计算机监控系统技术规范书220kV升压站.docx
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计算机监控系统技术规范书220kV升压站
国电赤峰西大梁风电场49.5MW工程
配套设备招标文件
第二卷技术部分
（第一包中的计算机监控系统）
招标编号：
GDCX-FJZB10-004
分包号：
GDCX-FJZB10-004-01-5
内蒙古电力勘测设计院编制
2009年12月呼和浩特
1总则…………………………………………………………………………1
2技术要求……………………………………………………………………1
3屏柜技术要求………………………………………………………20
4采购设备需求及供货范围………………………………………………22
5技术服务……………………………………………………………………24
6需方工作……………………………………………………………………26
7工作安排……………………………………………………………………26
8备品备件及专用工具………………………………………………………27
9质量保证和试验……………………………………………………………28
10包装、运输和贮存………………………………………………………30
1总则
1.1本设备技术规范书适用于国电赤峰西大梁风电场49.5MW工程220kV升压站的计算机监控系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，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，供方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。
1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全符合本规范书的要求，如有异议，不管是多么微小，均应在报价书中以“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说明。
1.4本设备技术规范书使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。
1.5本设备技术规范书经供、需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法律效力。
1.6本设备技术规范书未尽事宜，由供、需双方协商解决。
2技术要求
2.1应遵循的主要标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
有新标准颁布时，执行新标准。
GB2887-2000《电子计算机场地通用规范》
GB/T9361-1988《计算机场地安全要求》
GB4208-1993《外壳防护等级（IP代码）》
GB4943-2001《信息技术设备的安全》
GB6162-1985《静态继电器和保护装置的电气干扰试验》
GB50171-1992《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》
GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》
GB/T5169.5-1997《电工电子产品着火危险试验第2部分：
试验方法第2篇：
针焰试验》
GB/T11287-2000《电气继电器第21部分量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇：
振动试验（正弦）》
GB/T13729-2002《远动终端设备》
GB/T13730-2002《地区电网调度自动化系统》
GB/T14537-1993《量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验》
GB/T15153.1-1998《远动设备及系统第2部分工作条件：
第1篇电源和电磁兼容性》
GB/T15153.2-2000《远动设备及系统第2部分工作条件：
第2篇环境条件（气候、机械和其它非电影响因素）》
GB/T15532-1995《计算机软件单件测试》
GB/T16435.1-1996《远动设备及系统接口（电气特性）》
GB/T17626.1-2006《电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论》
GB/T17626.2-1998《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》
GB/T17626.3-1998《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验》
GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰
度试验》
GB/T17626.5-1998《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试
验》
GB/T17626.6-1998《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰
抗扰度》
GB/T17626.8-2006《电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验》
GB/T17626.9-1998《电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验》
GB/T17626.10-1998《电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度
试验》
GB/T17626.11-1999《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断
和电压变化的抗扰度试验》
GB/T17626.12-1998《电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验》
GB/T17626.13-2006《电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验》
DL476-1992《电力系统实时数据通信应用层协议》
DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》
DL/T5002-2005《地区电网调度自动化设计技术规程》
DL/T5003-1991《电力系统调度自动化设计技术规程》
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/T634.5101-2002《远动设备及系统：
第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准》
DL/T645-1997《多功能电能表通信规约》
DL/T659-2006《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》
DL/T667-1999《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/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》
DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》
DL/T5226-2005《火力发电厂电力网络计算机监控系统设计技术规定》
DL/T5149-2001《220～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程》
2.2使用环境
a）本条的目的在于强调设备应遵照的环境条件要求，因为这会影响设备的寿命、结构和运行可靠性。
b）下列环境条件适用按合同提供的所有设备和结构，特别是对于控制和仪表及电气设备的设计和选择尤其重要。
c）投标方保证提供的所有材料、设备、精加工件、装置和系统在运输、卸货、搬运、储存、安装和运行中能经得起环境的条件，并且没有损坏和失灵，能长期满容量连续运行。
1
周围空气温度
最高温度℃
37.9
最低温度℃
-31
最大日温差K
25
日照强度W／cm2（风速0.5m/s）
0.1
2
海拔高度m
1380
3
最大风速m/s
30
离地面高10m处，30年一遇10min平均最大风速
4
环境相对湿度（在25℃时）平均值
51%
5
地震烈度（中国12级度标准）
8
水平加速度g
0.3
垂直加速度g
0.15
地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数1.67
6
污秽等级
Ⅲ
泄漏比距
≥2.5cm/kV
最高运行电压条件下，制造厂根据实际使用高海拔进行修正，并提供高海拔修正值
7
覆冰厚度（风速不大于15m／s时）
10mm
2.3建设规模
（1）主变压器：
主变容量远期规划为1×100MVA，本期建设完成，电压等级为220/35kV，230±8×1.25%/36.75kV/（10.5kV）带平衡线圈，容量比100/100（线变组形式）。
（2）220kV出线：
出线1回至杨树沟门汇集站
（3）35kV出线：
远期建设6回，本期建设3回。
（4）无功补偿：
本期35kV母线侧装设12.5Mvar（容性）的动态无功补偿装置1套。
电气控制方式:
微机监控
2.4接线方式
本期远景
220kV线变组线变组
35kV单母线单母线
2.5综自设备技术规范
本220kV变电所采用全汉化变电所微机监控系统。
主机容量除满足远景需要，同时要留有适当裕度。
（1）主机及操作员站、工程师站：
操作台1个（应能满足放置下列设备并预留放4台机的位置）
主机及操作员站、主机及操作员站兼工程师站各1套，包括
工业型计算机酷睿22台
系统时钟主频E7200
内部存贮器4GB
硬盘存贮器1TGB
光盘驱动器DVD52X
标准键盘，光电鼠标2套
激光打印机1台（A3）
针式打印机1台（A3）
HP多功能机（含传真、打印、平板复印功能）1台
网卡（双口）2套
彩色液晶显示器（LCD）：
22″2台（1280×1024）
光盘刻录机1台
操作员站软件2套
工程师站软件1套
多媒体1套
VQC装置1套
（2）远动柜（1面）含以下装置：
装置型或工控机（酷睿双核2.2G/4G/500G/100M以太网卡/DVD光驱）远动主站2台
共享器1台
远动网卡（标准100M/1000M以太网卡）8个
协议转换器（232/2M，出2个2M）1个
通道防雷器2台
GPS卫星对时装置1台
显示器：
17″液晶显示屏（1280×1024）1台
键盘及鼠标1套
2M通道切换装置1套
·GPS提供IRIG-B（DC）对时接点，接口数量根据远景实际需要确定。
（3）微机测控柜：
共4面。
（a）#1主变微机测控柜1面：
#1主变微机测控柜内装测控单元2台（35kV侧1台，主变本体非电量1台，非电量内容包括：
主变本体瓦斯，调压瓦斯，温度，有载调压开关位置等）。
每台测控装置输入/输出点数至少满足4I、6U、45DI、16DO
要求监控厂家在屏上装设有载调压开关档位变送显示器，能输入有载调压开关的19档位，经过BCD码转换后直接输出至测控单元，同时具有主变有载调压开关分接头位置的显示、手动/自动调节及升、降、急停操作功能。
监控系统测量主变油温、主变绕组温度时可以直接接入Pt100（三线制），若监控系统测量主变油温时只能接入4~20mA模拟量，则要求监控厂家在主变测控屏设置3台主变油温显示器，用于当地显示主变两侧油温，同时可输出4~20mA模拟量接入监控系统。
（b）220kV线路测控屏1面（含1台测控装置）：
测控装置输入/输出点数至少满足4I、6U、45DI、16DO，柜上预留400个6mm2PT转接端子。
（c）公用测控屏1面（含2台测控装置,1台备用变保护装置）：
公用测控装置能采集220kV、35kV、380VPT各段母线电压量UA、UB、UC、Un；所用变低压侧电流、380V备用进线电流及分段电流、直流系统，火灾报警等公用信号，同时能对220kVPT隔离开关、380V工作进线和备用进线及分段三套断路器等设备进行遥控]。
2台公用测控装置输入/输出点数至少满足3组电流（每组包括A、B、C、N）、6组电压（每组包括A、B、C、L、N）、168DI、32DO、10个4～20mA量）。
备用所用变测控保护装置输入/输出点数至少满足9I（保护、测量分开）、6U、15DI、4DO
（d）通讯接口柜1面：
所含装置按主接线规模配置。
网络间通讯电缆由供方提供。
柜内包括通讯管理机和网络设备（按双网冗余考虑）。
通讯管理机用于完成以RS232或RS485接口方式、IEC60870-5-103规约与保护及其它外围微机设备接口，网络设备负责本系统内各智能设备的网络连接。
（e）35kV线路微机测控保护单元共7台（安装于35kV开关柜内）内含：
35kV线路测控保护单元5台（输入/输出点数至少满足9I（保护、测量分开）、6U、15DI、4DO）
35kV所用变测控保护单元1台（输入/输出点数至少满足9I（保护、测量分开）、6U、15DI、4DO）
35kVPT消谐装置1台（安装于35kVPT开关柜内），此装置应具备打印功能。
注：
所有测控装置应能实现全电量测量、动态测角，并能直接显示一次值。
（4）监控系统与（站内）其他自动化系统接口
·微机保护系统接口
·微机故障录波器接口（事件的性质及结果）
·微机五防系统接口（监控系统与五防通讯可上传主变档位）
·微机高频开关电源接口
·交流、直流接地检测装置接口
·中调、地调主、备通道接口
·智能电度表及采集器接口
·火灾报警器接口
·通讯电源接口（包括遥信量、遥测量）
·其他设备接口
·远动专业电能量远方终端通信（采用102规约），接口方式RS485
·电能质量监测系统通讯
2.635kV测控保护
2.6.135kV测控保护单元设备技术规范
（1）选用微机型保护装置.
（2）直流电源电压：
220V
（3）交流额定电流：
5A
（4）有故障录波功能。
（5）有GPS对时功能。
（6）35kV测控装置每台开入量不少于15路。
（7）下放到开关柜内的35kV测控装置应具有抗干扰能力。
（8）35kV测控保护装置应能适应-37.2℃～40.4℃的环境温度。
2.6.235kV线路保护配置
（1）35kV线路保护：
（a）主保护：
装设方向电流速断保护。
（b）后备保护：
装设三相二段式方向过流保护。
（c）单相接地保护。
（d）过负荷保护。
（e）低周、低压减载。
（2）所用变压器保护：
（a）主保护：
装设电流速断保护。
（b）后备保护：
装设三相二段式过电流保护。
（c）所用变低压侧中性点零序电流保护。
（d）高压单相接地保护。
（e）非电量保护。
（f）过负荷保护。
（g）所用变保护应能显示所用变的电流及有功功率。
（h）所用变保护应能输出三付跳合闸接点（非电量保护的出口也应能输出三付跳合闸接点）。
2.6.335kV保护接口
保护具有远传接口，同时具备与变电站监控系统联网功能。
其它技术要求应符合《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）。
2.7控制功能
2.7.1对断路器的控制操作
所有220kV断路器的控制操作具有四层操作可供选择，第一层控制设置在站内监控人机界面工作站上，可通过键盘或鼠标进行控制操作，作为在站内操作控制的主要操作方式。
对于利用键盘或鼠标进行操作的站内监控控制方式，必须在软件上考虑返送校核、操作限制、操作口令的措施，以保证控制操作的可靠性与安全性。
第二层控制设置在微机测控柜上，其为完全独立于计算机通讯网络，通过选择开关和控制开关直接面向对象的操作方式，采用传统的二次接线对断路器实施控制，主要作为当计算机通讯网络完全失效，而不能通过远动通道在调度中心和站内人机界面工作站上对断路器控制操作的一种后备方式。
第三层控制设置在远方调度控制中心，远方调度中心运行值班人员可通过远动通道对变电站断路器控制操作。
第四层控制在断路器就地操作机构箱上，通过选择开关和控制按钮进行操作控制，主要作为开关检修，调试时用，也是控制操作的最后后备方式。
所有35kV断路器的控制操作具有三层操作可供选择，第一层控制设置在站内监控人机界面工作站上。
第二层控制设置在35kV开关柜上。
第三层控制设置在远方调度控制中心。
本站所有220kV断路器设为同期并列点，第一、二、三层控制方式需具备同期闭锁功能。
2.7.2对隔离开关的控制操作
所有电动操作的隔离开关的控制操作具有三层操作可供选择。
第一层控制设置在站内监控人机界面工作站上，可通过键盘或鼠标进行控制操作，作为在站内操作控制的主要操作方式。
对于利用键盘或鼠标进行操作的站内监控控制方式，必须在软件上考虑返送校核、操作限制、操作口令的措施，以保证控制操作的可靠性与安全性。
第二层控制设置在远方调度控制中心，远方调度中心运行值班人员可通过远动通道对变电站的隔离开关实施控制操作。
第三层控制在隔离开关就地操作机构箱上，其完全独立于计算机通讯网络，通过选择开关和控制按钮直接面向对象的操作方式，主要作为当计算机通讯网络完全失效，而不能通过远动通道在调度中心和站内人机界面工作站上对隔离开关控制操作的一种后备方式。
2.7.3电压无功自动投切（VQC）：
计算机监控系统应能实现有载调压变压器分接头位置的自动及手动调节、无功设备的投切及无功电压的自动控制。
根据变电所的运行方式和运行工况，按照上级调度部门确定的电压曲线和无功补偿原则，自动投切无功补偿设备及调节变压器分接头。
设“自动/手动”选择开关，选择操作方式。
调节控制的正常或异常操作均应有操作报告。
自动调节方式为：
闭环调节（主变分接头、电容器、电抗器联合调节）；半闭环调节（不调主变分接头，只调电容器、电抗器）；开环调节（不作自动调节，只作调节指导）。
当该部分硬件或软件出现故障时应立即闭锁控制输出，并报警，转入“手动”调节。
2.7.4测控单元应具有同步功能，对需要同步的各断路器应能进行同步检测，实现“捕捉”同步合闸。
同期电压输入分别来自断路器两侧PT的单相电压，当两侧均无压或一侧无压时，允许合闸；当两侧有压，必须满足同期条件时，才允许合闸。
同步判断在间隔层测控单元上进行，同步成功与失败均有信息输出。
为保证控制操作的安全可靠，整个系统应有安全保护措施，至少应能实现操作出口的跳合闸闭锁，并发性操作闭锁及键盘操作时的权限闭锁，同时记录操作项目及时间等。
本工程同步检测点为所有220kV断路器。
2.7.5五防功能：
监控系统具有分布式五防功能，应能实现断路器、隔离开关及接地刀闸的正常操作和间隔层现场操作的“五防”闭锁功能。
本工程综合自动化系统采用站级防误闭锁及间隔层相结合的防误系统。
间隔层测控单元应能实现本间隔设备的独立五防功能，站控层应能实现全站设备的综合五防功能，五防主机由需方单独招标。
五防主机应与监控系统进行通讯，接受由监控系统传来的断路器及刀闸信号，并对监控系统进行五防闭锁。
防误闭锁要求：
·每一操作应经防误闭锁软件判断，若发现错误，应闭锁该项操作并报警，输出提示条文。
防误闭锁逻辑判断应在站控层和间隔层分别进行。
·具有操作权限及优先级管理。
·对手动操作的隔离开关及接地刀闸，采用机械编码锁进行防误操作闭锁。
·对220kV及以下就地电动操作的隔离开关及接地刀闸，采用机械编码锁进行防误操作闭锁。
·所有断路器的就地操作，采用电编码锁进行防误操作闭锁。
·计算机若发生硬件故障、软件飞逸，以及操作命令错误，均不应导致错误出口。
·供方提供的闭锁条件须在设计联络会上由供、需双方共同确定。
2.8监测功能
2.8.1数据采集及处理
（1）实时数据采集
实时数据的采集分为二部分：
一部分为来自现场的数据，另一部分为微机采集装置和自动装置传送的有关数字信息。
实时数据的采集包括交流模拟量、直流模拟量、电度量及开关量。
模拟量信号为来自现场PT、CT二次侧和所用电的交流模拟量，来自直流系统的直流电流、电压量、UPS系统的电流、电压、频率量及主变温度量等。
所有模拟量尽量采用无专用变送器的直接采集方式。
所有开关量输入回路的信号电源采用强电220V引入采集装置，再经光电隔离转换的输入方式，以提高开关量输入回路的抗干扰能力，并应在硬件与软件上设置防止因信号源接点抖动而误发信号的措施。
同时对于在网络或串口、并口上交换的数字信息必须在软件上考虑相应的抗干扰措施，在硬件接口上考虑防操作过电压和雷电过电压的措施。
（2）数据处理
系统对所采集的实时数据进行处理及监测，具体要求如下：
根据电压量、电流量计算有功、无功功率；
变电站实时频率计算；
变电站功率因数计算；
电压合格率统计；
开关跳闸次数统计；
电度量累加，电度量峰、平、谷计算；
各采集量的最大值、最小值计算，限值比较计算。
2.8.2事件顺序记录、追忆记录及故障处理：
事件记录包括：
各保护装置动作编号，断路器跳、合闸信号，无功的控制操作等。
所有事件记录信号的时间采用GPS，当事件顺序记录数据变位时，系统应将事件发生的时刻、性质、名称记录在实时数据库，并按事件发生顺序输出到打印机上，并可远传至调度端。
追忆记录：
对要求追忆的模拟量，应能追忆记录事故前1分钟至事故后5分钟的采集数据。
2.8.3异常报警：
系统对采集到的各实时数据进行检测，所检测数据与定义的正常参数状态不符合时予以报警。
包括模拟量死区判别、模拟量越限报警、数字量变位和设备异常报警等。
报警信号分为事故和预告两种，事故和预告用两种音响报警，事故音响要求自动、手动复归，并在就地设置一套事故音响；瞬时、延时预告音响手动、自动复归。
异常报警应具有声、光闪烁LCD报警条文显示等功能，当报警状态返回正常时，声、光闪烁自动消失，而报警条文转入历史数据库中。
2.8.4历史数据记录：
（1）历史数据按重要情况，存入历史数据库；历史数据库分日、月、年存入，并按时间更新数据库。
（2）部分数据存储周期为1分、15分、30分。
（3）数据库设故障（事件）存储，系统在不退出运行的情况下，用户可根据需要将历史数据存入软盘，以便长期保存。
（4）历史存储时间为13个月。
2.8.5运行监视和运行管理
（1）人机联系
运行人员具有能在当地监控主机实现下述人机联系功能：
（a）设备控制的闭锁与投运。
（b）生成，修改各种报表及画面。
（c）生成，修改实时数据库参数。
（d）在线画面拷贝。
（e）设备的就地控制与遥控的选择。
（f）设备的控制操作。
（g）保护定值的修改（包括远方）。
（h）屏幕显示内容的选择。
（i）在线显示收发缓存的原码。
（j）交接班的闭锁、人员登录。
（k）根据变电所管理要求，设置财务管理功能。
（设备台帐管理、检修台帐管理、保护定值管理等）
（l）可以查询已备份的历史数据。
（2）屏幕显示：
在人机工作站可用鼠标或键盘选择各种屏幕显示功能，屏幕显示采用多窗口方式，画面在局部可放大或缩小，屏幕显示的内容应包括（但不限于此）：
（a）变电站主接线图：
实时显示断路器、隔离开关的位置状态，各主设备的电流、功率、母线电压等主要运行参数，主变油温、有载调压开关位置和站内时钟。
直流系统图：
系统接线及充电电流、电压等运行参数。
不停电电源（UPS）系统图：
系统接线及电流、电压、频率等运行参数。
（b）各种运行工况图：
包括重要测量值的趋势曲线图，日负荷曲线图，各电压等级线路电流、功率的曲线图及棒状图。
具有保存历史曲线功能。
各种实时数据的当前状态值；
变电站实时数据表格（由用户定义）；
全站事故及报警信息；包括事故顺序记录和事故追忆记录
控制操作过程记录，包括操作人员姓名、操作时间、内容；
各类汉字日报表、月报表及运行日志等；
保护运行状态、整定值和参数等；
监控系统各设备运行工况图。
操作指导及操作票、典型事故处理指导及典型事故处理画面
（3）制表及打印
系统可根据要求形成各种形式的文字报表，通过报表处理软件进行修改，生成和编辑，报表的建立可以在线进行。
打印机的打印包括报表召唤打印和随机打印。
报表打印包括：
（a）日常报表打印：
包括电度量累加、日负荷曲线、电压曲线，日报表打印，保护、重合闸动作次数及成功率，月电压及负荷的统计分析等。
上述召唤打印也可以设置为定时打印。
（b）随机打印：
（连
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