监控系统施工技术规范.docx
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1、编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第46页 共46页35KV变电站监控系统目 录1、供货范围一览表21.1主设备清单21.2备品备件及专用工具清单42、网络示意图53、方案详述53.1概述53.2安全技术标准63.3方案总体说明73.4主要技术数据及特点73.4.1监控系统的技术指标73.4.2 保护监控装置技术指标83.4.3 监控装置技术指标133.4.4 TCP/IP局域网络特点143.4.5 分散式微机保护监控装置主要特点153.4.6 综合自动化系统主要特点173.5一次设备保护监控193.5.1 35kV进线间隔193.5.2 35kV分段间隔213
2、.5.3 35kV PT间隔243.5.4 35kV 主变间隔253.5.5 35kV 所变间隔293.5.6 低压测控间隔303.5.7 卫星对时间隔313.6综合自动化系统主要功能314 质量保证及现场服务451、供货范围一览表1.1主设备清单序号设备型号及规格单位数量备注1后台监控系统研华工控机(Intel奔腾 E5300 2.6GHz/2G内存/320G硬盘/DVD光驱/显卡/声卡/网卡/USB接口/键盘及鼠标/音箱)套1操作员工作站软件加密狗套1用于自备工控机三星22寸液晶显示器台1操作员工作站激光打印机 hp laserjet5100 A3幅面台1报表打印机综合自动化软件(系统软件
3、、支撑软件、通信软件、应用软件、接口软件等)套1监控软件网络附件(以太网线、水晶头、屏蔽双胶线、转换头、电源插线板等)套1网络附件2综合屏微机通信管理机台1通信管理机微机开关量采集装置(32路开入)台3遥信微机交流采集装置(6路电流,6路开入)台30遥测、遥信网络交换机台2交换机柜体面1含屏内其他元件3主变保护监控屏微机差动保护装置台2主变差动保护微机后备保护监控装置台2主变高后备保护监控微机后备保护监控装置台2主变低后备保护监控微机非电量保护监控装置台2主变非电量保护监控温度变送器台2与主变测温装置配套三相操作箱台4三相操作箱网络交换机台2交换机多功能电度表,0.5级块2主变高压侧计量GPS
4、卫星对时装置HYJ-5212台1卫星对时屏体面2含屏内其他元件435kV高压开关柜保护装置微机线路保护监控装置台2线路保护监控微机分段保护测控装置台1分段保护测控微机PT监测并列装置台1PT监测并列微机所用变监控装置台1所用变监控三相操作箱台3三相操作箱535kV高压开关柜改造开关柜面板面5开关柜面板开关柜面板拆卸安装及配线项5改造配线62300单元低压测量屏微机交流采集装置(6路电流,6路开入)台20遥测、遥信,具备保护功能CAN转光纤转换器(含尾纤跳线等附件)对1光电转换串口转光纤转换器(含尾纤跳线等附件)对1光电转换单模4芯光纤KM0.40通讯光纤屏体面1含屏内其他元件控制电缆ZA-KY
5、JV-0.45/0.75KV 24*1.5KM1000遥信装置与一次元件的联接线控制电缆ZA-KYJV-0.45/0.75KV 7*2.5KM500遥测装置与一次元件的联接线备注:1、用户自备后台工控机、显示器一套,要求厂家增加软件加密狗一套,将增加的后台监控软件拷入该工控机中,实现后台系统两台主机双在线式运行方式。 2、35KV高压柜面板改造配线及安装、所有低压遥信遥测装置与低压一次元件的接口联接等项工作由供货单位负责完成。1.2备品备件及专用工具清单备品备件清单序号名 称规 格 型 号数量产 地1CPU插件12电源插件1专用工具配置清单序号名称规格型号数量产地1压线钳T12、网络示意图(见
6、图3)3、方案详述3.1概述本工程按分层分布式结构设计,由间隔设备层、网络控制层和当地监控站控层三部分组成。间隔设备层按照不同的电气间隔单元,以相对独立的方式分散布置在对应的高压开关柜继电器室和主控室,各微机保护监控装置主要采用分散式微机保护监控装置,在站控层及网络失效的情况下,间隔设备层仍能独立完成间隔层的监测和断路器控制功能。站控层设置单机操作员工作站。网络控制层采用TCP/IP工业以太网网络、CAN总线网络及RS232/485网络(智能设备)。3.2安全技术标准遵循如下标准:GB/T1 5145-1994微机线路保护装置通用技术条件GB 50062-1992电力装置的继电保护和自动装置设
7、计规范GB2423-1995电工电子产品环境试验规程GB4858-1984电气继电器的绝缘试验GB6126静态继电器及保护装置的电气干扰试验GB7261继电器和继电保护装置基本试验方法GB11287-1989继电器, 继电保护装置振荡(正弦)试验GB14285-1993继电保护和安全自动装置技术规程GB/T14537-1993量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验DL478-1992静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T670-1999远动设备及系统第5部分第103篇继电保护设备信息接口配套标准DL/T524-1993继电保护专用电力线载波收发信机技术条件GB/T17626.2静电放电抗
8、扰度试验GB/T17626.3射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T17626.6射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.8工频磁场的抗扰度试验电安生1994191号电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点IEC870-5-101基本远动任务配套标准IEC870-5-102电力系统中传输电能脉冲数量配套标准IEC870-5-104远动网络传输规约GB/T17626-1998电磁兼容试验和测量技术GB2887-1989计算机场地技术条件GB/T13850-1998交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量
9、变送器GB/T15153-1994远动设备及系统工作条件环境条件和电源GB/T16435.1-1996远动设备及系统接口(电气特性)GB50217-1994电力工程电缆设计规范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/T634-1997远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准DL5002-1991地区电网调度自动化设计技术规程DL5003-1991电力系统调度自动化设计技术规程DL/T672-1999变电所电压无功自动调节装置订货技术条件DL/T5103-199935-110kV无人值班变电所设计规程GB191-1990
10、包装储运图示标志DL/T 769-2001电力系统微机继电保护技术导则DL/T 720-2001电力系统继电保护柜、屏通用技术条件DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程GB57772-1991电力系统二次回路控制及继电保护屏(柜、屏、台)通用技术条件电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点电力部1994年4月10日颁布。防止电力生产重大事故的二十五项重点要求国家电力公司2000年9月28日颁布。标准如有差异,以最新标准为准。3.3方案总体说明本工程中为综合自动化系统,按分层分布式结构设计,由间隔设备层、网络控制层和当地监控站控层三部分组成。间隔设备层以35kV主变
11、保护测控柜和低压柜为对象,按回路要求,集保护、测量、控制、通信功能于一体,实现各间隔单元的保护和测控,高压各间隔微机保护监控装置采用工业以太网线网络,实现间隔设备层的通讯。低压采集装置采用工业CAN总线网络,实现间隔设备层的通讯。间隔设备层和当地监控站控层通过通讯管理单元相联,实现通讯并进行数据交换。站控层设置操作员工作站主机一台。后台主机接收保护及监控装置发来各种信息,通过后台软件系统进行分析和处理,实现小电流接地选线、电压无功综合控制、画面显示、棒图显示、报表自动填写等功能;同时主机可以向间隔层设备发各种命令,实现远方遥控跳合闸,远方保护定制修改,远方信号复归,远方保护投退等功能。另外,站
12、控监控层有专用于调度通信的通信接口,方便同远方调度所系统的计算机系统通讯,既可将变电所内采集的调度所所需要的信息可靠的、实时的传送到调度所,又可将调度所系达的控制、调节、对时等命令可靠的、实时的传送到变电所监控终端,大大提高了电力系统的可靠性。本方案中提供的控制设备层微机保护监控装置和计算机监控、保护系统,完全能满足本工程要求的保护、监控、监测功能和综合自动化系统功能。系统还可提供同其他设备如五防系统、直流屏、电度表屏、小电流接地选线、微机消谐装置和远方调度等的接口功能。系统还可提供RS232/485接口与GPS连接,接收卫星同步时钟为标准时间,然后通过下行通道接收主站的对时,实现全站的时钟同
13、步。站内所有的模拟量、数字量、开关量和脉冲量均可按CDT、101、104、Modbus等规约上传给各个上级调度端。3.4主要技术数据及特点3.4.1监控系统的技术指标序号名 称技术指标1系统可用率99.992系统平均无故障时间(MTBF)50000小时3电流、电压,直流测量误差0.54功率、无功功率误差1.05频率精度0.01Hz6数据更新时间状态变化位置2s重要遥测量更新2s一般遥测量更新3s次要遥测量更新5s7站内时间顺序记录分辨率(SOE)2ms8画面调用响应时间1 S9画面数据刷新时间1-60 S可调10实时数据刷新时间1 S11告警产生时间1 S12控制命令(遥控)传送并返回时间2
14、S13控制命令(遥调)传送并返回时间2 S14开关量变位传送至主站的时间1.5 S15遥测量越区传送时间2 S16遥控正确率10017遥信正确率10018电能脉冲累计容量2的16次方19事故追忆记录事故前1min,事故后5min20同远动相连规约POLLING,CDT等21远动信息的海明距离422MODEM速率300-38400bpS可调23GPS对时精度站级监控站时间,间隔层保护测控装置1ms24监控网负载率正常情况下15%电力系统故障情况下30%25监控站CPU负载率正常情况下15%电力系统故障情况下30%26历史数据库容量历史曲线采样间隔1-30min可调历史趋势曲线,日报、月报、年报存
15、储时间2年历史曲线300条27实时数据库容量模拟量1000点开关量5000点脉冲电度量200点遥控320点虚拟量1000点3.4.2 保护监控装置技术指标【1】环境条件(1)正常工作的大气条件a)额定的环境温度: 2560; b)相对湿度: 95%(相对湿度为95%时,环境温度不低于25,继电器内无凝结及冰形成);c)大气压力: 80110kPa。(2)基准的标准大气条件a)环境温度: 202;b)相对湿度: 45%75%;c)大气压力: 86106kPa(3)周围环境要求a)装置不应承受太阳辐射,使用地点应具有防御雨、雪、风、沙的设施;b)使用地点不得有爆炸危险的介质,周围介质中不应含有腐蚀
16、金属和破坏绝缘的气体和导电介质;c)周围不允许有较严重的霉菌存在。【2】电源要求(1)额定直流电压DC200V,直流电源电压纹波系数不大于10%;波动范围为额定电压的-30%+20%; (2)额定交流电压AC220V,交流电源电压波动范围为额定电压的-40%+10%;【3】额定参数(1)额定电压a)交流额定电压: 100V(相-相);b)直流额定电压: 220V;(或注明使用24V,48V,110V之一种)(2)额定电流: a)额定电流:5A或1A(相电流)。 b)保护CT允许输入最大电流为额定电流的20倍。(3)额定频率:50Hz【4】功率消耗a)额定交流电压下 :100V以下小于0.5VA
17、/相b)额定交流电流下 :5A以下小于0.5VA/相c)装置功耗:最小5 W,最大10 W【5】电源中断影响 电源允许中断时间不大于200ms,中断期间装置应能正常工作。【6】测量精度a)电流测量精度 : 0.2%;b)电压测量精度 : 0.2%;c)功率电度测量精度 : 0.5%。【7】量度继电器准确度(1)延时单元a)整定范围:0.05300s;b)误差:1s时2.5%(2)电流速断保护a)整定范围:1100A;b)误差:2.5%;(3)差动保护a)差动速断整定范围: 1A50A,误差:2.5%;b)差动保护整定范围: 1A50A,误差:2.5%;c)防止励磁涌流引起的误动功能:差动谐波制
18、动系数整定范围:0.10-0.50,误差:10%d)防止区外故障误动的制动特性:差动拐点1电流整定范围:1A 20.00A;差动拐点2电流整定范围:1A 20.00A;差动比例制动系数K1整定范围:0.10-0.90,误差:10%;差动比例制动系数K2整定范围:0.10-0.90,误差:10%。e)具有CT断线判别功能,并能闭锁差动且能报警,但不闭锁差动速断;(4)接地保护a)零序电流宜取自专用的零序电流互感器;b)整定范围:0.101A;c)误差:2.5%;(5)三相一次重合闸a)延时整定范围:0.105S;b)重合闸后加速记忆时间:1S;c)重合闸再启动时间:20S。d)检同期相角整定范围
19、:5.0045.00e)误差:1。f)检无压整定范围:10V100Vg)误差:2.5%。(6)频率保护a)低频整定范围:45.549.5Hz;b)过频整定范围:50.055.5Hz;c)误差 0.02Hz;d)延时整定范围: 0.1-60.00S;(7)滑差闭锁 a)滑差闭锁值整定范围:2.0-5.0Hz/S; b)误差: 0.3Hz/S。(8)电压保护a)低电压定值整定范围:5V-100V;b)过电压定值整定范围:100V-150V;c)误差: 2.5%。(9)功率方向a)正向判定条件:电压、电流相角范围13545;b)反向判定条件:其它;c)误差:1。(10)阻抗保护a)在TV断线和电压切
20、换时不误动;b)在系统在震荡时考验是躲避误动;c)误差:2.5%;d)固有延时(0.7倍整定值)不大于35ms 。(11)故障录波a)故障点前10周波;b)故障点后500周波。【8】脉冲量记录a)记录数值范围: 0999999999;b)分辨率: 20ms。【9】SOE记录 分辨率: 2ms【10】谐波分析a)谐波次数:213次;b)误差 0.2%。【11】网络通信(1)通信协议TCP/IP广域网通讯协议,主备两路接口,IEC60870-5-103规约。(2)通信介质以太网屏蔽五类线【12】环境温度变化对装置性能的影响 当环境温度为本标准第【1】条规定的标称范围的标准极限值时,本标准第【6】条
21、规定的性能指标产生的变差测量不大于0.2%,保护不大于2.5%。【13】直流电源变化对装置的影响 当直流电源为本标准第【2】条规定的标称范围的标准极限值时,装置应能正常工作。【14】装置过载能力(1)长期过载能力与温升 当环境温度为55时,装置输入回路应能长期通过:a)交流电压回路:1.2倍额定值;b)交流电流回路:2.0倍额定值;c)直流电压回路:1.2倍额定值;装置不致对绝缘或电气元件造成热损坏,电流、电压线圈最高允许温度不超过105,发热元件最高允许温度不超过150。 (2)短时热稳定 装置中的电流线圈应能承受20倍额定电流,持续时间为1S,而无绝缘损坏和元件损坏,此后恢复到正常条件时,
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