它
主IED与子IED通讯状态
□正常□异常
主IED与站控层服务器通讯方式
□光纤□RJ45□RS232/RS485
主IED与站控层服务器通讯协议
□IEC61850□IEC104□MODBUS
□其它
主IED与站控层服务器通讯状态
□正常□异常
是否正常存储数据
□正常□异常
测试结果：
测试人员：
验收人员：
设备名称
（）IED
设备编号
测试内容
测试结果
IED与传感器连接方式
□电缆□光纤□无线
IED与传感器连接状态
□正常□异常
IED与主IED通讯方式
□光纤□RJ45□RS232/RS485
IED与主IED通讯协议
□IEC61850□IEC104□MODBUS
□其它
IED与检测装置的通讯协议
□IEC61850□IEC104□MODBUS
□其它
IED与主IED通讯状态
□正常□异常
IED上传数据是否正常
□正常□异常
最小采样周期
测试结果：
检测单元正常采集的数据量：
测试人员：
验收人员：
2.
软件验收
模块
功能点
状态
系统登录
成功登录系统
有□无
安全性验证
有□无
一次接线图
显示设备运行状态图
有□无
状态图显示提示信息
有□无
跳转至主界面
有□无
检测系统菜单
显示该变电站下所有设备
有□无
检测实时状态与历史数据
有□无
跳转至设备主界面
有□无
导航栏
显示当前用户所在位置
有□无
显示当前在线用户
有□无
退出系统
有□无
设备健康状态图
显示设备运行状态
有□无
跳转至主界面
有□无
智能单元状态图
显示检测单元运行状态
有□无
跳转至子IED主界面
有□无
验收结论：
测试人员：
验收人员：
附录B《后台监控及其一体化平台系统验收报告》
1．信息一体化平台验收
1.1常规SCADA功能验收
1.1.1实时数据遥信变位测试
选一个测控装置，分两种情况测试
①发送单个遥信变位
②发送一批遥信变位
遥信变位测试数据：
序号
遥信个数
是否遗漏
报警信息
正确性
1
2
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.2SOE测试
选取两个测控装置，发送SOE测试记录，并记录SOE反应时间和一体化平台接收到的时间，测试情况见下表：
SOE测试数据：
序号
逻辑节点
遥信名称
SOE时间
COS时间
正确性
1
2
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.3实时数据遥测量测试数据
测控装置（U=57.74V,I=1A,Φ=30）
序号
逻辑节点
遥测名称
理论值
测量值
精度
数据到画面响应时间（s）
正确性
1
AB相电压
100.00
2
BC相电压
100.00
3
CA相电压
100.00
4
A相电流
1.00
5
B相电流
1.00
6
C相电流
1.00
7
有功
149.99
8
无功
86.60
9
频率
50
10
功率因数
0.866
测控装置（U=57.74V,I=1A,Φ=120）
序号
逻辑节点
遥测名称
理论值
测量值
精度
数据到画面响应时间（s）
正确性
1
AB相电压
100.00
2
BC相电压
100.00
3
CA相电压
100.00
4
A相电流
1.00
5
B相电流
1.00
6
C相电流
1.00
7
有功
-86.60
8
无功
149.99
9
频率
50
10
功率因数
0.866
测控装置（U=57.74V,Φ=30，电流线性度）并测试装置的零漂。
序号
遥测名称
理论值
0%
测量值
20%
测量值
40%
测量值
60%
测量值
80%
测量值
100%
测量值
精度
1
2
3
测控装置（I=5A,Φ=30，电压线性度）并测试装置的零漂。
序号
遥测名称
理论值
0%
测量值
20%
测量值
40%
测量值
60%
测量值
80%
测量值
100%
测量值
精度
1
2
3
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.4遥控测试
在画面上任意选择遥控对象进行遥控操作。
遥控测试数据
表一：
遥控的分步执行
序号
遥控对象号
选择
返校
执行
一体化平台
装置
一体化平台
装置
一体化平台
装置
1
2
表二：
闭锁逻辑
遥控对象
操作性质
条件1
状态1
条件2
状态2
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.5逻辑节点工况测试
分两种方法测试：
（1）．拔掉监控与测控装置通讯单元间的通讯线，判断其反应正确性，记录反应时间。
（2）．停止测控装置的工作，判断其反应正确性，记录反应时间。
逻辑节点工况测试数据：
序号
测试方法
逻辑节点
原状态
改变的状态
反应时间（s）
正确性
1
投入/退出
投入
退出
2
投入/退出
退出
投入
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.6画面响应时间测试
针对设备状态、接线图、光字及遥测等数据，选择具有代表性的画面进行测试。
画面响应时间测试数据：
序号
测试画面名称
数据类型
数据类型
响应时间（s）
正确性
1
单元监控图
遥信+遥测
遥信+遥测
<=3S
2
遥信一览表
遥信
遥信
3
遥测一览表
遥测
遥测
4
系统配置图
5
监控目录图
6
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.7历史数据及告警信息的测试
测试时任意选择几个历史时段，分别查询系统中所有遥信和遥测值，另外，选择不同的时间段分别查询其中遥信遥测值和统计值，判断系统的正确性。
（1）遥信历史数据检索测试数据：
序号
逻辑节点名称
遥信名称
时间段
检索时间（s）
正确性
1
2
3
（2）遥测历史数据检索测试数据：
序号
逻辑节点名称
遥信名称
时间段
检索时间（s）
正确性
1
2
3
验收意见：
结论：
通过□不通过□
1.1.8一体化平台应用维护功能测试
画面显示
运行人员在一体化平台上通过控制键盘，鼠标实现对监视画面的调用。
手动操作一次完成，最多不超过三次。
序号
测试项目
要求及指标
测试结果
备注
1
画面索引（主目录）的调用
调用方便、快捷，响应时间短。
2
电气主接线图的调用
显示设备实时运行状态（包括分接头位置），主要电气量（3相电流、3相电压、3Uo电压、频率、有功、无功、功率因数、变压器绕组温度和油温、档位等）实时值、可移屏、分幅、放大/缩小显示
3
间隔分图的调用
应具备
4
各主变分图的调用
应具备
5
交直流系统图的调用
显示实时运行数据
6
系统运行工况图的调用
显示监控系统的设备配置、工作状态
验收意见：
结论：
通过□不通过□
Ø曲线显示功能
测试曲线显示的正确性，包括即时趋势曲线显示、历史数据曲线显示
序号
测试项目
测试结果
备注
1
即时曲线测试
2
采样时间间隔可调
验收意见：
结论：
通过□不通过□
Ø棒图显示功能
测试棒图显示的正确性。
序号
测试项目
测试结果
备注
1
显示电压棒图
Ø通讯状态显示功能
测试对装置的通讯状态的监视。
序号
测试项目
测试结果
备注
1
升级会员 