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fh3000s测试技术要求

测试技术要求

成都府河电气公司

2014-09-18

一、装置硬件结构与资源检查

测试项目名称

装置硬件结构与资源检查

编号

测试目的

检验硬件资源是否符合标准要求。

测试要求

1）装置的硬件接口至少包括：

IRIG-B对时接口，是否支持IEC61588对时，以太网通信接口不少于4个，告警开出节点不少于3个（装置失电、装置故障、起动录波）；

2）装置应采用无风扇结构散热。

3）装置宜由数据采集单元、处理单元、管理单元。

测试方法

1）检查装置是否具有数据采集单元。

2）检查装置是否具有数据处理单元。

3）检查装置是否具有管理单元，并检验其分析及显示功能是否正常。

测试结果

二、接入量检查

测试项目名称

接入量检查

编号

测试目的

检验硬件、软件资源是否符合标准要求。

测试要求

1、装置施加不少于64路的模拟量信号，检查装置是否正确采集

2、装置施加不少于128路的开关量信号，检查装置是否正确采集。

测试方法

记录被测装置的结构及硬件资源（包括数目、类型及组合方式）；

测试结果

三、网络端口独立性检查

测试项目名称

网络端口的独立性检查

编号

测试目的

检查被测装置网络端口的独立性。

测试要求

被测装置的所有网络端口（包括上送信息的端口和数据采集记录端口）均应采用独立的网络端口控制器实现，在任何情况下各个网络端口之间均不应出现数据渗透。

测试方法

用网络性能测试仪向装置的任一个或多个网络端口发送广播、组播、单播等各类报文数据，报文的发送间隔应不大于100us，网络测试仪同时监视装置的其他网络端口，给装置上电并保持运行5分钟然后再掉电，在此过程中装置的被监视端口上不应接收到网络测试仪发送的报文。

测试结果

四、零漂检查

测试项目名称

零漂检查

编号

测试要求

装装置记录的电压零漂值不应超过±0.05V范围内，电流零漂值不应超过±0.01IN。

测试方法

1、回路不加任何激励量（电压回路短路、电流回路开路或各电压、电流输入回路输入量均为0）；

2、检查实时波形画面的零漂值；

3、起动触发记录，检查离线分析画面的零漂值。

测试结果

五、开关量分辨率检查

测试项目名称

开关量分辨率检查

编号

测试要求

装置测量的闭合、断开时间误差不超过1ms；开关分辨率绝对时间误差不超过1ms。

测试方法

用空触点闭合/断开方式检查开关量的分辨率，调整空触点闭合/断开时间为10ms/10ms。

测试结果

六、开关量起动性能检查

测试项目名称

开关量起动性能检查

编号

测试要求

装置能可靠起动10次，并正确记录节点开闭状态，装置测量的闭合、断开时间误差不超过1ms。

试验设备

目测

测试方法

用空触点闭合/断开方式检查开关量的起动性能，调整空触点闭合/断开时间为2ms/5000ms，反复10次。

测试结果

七、模拟量与开关量同步性能检查

测试项目名称

模拟量与开关量同步性能检查

编号

测试要求

同时模拟多路开关量变位和采样值突变，装置应能正确记录开关量的变位序列和时间间隔，开关量与模拟量数据的同步偏差应不大于1ms。

测试方法

同时模拟多路开关量变位和采样值突变

测试结果

八、电压起动判据检查

测试项目名称

电压起动判据检查

编号

测试要求

检查装置相电压突变、零序电压突变、正序电压越限、负序电压越限、零序电压越限、谐波电压起动定值，满足标准要求。

测试方法

1）电压突变起动：

突变90%起动定值装置应不起动，突变110%起动定值装置应起动；

2）电压越限：

分别投入正序、负序或零序电压越限起动功能，在三相额定电压上缓慢上升或下降其中一相电压值，记录装置起动时该相电压值；

3）谐波电压：

分别在额定电压上加入2、3、5、7次谐波电压，谐波电压从小往大升至起动。

测试结果

九、电流起动判据检查

测试项目名称

电流起动判据检查

编号

测试要求

检查装置相电流突变、相电流越限、负序电流越限、零序电流越限定值，要

测试方法

1）相电流突变起动：

在三相额定电流上突变其中一相定值，突变80%起动定值装置应不起动，突变120%起动定值装置应起动。

2）电流越限：

分别投入正序、负序或零序电流越限起动功能，然后在三相额定电压上缓慢上升或下降其中一相电流值，记录装置起动时该相电压值。

测试结果

十、频率起动判据检查

测试项目名称

频率起动判据检查

编号

测试要求

频率越限起动定值应分高限和低限，可整定。

装置的频率越限动作值误差不应大于0.01Hz。

测试方法

加三相额定电压额定频率，然后将频率缓慢上升或下降，记录装置起动时该相电压频率值。

测试结果

十一、频率记录性能的检查

测试项目名称

频率记录性能的检查

编号

测试要求

装置的频率测量误差不应超过±0.01Hz；装置应能记录暂态及动态过程中的频率变化过程。

电压频率在40Hz~55Hz范围内波动时，电压有效值的测量误差不应超过±1%。

测试方法

装置施加额定电压，输入电压频率范围为40Hz~55Hz；读取并记录装置实时画面显示的频率值和对应的电压有效值；手动起动触发记录，读取并记录数据文件中显示的频率值和对应的电压有效值。

每个测点测试5次。

测试结果

十二、有功和无功功率记录性能的检查

测试项目名称

有功和无功功率记录性能的检查

编号

测试要求

装置的有功功率、无功功率测量误差不大于1.5%的视在功率。

测试方法

对装置施加额定电压、额定电流，功率因数角分别为0°、45°、90°；读取并记录装置实时画面显示的有功功率、无功功率和功率因数；手动起动触发记录，读取并记录数据文件中显示的有功功率、无功功率和功率因数。

每个测点测试5次

测试结果

十三、非周期分量的记录性能检查

测试项目名称

非周期分量的记录性能检查

编号

测试要求

装置所记录的电流波形非周期分量衰减时间常数的测量误差不应大于10%。

测试方法

模拟短路故障，短路电流的基波分量为3倍额定电流值，控制合闸角使短路电流的非周期分量达到最大，非周期分量衰减时间常数为0.1s。

测试结果

十四、高频通道信号记录性能的检查

测试项目名称

高频通道信号记录性能的检查

编号

测试要求

装置记录的方波波形占空比误差不超过1ms。

测试方法

对装置高频记录通道输入占空比为10ms/10ms的方波信号，峰谷幅值分别为5.0V与0.1V。

测试结果

测试项目名称

频繁起动录波能力检查

编号

测试要求

装置的数据记录时间、记录方式及采样速率满足标准要求

测试方法

模拟不定时反复给装置施加各类激励量（如突变量、开关量变位等），每次激励的间隔时间应超过装置单次录波的最大时长（使装置能复归前一次激励触发的录波），在12小时内激励次数不少于300次，装置不应出现死机，且能完整记录全部激励触发的起动。

测试结果

十五、频繁起动录波能力检查

十六、手动和远方起动检查

测试项目名称

手动和远方起动检查

编号

测试要求

装置应具有通过面板（或屏体）按键或键盘起动触发记录的功能。

应具有通过已建立连接的远方计算机手动起动触发记录的功能

测试方法

1、在装置面板手动起动触发记录，检查相应触发记录存储的数据文件是否正确；

2、通过客户端模拟工具远方起动触发记录，检查相应触发记录存储的数据文件是否正确；

3、检查装置起动记录完成后告警信号能否自动复归。

测试结果

十七、告警输出方式检查

测试项目名称

告警输出方式检查

编号

测试要求

1）装置应提供硬接点方式的告警输出，输出信号至少应包括：

失电、装置本体故障、起动录波。

2）装置应能以MMS报告服务上送告警输出，报告内容至少包括：

对时状态，采集端口通断状态；

测试方法

1）在装置正常工作过程中断开装置电源，装置应有告警输出；

2）测试仪输出1.05倍定值的突变信号，装置可靠起动，起动记录功能，装置应有录波告警输出；

3）检查装置的MMS报文，上送的事件信息应与装置本地记录一致。

4）mms上送断链总告警、GOOSE断链总告警、采集端口1-N通信中断、对时接口状态、对时服务状态、时间跳变状态

测试结果

十八、时钟及精度测试

测试项目名称

时钟及精度测试

编号

测试要求

1）触发记录数据和连续记录数据应带有绝对时标，精确到μs，在外部时钟同步状态下，时标误差不超过±1μs；

2）装置内部应具有独立时钟，在失去外部对时的情况下误差每24小时不超过±500ms；

3）外部时钟对时可采用IRIG-B码，或IEC61588规定的对时方式。

4）观察装置对闰秒的处理机制。

测试方法

用IRIG-B给装置对时方式下的同时接入IEC61588报文，通过检查装置对IEC61588的SYNC报文打上的时标来检测装置的对时精度；经过10分钟后断开IRIG-B的对时信号，24小时后通过检查装置对IEC61588的SYNC报文打上的时标来记录装置守时误差。

测试结果

十九、录波参数配置

测试项目名称

录波参数配置测试

编号

测试目的

查看装置的录波参数配置的便捷性。

测试要求

装置应提供录波参数配置功能。

装置支持录波A段长度、B段长度、C段长度、录波总长录等参数进行配置。

测试方法

按照以上要求，进行配置操作，检查装置是否满足测试要求、便捷性。

测试结果

二十、谐波分析能力检查

测试项目名称

谐波分析能力检查

编号

测试要求

装置应具备对25次及以下谐波分析功能，分析误差不应大于5%。

测试方法

在交流电压回路中的额定电压下通入20%UN的谐波电压，手动起动触发记录。

检查装置所录波形的各次谐波含量情况。

测试结果

二十一、记录数据的输出格式与内容检查

测试项目名称

记录数据的输出格式与内容检查

编号

测试要求

a）断路器因故障跳闸时，应能生成故障信息简表，其格式和内容应符合Q/GDWxxx动态记录装置标准化技术规范的规定；

b）装置生成的触发记录文件、分文件和连续录波文件都应含至少4种不同类型的文件，其后缀名分别为cfg、dat、dmf、hdr，后缀名不应大小写混合。

其中cfg、dat文件的格式和内容应满足GB/T22386的要求，dmf文件的格式和内容应满足DL/T553的要求，hdr文件的格式和内容应满足Q/GDWxxx动态记录装置标准化技术规范附录A的要求；

c）按照DL/T553-2013中5.2.4.8的规定，触发记录的记录数据应能按分文件存储。

分文件按间隔提取相关信息组成，对于多间隔故障，其系统元件文件宜按故障间隔提取相关信息组成。

d）装置生成文件名（包括分文件名称）应符合DL/T553-2013中5.2.4.9的规定，即：

装置名_逻辑设备名（XXX线路/母线/变压器等）_故障序号_记录起动时间_录波性质，其中逻辑设备名不包含IED名，故障序号为十进制整数，记录起动时间格式为年月日_时分秒_毫秒，如20070531_172305_456。

e）按照Q/GDWxxx动态记录装置标准化技术规范的规定，对类型为“系统元件文件”的分文件应进行初步分析，并根据下述判据在文件名的“录波性质”域设置区别标志：

1）主判据：

断路器变位，保护动作出口开关量变位；

断路器变位，保护动作出口开关量未变位；

断路器未变位，保护动作出口开关量变位。

2）辅助判据

故障电流＞1.3倍额定电流；

故障电压＜85%额定电压；

检测到某相电流消失，无电流门槛为0.1倍额定电流；

零序电流＞0.1倍额定电流。

3）判据使用原则

当主判据中至少一个条件和辅助判据中至少一个条件同时满足时，录波性质应判别为故障，“录波性质”域的区分标记设置为“F”；其他情况均设置为“S”

测试方法

a）将装置配置2条线路，两段母线，一台主变；

b）模拟区内故障、区外故障、断路器位置异常触发装置起动；

c）检查装置输出的COMTRADE文件格式的规范性；

d）检查DMF文件格式的规范性；

e）检查装置分文件处理功能，装置应能按间隔生成分文件录波，并将发生故障的间隔标记出来；

f）检查装置生成的文件名（包括分文件名称）；

g）检查HDR文件格式的规范性，及其内容的完整性

测试结果

二十二、录波软件离线分析功能测试

测试项目名称

录波软件离线分析功能测试

编号

测试要求

分析软件应采用图形化界面，能在各种常用的操作系统下运行，具体要求如下：

1）记录数据波形的显示、组合、缩放、还原、叠加、比较、剪辑、标注等分析工具；

2）显示开关量变位、通道参数等记录数据的相关功能；

3）谐波分析、序分量分析、矢量分析、频率分析、功率分析（有功功率、无功功率、功率因数）、阻抗分析、非周期分量分析等的分析功能；

4）启动原因分析功能。

能显示启动组件，启动时间；

5）当前记录数据配置参数的显示、修改、还原、导入、导出功能；对记录数据进行故障分析功能；

6）当配置于变压器时，应具备差流分析、过激磁分析；

7）当能够获得线路对侧数据时，宜有双端测距、线路差流分析功能。

8）打印功能：

可选择通道、时间段进行打印。

9）检查软件的COMTRADE和DMF文件兼容性：

当有DMF文件时，应至少但不仅限于支持如下常见的双AD通道排列方式：

AABBCC、AABBCCNN、ABCABC、ABCNABCN等，应能识别DMF文件中描述的一次元件（如母线、线路和变压器）与录波通道的关联，且本节所述各种分析功能应不依赖于录波通道的排列顺序；

10）在有DMF文件的条件下，检查软件的高级分析功能：

变压器差流、过激磁分析，单端测距、双端测距功能；

11）检查软件输出的故障分析报告内容

12）能够形成故障分析报告，内容至少应包括：

故障时间、故障相别、故障测距值、故障前后各一周波的电流电压有效值、开关量变位清单等

测试方法

选择相应的测试数据用例，检查录波软件的离线分析功能。

测试结果

二十三、电力系统数据实时监测及分析测试

测试项目名称

电力系统数据实时监测及分析测试

编号

测试要求

1）被测装置的实时分析界面应具有报文的实时波形、有效值、相角、采样抖动等当前量值及开关量当前状态；

2）装置应具备实时分析电力系统数据的功能，包括有功功率、无功功率、功率因数等。

测试方法

利用继电保护测试仪向被测装置加量（包括电流电压以及开关位置），在实时监视界面中查看波形、幅值、相位、开关量状态；查看装置实时在线数据分析功能，查看装置实时分析的有功功率、无功功率、功率因数是否正确。

测试结果

二十四、数据管理功能测试

测试项目名称

数据管理功能测试

编号

测试要求

装置应提供就地人机交互接口，可对该装置进行数据查询和调用。

1）对装置的操作（如用户登录等）以菜单形式实现并形成工况记录；

2）对网络报文的记录数据文件，应具有管理列表，按照日期及时间、报文类型、报文异常类型进行检索，并可进行相应的分析、打印、导出等管理；

3）对故障录波的记录数据文件，应具有管理列表，可按照日期及时间、故障跳闸类型进行检索，并可进行相应的分析、打印、导出等管理；

4）可通过故障录波数据文件生成故障分析报告。

测试方法

按照以上要求，进行查询异常报文数据和故障录波数据，看装置是否满足测试要求。

测试结果

二十五、故障测距

测试项目名称

故障测距

编号

测试方法

1）模拟在线路出口、末端以及线路上任意选取一点模拟单相金属性接地、两相金属性短路、三相金属短路、单相经10Ω过渡电阻接地、两相短路再经10Ω过渡电阻接地、三相短路再经10Ω过渡电阻接地。

2）在模拟出口故障时，要求装置的测距误差不大于2km，无判相错误；在模拟其它点故障时，装置的测距误差不应大于5%，无判相错误。

测试结果

二十六、变压器故障

测试项目名称

变压器故障

编号

测试要求

装置的数据记录时间、记录方式及采样速率满足标准要求。

测试方法

模拟变压器的下列故障：

1）变压器内部匝间短路；

2）变压器单相接地、两相短路、两相短路接地、三相短路；

3）变压器的过电压、过激磁；

4）三卷变纵差（高压侧2分支、中压侧和低压侧各1分支）；

5）自耦变零序差动；

6）自耦变分侧差动；

7）空投变压器。

装置应能起动触发记录。

记录的数据与模拟的状态一致。

测试结果

二十七、连续扰动记录检查

测试项目名称

连续扰动记录检查

编号

测试要求

装置的数据记录时间、记录方式及采样速率满足标准要求。

测试方法

1）模拟在10min内，线路上相继发生两次永久性故障，紧接着系统开始长过程振荡，待振荡平息后线路上又相继发生三次永久故障，每次故障包括如下过程：

故障发生→故障切除→重合于永久性故障→再次切除故障；

2）在10min内，线路上相继发生两次永久性故障，紧接着系统开始长过程振荡，在振荡过程中线路上又相继发生三次永久性故障，每次故障过程同1）；

3）在20s内，线路上相继发生五次永久性故障，紧接一次10min长过程振荡，每次故障过程同1）；

以上1）、2）、3）三个过程连续进行，装置应能可靠地按第5章的要求记录全部故障数据。

记录的数据与模拟的状态应一致。

测试结果

二十八、数据的记录方式检查

测试项目名称

数据的记录方式检查

编号

测试目的

检查数据的记录方式。

测试要求

装置的数据记录时间、记录方式及采样速率满足标准的要求。

测试方法

模拟线路单相永久性故障，其顺序为：

0.0s单相故障→0.1s切除故障→1.0s重合于故障→1.1s故障再切除。

检查被测装置的记录数据，同时观察装置的告警情况。

测试结果

二十九、起动值检查

测试项目名称

起动值检查

编号

测试要求

对装置每个起动量的每种起动方式进行5次试验，每次均正确判为合格；所有的起动可设定，所有的起动定值可整定。

a）相电压、零序电压突变量起动：

相电压突变量整定值设为5%UN，零序电压突变量整定值设为2%UN，装置动作值误差不应超过整定值的±10.0%；

b）正序电压越限起动：

过电压起动的整定值设为110%UN，欠电压起动的整定值设为90%UN，装置动作值误差不应超过整定值的±5.0%；当相电压小于0.5UN的时间超过3s时，宜自动退出电压越低限起动判据；

c）负序电压越限起动：

负序电压起动的整定值设为3%UN，装置动作值误差不应超过整定值的±5.0%；

d）零序电压越限起动：

零序电压起动的整定值设为2%UN，装置动作值误差不应超过整定值的±5.0%；

e）变压器中性点电流越限起动：

变压器中性点电流起动的整定值设为10%IN，装置动作值误差不应超过整定值的±10.0%；

f）频率越限起动：

高频率越限的整定值设为50.5Hz，低频率越限的整定值设为49.5Hz，装置动作值误差不应大于0.01Hz；

g）开关量变位起动：

短接（断开）装置可起动记录的空触点输入端子，装置触点闭合（断开）时间不超过2ms应可起动记录；

h）负序电流越限：

整定值设为10%IN，装置动作值误差不应大于10%；

i）零序电流越限：

整定值设为10%IN，装置动作值误差不应大于10%；

j）相电流突变量：

整定值设为10%IN，装置动作值误差不应大于20%；

k）相电流越限：

整定值设为110%IN，装置动作值误差不应大于5%。

l）电压谐波越限：

2、3、5、7次谐波越限整定值设为10%UN，装置动作值误差不应大于5%。

m）直流电压突变：

整定值设为5%UN，装置动作值误差不应大于10%。

n）直流电压高越限：

整定值设为110%UN，装置动作值误差不应大于10%。

o）直流电压低越限：

整定值设为80%UN，装置动作值误差不应大于10%。

p）直流电流突变：

整定值设为5%IN（IN=20mA），装置动作值误差不应大于10%。

q）直流电流高越限：

整定值设为110%IN，装置动作值误差不应大于10%。

r）直流电流低越限：

整定值设为80%IN，装置动作值误差不应大于10%。

s）手动起动：

装置应具有通过面板按键或键盘起动触发记录的功能。

测试方法

对装置每个起动量的每种起动方式进行5次试验

测试结果

三十、文件循环存储功能检验

测试项目名称

文件循环存储功能检验

编号

测试要求

1、装置应能按照先进先出的原则，当存储器空间不足时，可以自动覆盖最早记录的数据，并能安全可靠的记录最新的数据

2、装置应能按照先进先出的原则，当存储器空间不足时，可以自动覆盖最早记录的数据，并能安全可靠的记录最新的数据。

测试方法

1、记录装置已经记录的数据总容量，然后设定条件使装置长期不间断触发录波，持续10分钟后再次记录装置记录的数据总容量，两次值相减后得出在此测试条件下每10分钟记录的数据容量，然后记录装置当前最早的数据时间.

2、由制造厂根据自身装置循环存储的处理逻辑计算发生循环覆盖需要的时间，按装置制造厂给出时间基础上再延长30分钟持续不间断触发录波的测试过程，测试结束后检查最新录波是否被存储，最早的数据是否被覆盖

测试结果

三十一、分文件存储检查

测试项目名称

分文件存储检查

编号

测试要求

触发记录的记录数据应能按分文件存储。

分文件按间隔提取相关信息组成，对于多间隔故障，其系统组件文件宜按故障间隔提取相关信息组成。

测试方法

分别模拟线路、母线、变压器各侧故障，检查装置的触发记录的记录数据能否按分文件存储。

分文件按间隔提取相关信息组成，对于多间隔故障，其系统组件文件是否按故障间隔提取相关信息组成。

测试结果

三十二、记录数据的安全性检验

测试项目名称

记录数据的安全性检验

编号

测试要求

a）装置应能保存直流电源消失前记录的信息；

b）操作装置上的任意开关、按键或装置提供的软件界面，不应删除、修改或损坏已存储的数据；

c）在测试过程中的任何情况下不得出现死机现象；

d）对于满足故障判定条件的录波起动文件，应能备份存储。

测试方法

a）装置设置A段长度不少于100ms，B段和C段总长度不少于6000ms；

b）装置单电源工作时，通过状态序列设定切断装置电源前5秒用突变量起动触发记录，装置应能可靠地保存突变触发之后至少3秒的数据（切断电源2

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