080910110kV数字化变电站工厂验收大纲.docx

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080910110kV数字化变电站工厂验收大纲

变电站自动化系统

工厂联调（FAT）大纲

合同号：

_

电压等级：

□500kV□220kV√110kV

□66kV□35kV□10kV其他___kV

深圳南瑞科技有限公司

变电站自动化系统工厂联调依据和要求

1联调依据

1.1.国家规定的一些变电站综合自动化系统重要规范

1.2.本工程项目招标技术文件

1.3.本工程合同技术协议书

1.4.本工程技术联络会纪要及备忘录（技术部分）

1.5.本工程设计变更说明文件（系统设计有变化的情况下有效）

2联调内容

1.1.硬件检查。

1.2.系统功能测试。

1.3.系统性能测试。

1.4.系统稳定性测试。

3联调范围

变电所自动化系统，具体包括：

间隔层的测控设备、保护测控一体化设备、网络设备、主机、操作员站、继电保护工作站、五防系统、GPS对时系统、自动化软件系统（系统软件、支持软件、应用软件）和远动工作站。

4测试环境

温度0～40℃，湿度5%～95%。

变电站自动化系统联调大纲

1.设备清点

根据本工程变电站自动化系统的技术协议、设计联络会议纪要和合同的设备清单核对硬件设备的数量、配置、外观和铭牌是否正确，端子编号、接线是否正确，屏蔽线接地是否良好。

（见附表）

联调意见:

结论:

合格□/不合格□

2.站控层联调

2.1.技术要求:

2.1.1根据工程情况，完成整套微机监控系统的搭建、监控系统画面定义、数据库定义、五防系统配置、VQC系统配置。

测试相关设备及内容配置已做好，系统已具备运行条件。

2.2.主要试验设备和仪器：

当地监控后台；测控装置；变送器校验仪；秒表。

2.3.功能测试：

2.3.1.画面生成和管理

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

启动画面编辑工具及运行界面程序，在画面编辑工具新增加一幅画面（如设备的遥信实时报表、出线间隔），然后保存

运行界面程序无需退出，即可在线显示新增加的画面

在线新增间隔分画面接线图，上载到服务器后，HMI无需退出，可在线显示新增加的画面

2

打开某一画面，在线增加和删除动态数据，然后保存

运行界面程序无需退出，即可在线反映修改方法，动态数据显示正确

为新增画面关联数据的，HMI无需退出，新增的数据能正确显示

3

定义画面热点，检查画面调用功能及画面调用时间

画面调用切换正常，时间小于2秒

连续点击HMI上的热点，与之关联的画面切换无明显滞后感

4

在运行界面下，进行屏幕硬拷贝键盘操作，检查画面硬拷贝功能

系统具有画面硬拷贝功能，能保存为单独的文件

在运行界面下，按“PrScrn”键，然后将其粘贴到写字板中

2.3.2.报警管理

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

模拟断路器保护跳闸，检查保护动作时声、光报警和事故推画面功能

保护动作后，有保护事件信息弹出并闪烁，同时伴有声音报警，推出相关画面，断路器位置图符闪烁

在任意装置上做保护动作试验，保护动作后，后台机上有正确的事件信息弹出并闪烁，同时伴有声音报警，推出相关画面，断路器位置图符闪烁

2

在报警画面上进行报警确认操作，检查确认后，报警及画面闪烁是否停止

确认后，声音停止，画面停止闪烁

对后台静音后，确认以上保护事件，并对画面清闪

3

在事件管理窗口，进行告警事件分类、分组查询功能检测

系统具有按事件、事件类型、设备、操作人、字符匹配等多种查询手段，信息检索正确

查询上述保护事件动作后的历史记录。

其中SOE、COS、保护事件记录的内容及数量正确

2.3.3.事故追忆

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

模拟断路器保护动作及模拟量变化，产生事故总信号，触发事故追忆

条件满足后，生成事故追忆文件

在任意装置上做保护动作试验，通过事故总信号触发事故追忆

2

定义采样频率3秒，定义事故追忆前20点即1分钟，事故追忆后100点即5分钟，保存配置

定义保存正确

观察SCADA服务器的信息输出栏，可见事故追忆文件生成、存储的相关信息

3

打开事故追忆文件

追忆文件显示记录的追忆数据，时间跨度、采样间隔与定义相同

打开事故追忆文件后可回放保护动作前、后各时刻的遥测、遥信、保护事件情况

2.3.4.历史数据记录管理

序号

方法

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

事先定义相关设备的遥测量日报表，遥测数据已存入历史数据库（此功能需提前几天做），在报表界面上改变报表时间，检查历史数据是否正确

历史数据存贮显示正确

2

在保护测控装置上做一些信号试验，通过事件管理界面进行时间检索、按事件类型检索，检查历史事件库内容查询功能

系统按条件检索历史事件正确

试验结束后，通过事件管理界面分类查询历史记录

2.3.5.系统自诊断和自恢复

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

在双网通信下，模拟HUB故障（如关闭HUB电源），检查系统通信告警功能

系统正确报出通信中断信息

关掉A网交换机，所有装置报A网通道故障，B网使用信号；

2

模拟站控层与间隔层通信中断（如拔装置网线），检查系统通信告警功能

系统正确报与间隔层某设备通信中断信息

拔掉某装置的A网网线报A网通讯故障；拔掉B网网线报B网通讯故障

3

停掉某台间隔层装置，检查后台告警信息

系统正确告警

关掉某装置电源，报A、B网通道故障和A、B网使用节点复归

3.远动工作站联调

3.1.技术要求:

根据工程情况，由厂家提供工厂测试所用的各级调度主站通信模拟程序。

该模拟主站运行的通信规约必须和现场实际情况完全一致，具备基本的遥测量、遥信量、SOE量、脉冲量以及通信报文的画面显示功能，并能通过画面操作进行遥控。

如用户要求使用的规约具备行业入网测试条件，则参与测试的主站以及通信服务器都应该通过第三方权威检测并取得入网证或者合格证。

参与远动功能测试的设备应和工程实际配置相一致，并可和装置、监控系统的功能性能试验同时进行。

在某些情况下，允许使用装置的模拟报文发送功能进行通信测试。

3.2.主要试验设备和仪器：

模拟主站；当地远动工作站；测控装置；变送器校验仪；秒表。

3.3.功能测试：

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1.

复位远动工作站，在与主站建立通信后，检查是否有异常的遥信和遥测上送

无异常信号

启动模拟主站，复位主远动工作站ISA-301E，待联接建立后，模拟调度客户端无异常的遥信和遥测显示

2.4

测试遥控功能

有遥控记录并出口

远动工作站与模拟主站正常通信，发送遥控命令，检查测控装置面板，是否有遥控记录，用万用表测测控装置的出口板是否有出口

3.5

测试遥调功能

有遥调记录并出口

远动工作站与模拟主站正常通信，发送升降命令，检查测控装置面板，是否有遥调记录，用万用表测测控装置的出口板是否有出口

4.6

测试装置通讯状态是否正确

装置通讯故障时能告警

将任意装置网线断开，等待一段时间后检查远动工作站是否发出通讯故障告警，恢复网线，检查装置通讯是否恢复

5.8

测试主从切换是否丢信号

备远动工作站站在规定时间内切换为主站；不丢失报文

将主远动工作站、备远动工作站启动，模拟主远动工作站故障（如电源掉电），检查备远动工作站切换功能及时间；在主备机切换期间，装置模拟遥信变位，看备机是否能记录该事件

6.

检修设备信息屏蔽

对于置检修态的设备进行信息屏蔽

选综合测控装置，投入装置检修压板，相关信号被屏蔽；断开装置检修压板，相关信号正确上送模拟主站

3.4.性能指标测试

序号

内容

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1.

测试遥信响应指标

<=2s

发出任一遥信变位，检查调度接收到遥信变位的时间。

2.

测试SOE响应指标

<=3s

发出任一遥信变位，检查调度接收到SOE的时间。

3.

测试遥测响应指标

<=3s

发出任一遥测变化，检查调度接收到遥测的时间。

4.

测试遥控响应指标

<=10

由调度发出遥控命令，开关动作成功，检查调度接收到开关变化的时间。

5.

测试双机切换时间

<=15s

关闭主机，检查从机切换为主机的时间

6.

测试遥控成功率

>=99.99％

连续进行50次遥控操作，检查成功执行的次数

4.MU接入联调

4.1.技术要求:

测量准确度：

电流为0.2%、基准值5A/1A；电压为0.2%、基准值100V；功率为0.5%、基准值866.025W（Var），频率误差≤0.01Hz。

4.2.主要试验设备和仪器：

EPT/ECT或模拟信号采集器、昂立测试仪。

4.3.测试内容:

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

电压合并器数据采集测试

所有模拟量数据采集或发送装置能同步

连接好同步时钟源，用一台电压并列MU采集35KV的母线电压，用弱电方式采集电流量，采用35KV的351GO查看电压电流量的幅值和角度是否正确

2

电压合并器电压并列采集测试

所有模拟量数据采集或发送装置能同步

连接好同步时钟源，用两台电压并列MU采集35KV的母线电压并进行并列，用弱电方式采集电流量，采用35KV的351GO查看电压电流量的幅值和角度是否正确

3

间隔合并器数据采集测试

所有模拟量数据采集或发送装置能同步

连接好同步时钟源，用一台间隔MU采集单间隔的所有保护测控保护交流量信息（间隔合并器接电压合并器（不进行并列）），采用341GO查看MU接入数据的幅值和角度是否正确

4

间隔合并器数据采集测试

所有模拟量数据采集或发送装置能同步

连接好同步时钟源，用一台间隔MU采集单间隔的所有保护测控保护交流量信息（间隔合并器接电压合并器（进行并列）），采用341GO查看MU接入数据的幅值和角度是否正确

5

间隔合并器数据采集测试

所有模拟量数据采集或发送装置能同步

连接好同步时钟源，用一台间隔MU采集单间隔的所有保护交流量信息，采用388GO查看MU接入数据的幅值和角度是否正确

6

合并器同步通道测试

合并器装置同步

连接好同步时钟源，待同步后，关闭一同步源，装置面板灯显示该通道同步异常

5.全站时钟源

5.1.技术要求:

全站时钟源能准确发出秒脉冲信号，系统运行正常。

5.2.主要试验设备和仪器：

GPS。

5.3.测试内容:

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

系统同步测试

GPS具有差分秒脉冲

主同步源接入GPS秒脉冲信号，从同步源接入主机秒脉冲及GPS信号，观测系统是否运行正常

2

主从机同步脉冲切换测试

GPS具有差分秒脉冲

从机接入主机秒脉冲及GPS信号，关掉主同步源、观测系统是否运行正常

6.GOOSE收发联调

6.1.技术要求:

所有GOOSE信号能够正确收发，成功率达到100%。

6.2.主要试验设备和仪器：

模拟断路器、万用表、GOOSE配置工具软件。

6.3.测试内容:

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

GOOSE配置信息的编辑

能按照预定要求配置GOOSE虚开入虚开出之间的关联

在后台计算机上使用GOOSE配置工具导入装置模型、配置GOOSE关联关系

2

GOOSE配置信息的下装

能正确下装所有装置的GOOSE配置信息

在后台计算机上使用GOOSE配置下装GOOSE配置信息到各智能装置

3

GOOSE信息的接收测试

能正确及时的采集GOOSE开入信息

智能操作箱和模拟断路器连接正确，

手动分合模拟断路器，对应的保护装置能读到断路器的位置信息

4

GOOSE信息的发送测试

能正确及时的发送GOOSE出口命令

智能操作箱和模拟断路器连接正确，

通过保护装置发送跳闸或遥控指令，模拟断路器能正确动作

7.间隔层测控设备联调

7.1.技术要求:

测量准确度：

电流为0.2%、基准值5A/1A；电压为0.2%、基准值100V；功率为0.5%、基准值866.025W（Var），频率误差≤0.01Hz。

7.2.主要试验设备和仪器：

61850客户端、变送器校验仪、昂立测试仪、DAU或模拟数据测试仪器、万用表等。

7.2.1.测控功能测试:

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

开关量防抖动功能检查

测控装置能正确防抖和产生SOE

将测控装置的开入量消抖时间定值改为1秒，然后产生一个持续时间大于或小于1秒的开入脉冲

2

BCD解码功能检查

正确显示码值

在测控装置的BCD编码输入端子上分别施加码值为9、10、11的码值

3

定值组别的读取和修改

定值的读取和修改

召唤和整定定值成功

在当地监控计算机上召唤和整定各子模块定值应成功

4

遥测正确性检查

遥测量能满足精度要求，装置、后台显示正确。

需要对10KV、35KV和110KV三个等级的测控装置独立进行测试

电压（满量程100V）、电流（满量程5A或1A）、有功、无功、功率因数、频率、直流（0～5V或4～20mA）

4

模拟量的滤波功能检查

测控装置能正确分辨各次谐波分量的大小

在模拟量的输入端子上加入基波分量和一定数量的3、5次等奇数次谐波分量

6

遥信正确性检查：

装置、后台的遥信变位显示正确

遥信正确性检查：

在端子上施加相应电压信号的方法来试验；设备内部状态变位通过产生相应的变位激励条件来试验

7.3.110KV保护功能测试

通过模拟数据测试仪模拟现场的光PT光CT输出，先连接到对应的间隔合并器和级联合并器中，再输出到各保护装置；保护动作出口需要连接到对应的智能操作箱。

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

主变差动逻辑测试

差动逻辑能正确区分区内故障和区外故障，动作区域和定值相符

加主变的两侧电流量，先模拟区外故障，保护不动作；再模拟区内故障，保护应正确动作。

2

本体非电量保护测试

非电量保护迅速动作

在本体端子箱内模拟本体重瓦斯、压力释放等非电量信号，非电量保护应能正确动作

3

主变后备保护中的复压闭锁过电流保护测试

过电流保护能正确动作

加电压和电流量，分别在满足和不满足复压方向闭锁的条件下测试三段过流保护，保护应能正确动作

4

备自投逻辑测试

备自投能正确动作

加两端母线电压，通过智能操作箱加开入信号，测试两端母线同时失压的情况下进线备自投能否正确动作

5

进线保护逻辑测试

三段距离保护能正确动作

加电压和电流量，分别在满足和不满足距离保护的条件下测试三段距离保护逻辑，保护应能正确动作

要求：

故障量大于1.2倍定值时，动作时间≤35ms。

7.4.35kV线路保护测控装置ISA-351GO测试

35KV线路保护测控装置，其电压采集对象为光纤输出的电压互感器，其电流采集对象为弱电输出的电流互感器。

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

保护交流量测试

电压幅值显示值的误差不大于±2%，频率Fr其值不得超出49.98～50.02Hz，电流幅值显示值的误差不大于±2%，调节系数不得超过±20。

相位误差不大于±2︒

电压量MU接入，电流通过电子式互感器接入

2

测量交流量

电流、电压幅值显示值的误差应不大于±0.2％，相位误差应不大于±0.2︒；功率调试应分相进行，功率误差不大于±0.5％，

电压量通过MU接入，电流通过电子式互感器接入

3

保护逻辑

验证保护逻辑动作的正确性、相关记录的完成性

选取351GO装置做三段过流保护，测试保护能否正确动作，各项动作指标是否满足要求

4

电压、电流通道角度调节

保证电压、电流角度误差不大于±2%

在MU所接A相电压互感器上加100V电压，同时将100V电压并联接于电子式电压互感器的一次侧，将弱模电压互感器的二次侧接入装置的IA通道；

   查看装置的P、Q值，根据P、Q计算当前电压超前或滞后电流信号的角度φ＝arctg（Q/P），（角度为正，则当前MU信号超前弱模信号；若角度为负，则当前MU信号滞后弱模信号），根据计算角度，在“配置”－“厂家专用配置”－“设置AD相位补偿”处对角度误差进行设置。

  设置后观测Q值是否在0值附近波动，如仍有误差则进行再次调整。

7.5.10kV保护测控装置逻辑测试

10KV保护测控装置其采集对象为弱电输出的组合式电压电流互感器，接线方式和传统的保护测控装置类似。

序号

测试项目

要求

测试方法

结论

备注

合格

不合格

1

保护交流量测试

电压幅值显示值的误差不大于±2%，频率Fr其值不得超出49.98～50.02Hz，电流幅值显示值的误差不大于±2%，调节系数不得超过±20。

相位误差不大于±2︒

通过电压电流互感器加量测试

2

测量交流量

电流、电压幅值显示值的误差应不大于±0.2％，相位误差应不大于±0.2︒；功率调试应分相进行，功率误差不大于±0.5％，

通过电压电流互感器加量测试

3

保护逻辑

验证保护逻辑动作的正确性、相关记录的完成性

选取351GO装置做三段过流保护，测试保护能否正确动作，各项动作指标是否满足要求

8.性能指标联调

8.1.GPS对时精度检查

将GPS授时设备的脉冲输出接入到几个保护测控装置（注意开入电源的匹配），每个装置取一个开入点作变位试验，通过检查这些开入的SOE时间记录相差值来检查GPS对时效果。

开入对象名称

分SOE的记录时间

合SOE的记录时间

结论

备注

就地

监控

远动

就地

监控

远动

合格

不合格

要求：

对时精度：

≤1ms。

8.2.SNTP对时精度检查

将装置GPS校时关闭，修改时间待校时完成后，每个装置取一个开入点同时作变位试验，通过检查这些开入的SOE时间记录相差值来检查SNTP对时效果。

开入对象名称

分SOE的记录时间

合SOE的记录时间

结论

备注

就地

监控

远动

就地

监控

远动

合格

不合格

要求：

对时精度：

≤10ms。

8.3.监控系统性能测试

序号

测试项目

要求

测试方法

备注

1

检查系统容量

模拟量:

点；状态量:

点；控制量:

点；计算量:

点,由用户设定；人工置数:

点,由用户设定

2

切换画面，检查动态画面响应时间

≤3s

3

在画面上右击鼠标菜单上选择“设置刷新频率”3秒或更小值，模拟一些遥测量变化，检查画面实时数据刷新周期

画面按正常刷新频率刷新数据

4

模拟一遥信变位信号，从信号输入开始计时，检查现场遥信变位到操作员工作站显示的时间

≤2s

5

模拟一遥测变化信号，从信号输入开始计时，检查现场遥测变化到操作员工作站显示的时间

≤3s

6

在后台监控上对某一设备进行遥控操作，检查从操作员工作站发出操作执行指令到现场变位信号返回总时间

≤3s

7

做10次遥控操作，检查遥控执行成功率

100％

8

启动主备服务器，模拟主服务器故障（如将系统退出），检查系统是否能切换及切换时间

≤30s（可设置）

9

在双网通信下，模拟一网络故障（如关交换机电源），检查网络切换时间

满足技术协议要求

10

测试仪发送4个脉冲加入到测控装置的4个开入端子上，每个脉冲间隔1ms，看后台能否正确反映

后台能正确分辨事件，相邻SOE时刻的间隔不大于2ms

11

在多台智能操作箱上并行输入遥信信号（遥信每台至少20点），进行系统雪崩处理能力测试

系统应正常报出所有信号，无丢失，且系统仍正常运行，无异常工况出现

12

后台监控系统正常运行时，打开计算机任务管理器->性能画面，检查30分钟内计算机的平均CPU负荷

≤35%

13

打开计算机任务管理器->性能画面，模拟站内电力系统故障，检查3秒内计算机的平均CPU负荷

≤50%

14

3秒周期内检查磁盘使用率

≤50%

8.4.网络设备性能测试

序号

测试项目

要求

测试方法

备注

1

通过网络测试仪查看一段时间内的网络正常负荷率和事故负荷率

正常情况≤30%

事故状态≤50%

2

查看一段时间内网络通讯设备（前置机或远动工作站、后台和交换机等）的网络负荷率曲线

检查设备在网络中是否一直保持正常通讯，是否出现通讯异常

8.5.测控装置性能测试

序号

参数

指标要求

联调方法

备注

1

模拟量测量综合误差

≤0.5%

2

测控装置模拟量量程裕度

≥20％

3

电网频率测量误差

≤0.02Hz

4

有功功率，无功功率误差

≤1%

5

事件顺序记录分辨率（SOE）

≤2ms

6

遥测信息响应时间

≤3s

7

遥信变位响应时间

≤2s

8

事故时遥信变位传送时间

≤0.5s

9

遥控、遥调命令响应时间

≤2s

10

2设备GPS对时精度

≤1ms

11

非电气量变送器输出

4-20mA

9.72小