技术规范PMU.docx
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技术规范PMU
附件1技术规范
1总则
1.1本规范书适用于邢台国泰发电有限公司相量测量装置（PMU）升级改造项目的技术要求。
它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
它包括系统及其运行参数的设计、设备及其附件的选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。
1.2本卷提出招标方的最低限度的技术要求（简称技术门槛值），并未规定所有的技术要求和适用的标准。
投标方须实质性地响应本卷的技术规定和要求，提供符合引进机型的原先标准和本规范书所列标准的高质量、最新工业标准的产品，以及相应的技术服务。
同时必须满足国家关于产品质量、安全、工业卫生、劳动保护、环保、消防等强制性标准的要求。
投标方不响应本卷中标有“☆”技术要求，其投标文件可能被拒绝。
1.3投标方对本卷的偏差（无论多少）都必须清楚地表示在投标文件中的技术附录B“投标方提出的技术差异表”中，投标方未在技术附录B中对本招标文件提出偏差，除了招标文件的技术要求有差错外，不管投标方在投标文件的其他任何地方有其他描述，均视为投标方的投标的产品完全满足本招标文件和标准的要求。
1.4在签订合同后，因招标文件所采用的标准和规程等发生变化，招标方有权以书面形式提出补充要求。
在设备投料生产之前，投标方须予以修改。
具体项目由双方共同商定。
但价格不作调整。
1.5若投标方提出的技术标准与本规范书所列标准不一致时，执行较高标准。
如本卷中涉及有关商务方面的内容与招标文件第一卷“商务部分”有矛盾时，执行较高的要求。
1.6合同签订后15日内投标方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给招标方，由招标方确认。
1.7投标方对供货范围内的成套系统设备（含设备、附件等）负有全责，包括分包（或对外采购）的产品。
分包（或对外采购）的主要产品制造商应事先征得招标方的认可。
对于投标方配套的控制装置、仪表设备，应能并负责与招标方的DCS（或ECMS、NCS）系统协调配合，直至接口完备。
对于进口设备有原产地证明材料、国外制造厂质量检验证明文件和海关报关单，如在使用过程中发现有弄虚作假行为，必须免费进行更换，并承担相应的损失。
1.8 投标方必须对设备性能保证值提供有关技术支持材料（包括但不限于国家认可有资质的单位出具的产品型式试验报告或鉴定报告或性能验收试验报告等），未提供的，视为无效投标文件。
1.9 设备采用的专利涉及到的全部费用均已包含在设备报价中，投标方保证招标方不承担有关设备专利的一切责任。
1.10 投标方对投标文件技术澄清中所作的承诺与投标文件一样具有同等约束力。
1.11 投标文件的格式、排序及序号要与招标文件一致，不用序号可注为不适用，但不能删除序号。
投标文件应对招标文件逐条响应、细化、补充、说明。
投标方复印或拷贝招标文件的技术文件作为其投标的技术文件的全部内容，其投标文件将被拒绝。
1.12 若投标方所提供的投标文件前后有不一致的地方，应以更有利于设备安装运行、工程质量为原则，由招标方确定。
1.13 投标方必须在投标文件中专门列出运输方案和措施，否则其投标文件可能不予认可。
1.14 本规范书经招、投标双方共同确认和签字后作为订货合同的附件，与订货合同正文具有同等效力。
未尽事宜由双方协商解决。
1.15 投标方设备必须满足两年质量保证期要求。
1.16投标方应明确设计参数的允许变动范围，招标方在设备正式制造前有权在这一范围内变更设计参数，投标方不增加设备价格。
1.17相量测量装置为涉网设备，必须满足河北南部电网入网设备各项要求，要求投标方具备近三年内河北南部电网直调电厂相量测量装置的业绩，并提供合同原价。
☆
2工程概况
2.1厂址概况
邢台国泰发电有限责任公司（简称国泰公司）位于河北省邢台市南郊，京广铁路及107国道的西侧，距市中心约6km。
2.2本期工程简介
国泰公司有两台300MW供热机组（10、11号机），升压站为220kV屋外敞开式中型布置方案，双母线接线型式、断路器双列布置。
升压站现建有5个间隔，由南到北分别为#11主变-天河1、II母PT及避雷器、#10主变-天河2、I母PT及避雷器-母联和起备变。
现有中国电力科学研究院PAC-2000电力系统相量测量装置，使用年限较长设备老化且功能不能满足电网控制水平升高的要求。
2.3工程主要原始资料
2.3.1交通状况：
铁路：
京广铁路与电厂毗临，电厂铁路专用线北从京广线上的小康庄车站接轨，南与邢台煤矿专用线连接，形成贯通式。
公路：
电厂北侧为邢台市外环路，向西通往山西，属二级公路，路况较好，沥青混凝土路面，双向4车道。
电厂东侧为107国道
2.3.2气象条件
多年平均气压：
1007.6hPa（a）
多年平均气温：
13.5℃
多年平均最高气温：
19.2℃
多年平均最低气温：
7.5℃
极端最高气温：
42.7℃
极端最低气温：
-23℃
多年平均极端最高气温：
41.8℃
多年平均极端最低气温：
-22.4℃
最热月平均最高气温：
32.6℃
多年平均相对湿度：
63%
多年月平均最大相对湿度：
78%
多年平均降雨量：
529.3mm
多年平均风速：
2.7m/s
土壤最大冻结深度：
460mm
最大积雪厚度：
200mm
10m高10分钟最大风速（50年一遇）：
22.7m/s
全年主导风向:
SSW
厂区所处的地区属暖温带大陆性季风气候，冬季干燥寒冷，雨雪稀少，夏季炎热多雨。
降水多集中在6～8月，占全年的68％。
地震烈度：
依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），场地的抗震设防烈度为7度。
设计基本地震加速度值为0.10g，特征周期值为0.35s。
场地土类型为中硬土，建筑场地类别属Ⅱ类建筑场地。
3标准和规范
3.1设备产品设计、制造、试验检验应遵照的规范和标准：
序号
标准号
标准名称
1
DL/T5136
火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程
2
DL/T280
电力系统同步相量测量装置通用技术条件
3
GB/T26862
电力系统同步相量测量装置检测规范
4
GB/T191
包装储运图示标志
5
GB/T2423
电工电子产品环境试验
6
GB1208
电流互感器
7
GB/T3047.1
高度进制为20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列
8
GB2900.1
电工术语基本术语
9
GB/T6593
电子测量仪器质量检验规则
10
GB/T13730
地区电网调度自动化系统
11
GB/T13729
远动终端设备
12
GB/T3047.4
高度进制为44.45mm的插箱、插件的基本尺寸系列
13
GB4208
外壳防护等级（IP代码）
14
GB/T14285
继电保护和安全自动装置技术规程
15
GB/T16836
量度继电器和保护装置安全设计的一般要求
16
GB/T17626.2
电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（idtIEC61000-4-2：
1995）
17
GB/T17626.3
电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（idtIEC61000-4-3：
1995）
18
GB/T17626.4
电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（idtIEC61000-4-4：
1995）
19
GB/T17626.5
电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验（idtIEC61000-4-5：
1995）
20
GB/T17626.6
电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度（idtIEC61000-4-6：
1996）
21
GB/T17626.12
电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验（idtIEC61000-4-12：
1996）
22
DL476
电力系统实时数据通信应用层协议
23
GB/T7261
继电器及装置基本试验方法
24
DL/T890.301
能量管理系统应用程序接口（EMS-API）第301部分：
公用信息模型（CIM）基础（IEC61970-301）
25
DL/T5003
电力系统调度自动化设计技术规程
26
ANSI/IEEEC37.111
电力系统暂态数据交换通用格式
27
IEEEC37.118
电力系统同步相量标准
28
Q/GBW133
电力系统实时动态监测系统技术规范
29
国家电网生[2012]352号
国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）
30
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）》继电保护专业重点实施要求
31
国家能源局
防止电力生产事故的二十五项重点要求
32
调运〔2014〕32号
国调中心关于印发源网动态性能在线监测技术规范（试行）的通知
投标方提供的设备和配套件要符合以上标准最新版本，但不局限于以上标准。
3.2上述标准和规定仅提出了基本的技术要求。
如果投标方提出了更经济合理的设计、材料、制造工艺且有2年以上运行业绩，同时又能使投标方提供的设备达到本招标文件之要求，并确保安全持续运行，在征得招标方同意后，投标方可以不全部使用上述标准和规定。
3.3从订货之日起至投标方开始投料制造之前这段时间内，如果因标准、规程发生修改或变化，招标方有权提出补充要求，投标方应满足并遵守这些要求。
3.4投标方应在开始投料制造之前，向招标方提供一份准备正式使用的有关标准和规定的目录清单。
3.5对于采用引进技术产品的设备，在采用上述标准的同时，还应采用国外有关标准，按引进技术相应国家的标准和相应的引进公司标准规范进行设计、制造、检验。
但不得低于相应的中国国家标准。
3.6在按以上最新版技术标准设计制造的同时，还满足最新版的电力行业（包括原水电部、原能源部）相应规范标准，当两者有矛盾时，以电力行业标准为准执行较高标准。
3.7在按相应技术标准设计制造的同时，还满足有关安全、环保、消防、劳动保护及其它方面最新版的国家强制性标准和规程（规定）的要求。
3.8如果本规范中存在某些要求高于上述标准，执行较高标准。
3.9设备应符合相应的工业设备抗震鉴定标准，并能承受工程概况中的所提供的地震数据。
3.10以国内技术设计制造的产品，按相应的国家标准、行业标准或企业标准进行设计、制造、检验。
3.11投标方应在开始投料制造之前，向招标方提供一份执行GB/T19000或ISO9000系列标准的质量管理和质量保证书。
4技术要求
4.1主要技术规范
4.1.1系统参数
系统频率：
50Hz。
交流电压：
57.7V。
交流电流：
1A或5A。
直流电压：
220V或110V。
4.1.2环境
环境温度-5℃~50℃。
相对湿度不大于90%
海拔高度低于1000米
4.1.3装置的功率消耗
装置每相交流电流回路功耗<0.5VA
装置每相交流电压回路功耗<0.5VA
4.1.4装置精度要求
交流电压有效值测量误差≤0.5%（0.2～1.2UN）
交流电流有效值测量误差≤0.5%（0.2～1.5IN）
功率测量精度≤1%
频率测量（必须采自电压）精度≤±0.01Hz
相位角测量精度≤0.018°
4.1.5交流输入量的允许工作范围
电压：
1.2Un允许连续工作、1.4Un允许工作10s
电流：
2In允许连续工作、10In允许工作10s、40In允许工作1s
频率：
45-55Hz
4.1.6直流电源要求
直流电源输入允许偏差：
最大允许正偏差为额定电压+10%，最大允许负偏差为额定电压-20%。
直流电源输出电压纹波系数应不大于2%。
自启动性能
A当合上装置电源开关，直流电源由零缓慢上升至80%额定电压值，此时电源插件面板上的电源指示灯应亮，装置工作正常。
B当外部直流电源调至80%额定电压，断开、合上电源开关，电源应能正常启动，装置工作正常。
4.1.7对抗地震、防振动和抗撞击的要求
装置应能承受GB7261中规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力试验、振动耐久能力试验和碰撞试验。
试验后，装置无紧固件松动、脱落及结构损坏。
4.2柜体结构要求
4.2.1 2260*800*600屏体
利旧，前面板为标准可拆卸调整板件，投标方依据装置尺寸负责配置相应固定板件。
4.2.2屏内端子排及外接电缆线利旧，投标方柜内配线根据外部接线固定位置设计。
4.3相量测量装置技术要求
4.3.1相量测量装置应用要求
相量测量装置可以组建电力系统实时动态监测系统，实时监测电网的运行状态，观测系统的稳定裕度，记录电压失稳、低频振荡等动态过程，实现电力系统安全预警，并逐步实现电力系统动态控制分析等高级应用，能够实现系统运行的长期实时数据记录。
根据需要可实现与SCADA/EMS系统及安全自动控制系统的连接，实现对电力系统的动态过程进行控制。
4.3.2相量测量装置的软件、硬件及结构设计要求
相量测量装置按照对系统进行实时控制的要求进行设计和制造。
软件、硬件及结构设计遵循安全自动装置的技术要求。
4.3.3安全防护要求
电力系统实时动态监测系统符合国家电力监管委员会颁布的《电力二次系统安全防护总体方案》规定的要求。
4.3.4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，装置应能正确记录各种信息。
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至少符合IEC标准。
装置调试端口应带有光电隔离。
4.3.5相量测量柜与其他设备之间，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。
4.3.6相量测量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。
4.3.7装置应具有直流电源快速小开关，与装置安装在同一柜上。
装置的逻辑回路应由独立的直流/直流变换器供电。
直流电压消失时，装置不应误动，同时应有输出接点以启动告警信号。
应有监视直流回路电压消失的告警信号继电器。
直流电源电压在80％～115％额定值范围内变化时，装置应正确工作。
在直流电源恢复（包括缓慢的恢复）到80％UN时，直流逆变电源应能自动启动。
直流电源波纹系数小于或等于5％时，装置应正确工作。
拉合直流电源以及插拔熔丝发生重复击穿火花时，装置不应误动作。
直流电源回路出现各种异常情况（如短路、断线、接地等）时装置不应误动作。
4.3.8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。
另外，对每面柜的出口跳闸、闭锁重合闸等输入、输出回路应在柜面上有隔离措施，以便在运行中分别断开。
隔离及试验部件应考虑操作的方便性，隔离压板标签栏位置应安装在隔离件本体或隔离件下部。
4.3.9装置的出口回路、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，以便在动作后启动告警信号、远动信号、事件记录等。
4.3.10装置中跳闸出口回路动作信号及启动中央信号的接点应自保持，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。
用于远动信号和事件记录信号的接点不应保持。
4.3.11装置中任意一元件损坏时，装置不应误动作。
4.3.12招标方提供两路交流AC220电源，投标方提供电源双投闭路自动转换开关（ATS）装置，以保证AVCPMU装置电源不丢失，包括分屏设备。
4.4PMU装置的功能
4.4.1基本功能及配置方案
在升压站继电器室设置一面升压站相量测量装置子站屏，屏内设置有相量测量单元、数据集中处理单元、通信附件、人机维护单元等。
相量测量装置子站屏可测量：
Ø两回220kV线路三相电流和三相电压相量信息；
Ø
Ø两段220kV母线三相电压相量信息；
Ø
Ø两台主变220kV侧三相电流和三相电压相量信息。
Ø
在集控楼电子设备间设一面机组相量测量装置采集屏，屏内设置有相量测量单元、通信附件等。
相量测量装置采集屏可测量：
Ø两台发电机出口的三相电压、电流；
Ø
Ø两台发电机出口的转子电压、电流信号（励磁电压，电流信号）；
Ø
Ø两台发电机出口的内电势信号（发电机键相脉冲电压信号）。
Ø
其它接入信号：
Ø两台机组AVR电压参考给定（4～20mA）；
Ø
Ø两台机组PSS输出模拟信号（4～20mA）；
Ø
Ø
Ø
Ø两台机组发电机转速（4～20mA）；
Ø
Ø两台机组调节级压力信号（4～20mA）；
Ø
Ø两台机组调频修整前指令信号（4～20mA）；
Ø
Ø两台机组调频修整后指令信号（4～20mA）；
Ø
Ø两台机组调频动作信号；
Ø
Ø两台机组总阀位指令；
Ø
Ø两台机组PSS投入/退出信号；
Ø
Ø两台机组AVR自动/手动信号；
Ø
Ø两台机组一次调频投退信号；
Ø
Ø两台机组低励限制动作信号；
Ø
Ø两台机组过励限制动作信号；
Ø
Ø两台机组V/Hz限制动作信号；
Ø
Ø两台机组定子电流过负荷限制动作信号。
Ø
*具体模拟量、开关量的数量及接入要求按照国家电网公司调运（2014）32号文件要求执行。
集控楼PMU采集屏交、直流量各预留5路备用，开关量预留5路备用。
网控PMU主屏模拟量和开关量各预留5路备用。
集控楼电子设备间至升压站网控楼主屏之间的通信介质采用光缆（利旧）联接。
相量测量装置子站屏具有冗余网络接口，可通过调度数据网络（至少两个）上送信息。
4.4.2人机接口
装置人机界面友好，操作简单。
装置应提供人机接口，供人机维护单元接入，通过人机维护单元可以实现数据显示、参数配置、定值整定、故障分析、历史曲线查看、装置的运行状态显示等功能。
4.4.3实时监测功能
1）能同步测量安装点的三相电压和三相电流，计算三相基波电压相量、三相基波电流相量、正序基波电压相量、正序基波电流相量、频率和频率变化率；
2）能计算所接入装置线路的有功功率、无功功率；
3）能采集接入装置开关量的状态信息；
4）能对时钟同步状态、扰动、装置运行状态等在动态数据中进行标识。
5）具有测量发电机内电势和发电机功角的功能；能够测量发电机的励磁电压、励磁电流和转速信号。
6）应至少能将所测的电压基波正序相量一次值、电流基波正序相量一次值、频率、发电机内电势实时传送到主站。
7）装置应具备同时向多个主站实时传送动态数据的能力。
8）装置应能接受多个主站的召唤命令，实时传送部分或全部测量通道的动态数据。
4.4.4动态数据记录功能
1）能连续记录所测电压电流基波正序相量、三相电压基波相量、三相电流基波相量、频率、频率变化率、有功功率、无功功率以及开关量状态信号等信息。
此外，安装在发电厂时应连续记录发电机内电势。
2）当装置监测到电网扰动时，装置能结合时标建立事件标识，并向省调（网调）实时动态监测系统主站（以下简称主站）发送告警信息。
3）记录的动态数据应有足够的安全性。
不应因直流电源中断而丢失已记录的数据；不应因外部访问而删除记录数据；不应提供人工删除和修改记录数据的功能。
4）当装置工作电源消失时，应能将停电时刻前所记录的动态数据完整存储。
5）应具有响应主站召唤向主站传送记录数据的能力。
4.4.5暂态数据记录功能
1）当装置监测到电网扰动时，装置能启动暂态数据记录功能，记录扰动过程中各模拟量通道采样点值以及开关量状态等信息。
2）记录的暂态数据应有足够的安全性。
不应因直流电源中断而丢失已记录的数据；不应因外部访问而删除记录数据；不应提供人工删除和修改记录数据的功能。
3）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所记录暂态数据完整存储。
4.4.5通信功能
1）向主站实时传送动态数据、装置的状态信息；
2）向主站传送动态数据记录文件。
3）向当地厂站监控系统传送装置的状态及数据信息；
4）接收并响应主站下发的命令、参数、参考点相量等；
5）接收并响应主站的动态记录数据和暂态记录数据的召唤命令；
6）与各主站的通信应不相互干扰。
4.4.6状态标识
装置应对动态数据的时钟同步状态进行标识。
4.4.7异常监视
装置具有在线自动检测功能，在正常运行期间，装置中的单一部件损坏时，能发出装置异常告警信号。
4.4.8自恢复措施
装置设有自恢复电路，在正常情况下，装置不出现程序异常出错的情况，在因干扰而造成程序异常出错时，能通过自复位电路自动恢复正常工作。
4.4.9信号隔离措施
装置的所有引出端子不允许同装置的CPU及A/D工作电源系统有电气联系。
针对不同回路，可以分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽层的变换器磁耦合等隔离措施。
4.4.10告警信号
TV/TA断线、直流电源消失、装置故障、通信异常、时钟同步信号异常时，相量测量装置发出告警信号，以便现场运行人员及时检查、排除故障。
TV/TA断线、直流电源消失、装置故障告警信号在失去电源的情况下不能丢失。
4.4.11装置失电时的要求
装置的时钟信号及其他告警信号在失去直流电源的情况下不能丢失，在电源恢复正常后应能重新正确显示并输出。
4.5PMU装置的主要技术性能
相量测量单元及数据集中处理单元应采用专用装置，硬件结构应采用模块化设计，各模块应具有良好的扩展性，操作系统应采用嵌入式多任务实时操作系统，数据存储应采用冗余存储。
4.5.1实时监测
相量测量装置的采样频率在电网额定频率为50Hz时大于或等于4800Hz。
相量测量单元采样过程中，数据采样的脉冲必须由同步时钟的同步/基准脉冲信号锁定（每秒测量的相量次数应是整数），相量对应的时标在每秒内均匀分布。
时延要求：
装置实时传送的动态数据的输出时延，即实时传送的动态数据时标与数据输出时刻之时间差，应不大于30ms。
传输方式要求：
装置按时间顺序逐帧、均匀、实时传送动态数据，传送的动态数据中应包含整秒时刻的数据。
实时传送速率：
装置动态数据的实时传送速率可以整定，至少具有25、50、10
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