Q GDW 556-2010 输电线路导线弧垂监测装置技术规范及编制说明.pdf
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1、ICS 29.240 ICS . 备案号: CEC 国家电网公司企业标准Q/GDW 556 2010输电线路导线弧垂监测装置技术规范Technicalspecificationforconductorsag monitoring deviceonoverheadtransmissionlines2010-12-27 发布 2010-12-27 实施国家电网公司 发 布Q/GDWQ / GDW 556 2010I目 次前言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 24 监测对象及装置组成 25 功能要求 26 技术要求 37 试验项目及方法 68 安装、 调试与验收 8附录 A(规
2、范性附录) 导线弧垂监测装置数据输出接口 9编制说明 11Q / GDW 556 2010II前 言输电线路状态监测系统是智能电网建设输电环节的重要组成部分,是实现输电线路状态运行检修管理,提升生产运行管理精益化水平的重要技术手段。 为科学规范地建设坚强智能电网输电线路状态监测系统,确保输电线路状态监测系统技术标准和平台统一,装置数据有效、 稳定可靠、 先进适用,特制定本标准。本标准的附录 A 为规范性附录。本标准由国家电网公司生产技术部提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准主要起草单位:中国电力科学研究院。本标准参加起草单位:华北电网有限公司、 华中电网有限公司、 湖北省电力公司
3、、 河南省电力公司、重庆市电力公司。本标准主要起草人:于钦刚、 黄志江、 李红云、 郭志广、 李红旗、 刘亚新、 张予、 覃绍先、 卢明、李汶江、 倪康婷、 王毅、 裴冠荣。Q / GDW 556 20101输电线路导线弧垂监测装置技术规范1 范围本标准规定了架空输电线路导线智能监测装置的监测对象、 基本功能、 技术要求、 试验项目、 试验方法、 安装、 调试、 验收等。本标准适用于交流 66kV 1000kV、 直流 400kV 800kV 架空输电线路。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新
4、版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 191 包装储运图示标志GB 2314 电力金具通用技术条件GB 2887 电子计算机场地通用规范GB 4208 外壳防护等级( IP 代码)GB 9361 计算站场地安全要求GB 11463 电子测量仪器可靠性试验GB 50545 110kV 750kV 架空输电线路设计规范GB/T2317.2 电力金具电晕和无线电干扰试验GB/T2317.3 电力金具热循环试验方法GB/T2423.1 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 A:低温GB/T2423.2 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 A:高温GB/T2423.4
5、 1993 电工电子产品基本环境试验规程 试验 Db:交变湿热试验方法GB/T2423.10 1995 电工电子产品环境试验 第二部分:试验方法 试验 Fc 和导则:振动(正弦)GB/T6587.6 电子测量仪器 运输试验GB/T6587.7 电子测量仪器 基本安全试验GB/T6593 电子测量仪器质量检验规则GB/T14436 工业产品保证文件 总则GB/T16611 1996 数传电台通用规范GB/T16927.1 高电压试验技术第一部分:一般试验要求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
6、频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.8 1998 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YD/T799 1996 通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法DL/T741 2010 架空送电线路运行规程DL/T1098 2009 间隔棒技术条件和试验方法QJ/T815.2 94 产品公路运输加速模拟试验方法Q/GDW242 2010 输电线路状态监测装置通用技术规范Q/GDW561 2010 输变电设备状态监测系统技术导则Q / GDW 556 201023 术语和定义“ Q/GDW 242 2010
7、输电线路状态监测装置通用技术规范” 确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1导线弧垂监测装置 conductorsag monitoring device满足测量数字化、 输出标准化、 通信网络化特征,具备自检、 自恢复功能,对一档架空线内弧垂或对地距离进行监测的数据测量装置,并通过信道将数据传送到状态监测主站。3.2接触类导线弧垂监测装置 contactmonitoring deviceofconductorsag安装在导线上的导线弧垂采集单元,通过倾角测量法、 温度测量法、 雷达测距、 激光测距等方法实现对导线弧垂的测量。3.3非接触类导线弧垂监测装置 non-contactmonit
8、oringdeviceofconductorsag安装在杆塔或地面上的导线弧垂采集单元,通过张力测量法、 图像法等方法实现对导线弧垂的测量。3.4最小启动电流 minimum startingcurrent对采用感应取能方式供电的接触类导线弧垂监测装置,保证监测装置能不依靠其他能源而启动工作的最小导线电流。4 监测对象及装置组成4.1 监测对象a) 一档架空线内导线的最大弧垂;b) 一档架空线内导线上各点的对地距离。4.2 装置组成一般由一体化导线弧垂监测装置组成。5 功能要求5.1 数据采集要求a) 能直接测量导线弧垂或对地距离,或采集能通过量值传递获取导线弧垂或对地距离的相关测量值如导线倾
9、角、 温度、 张力、 图像等,进行相应存储与计算得出导线弧垂与对地距离状态量,并将计算结果通过通信网络传输到状态监测代理装置或状态监测主站系统;b) 具备自动采集功能。 按设定时间间隔自动采集导线弧垂或对地距离相关参数,最小采集间隔宜大于 5 分钟,最大采集间隔应不大于 60 分钟,默认时间间隔为 30 分钟。 在温升过快、 线路过载等情况下,具备自动判别以及加密采集的功能;c) 具备受控采集功能,能响应远程指令,按设置采集方式、 自动采集时间、 采集时间间隔启动采集;d) 对线上弧垂采集单元,宜具备电源电压、 工作温度等采集功能。5.2 数据处理与判别a) 具备数据合理性检查分析功能,对采集
10、数据进行预处理,自动识别并剔除干扰数据;b) 具备对原始采集量的一次计算功能,得出直观的导线弧垂和对地距离状态量数据。Q / GDW 556 201035.3 数据存储应能循环存储至少 30 天的弧垂、 对地距离等状态量数据。5.4 数据输出输出的信息包括:导线弧垂、 对地距离状态量等状态数据,及电源电压、 工作温度、 心跳包等工作状态数据,数据输出要求符合附录 A。5.5 通信功能通信接口和应用层数据传输规约应满足“ Q/GDW242 2010 输电线路状态监测装置通用技术规范”相关要求。5.6 硬件与软件管理a) 具备对装置自身工作状态包括采集、 存储、 处理、 通信等的管理与自检测功能;
11、b) 当判断装置出现运行故障时,能启动相应措施恢复装置的正常运行状态。5.7 远程更新、 配置与调试a) 应具备身份认证、 远程更新程序的功能,具备完善的更新机制与方式;b) 应具备按远程指令修改采集频率、 采样时间间隔、 网络适配器地址等参数的能力;c) 应具备动态响应远程时间查询 /设置、 数据请求、 复位等指令的能力;d) 宜能按远程指令进入远程调试模式,并输出相关调试信息。6 技术要求6.1 环境条件a) 环境温度: 25 +45 (普通型)或 40 +45 (低温型);b) 相对湿度: 5 RH 100 RH;c) 大气压力: 550hPa 1060hPa。6.2 工作温度25 70
12、 (工业级)或 40 85 (扩展工业级)。6.3 外观及标记a) 外观应整洁完好,各接线端子的标记应齐全清晰,接插件接触良好。b) 应有型号、 名称、 出厂编号、 出厂日期、 制造厂名等标记。6.4 主要技术参数6.4.1 基本技术参数无论采用何种原理的导线弧垂测量法,或者是采用多原理、 多单元互为校验的方法,监测装置都应具有足够的原始量测量范围和精度,使经过数据处理计算后,能满足以下要求:a) 导线弧垂测量范围: 0m 200m,测量精度: 0.2;b) 导线对地距离测量范围: 3 50m,测量精度: 0.2。6.4.2 倾角式弧垂监测装置技术参数a) 倾角测量范围: 60 60 ;b)
13、倾角测量精度: 0.03 。6.4.3 温度法弧垂监测装置技术参数a) 温度测量范围: 40 +250 ;b) 温度测量精度: 0.5 。6.4.4 雷达、 激光弧垂监测装置技术参数a) 对地距离测量范围: 5 40m;b) 对地距离测量精度:Q / GDW 556 20104c) 测距为 5 10m 时,测量精度: 1cm;d) 测距为 10 20m 时,测量精度: 3cm;e) 测距为 20 30m 时,测量精度: 5cm;f) 测距为 30 40m 时,测量精度: 7cm;g) 测距 40m 以上时,测量精度: 15cm。6.4.5 张力法弧垂监测装置技术参数a) 量程: 70kN 55
14、0kN(根据实际需要定制);b) 测量范围: 5 100 FS(线性工作区间);c) 准确度级别( FS): 0.2。6.5 基本技术要求a) 应有防雨、 防潮、 防尘、 防腐蚀措施;b) 外壳的防护性能应符合 GB 4208 规定的 IP65 级要求;c) 接触类导线弧垂监测装置的质量应小于 2.5kg,体积应尽可能小,避免影响导线的电气性能和安全性能;d) 接触类导线弧垂监测装置的外壳应和导线等电位;e) 接触类导线弧垂监测装置应能经受设计导线电流(包括短路电流、 雷电流)、 大气温度等环境条件的考验;f) 接触类导线弧垂监测装置与导线的连接部件应与导线截面匹配;g) 接触类导线弧垂监测装
15、置与导线的连接部件应有锁紧装置,应保证在运行中不松脱;h) 接触类导线弧垂监测装置应能承受导线的高温运行状态考验;i) 采用激光测距法的接触类导线弧垂监测装置内部应有良好的减振措施,以免损坏光学部件;j) 对采用张力测量法的导线弧垂监测装置,其拉力传感器应满足以下要求:1) 应完全满足被替代金具的各种功能要求,标称破坏载荷应大于相应金具标称的 1.2 倍,并通过相应的试验;2) 能经受设计工作电流(包括短路电流、 雷电流)干扰、 工作温度及环境条件等变化的考验;3) 各连接部件应有锁紧装置,应保证在运行中不致松脱;4) 应采用合适的材料和生产工艺制造,应满足使用寿命的要求;5) 高度应尽可能减
16、小,一般情况下控制在原有金具连接高度增加 50mm 以内。6.6 供电要求a) 对接触类导线弧垂监测装置,可采用太阳能、 感应取能或高能电池等方式供电;b) 对只采用高能电池供电的导线弧垂监测装置,电池供电时间不少于 3 年;c) 对采用太阳能方式供电的导线弧垂监测装置,其蓄电池单独供电时间应不少于 30 天;d) 对采用感应取能供电方式的导线弧垂监测装置,其最小启动电流根据带电导线长期运行电流范围确定,应能保证长期连续供电的要求。6.7 电气性能6.7.1 可见电晕和无线电干扰水平接触类导线弧垂监测装置电晕熄灭电压和无线电干扰水平满足相应电压等级的架空输电线路设计规范的相关要求。 在试验期间
17、及试验后,监测装置能正常工作。6.7.2 短路电流冲击性能将接触类导线弧垂监测装置安装在导线上,对导线通过 40kA、 120ms, 31.5kA、 300ms, 15kA、 2s 的模拟短路电流后,导线弧垂监测装置无损坏,恢复正常电流时,监测装置能正常工作。Q / GDW 556 201056.7.3 温升性能在环境温度为 20 5 的条件下,将接触类导线弧垂监测装置安装 400mm2 的导线上,对导线通以800A 电流,导线弧垂监测装置夹具及表面的温度应不超过导线表面温度。6.7.4 抗雷电冲击性能距离被检接触类导线弧垂监测装置 5m,对被检导线施加相应电压等级绝缘子串耐受水平的标准雷电波
18、各 3 次,弧垂监测装置能正常工作。6.8 电磁兼容性能6.8.1 静电放电抗扰度应能承受“ GB/T17626.2 1998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验” 中第 5 章规定的试验等级为 4 级的静电放电试验。 在试验期间及试验后,导线弧垂监测装置能正常工作。6.8.2 射频电磁场辐射抗扰度应能承受“ 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” 中第 5章规定的试验等级为 3 级的辐射电磁场干扰试验。 在试验期间及试验后,导线弧垂监测装置能正常工作。6.8.3 脉冲磁场抗扰度应能承受“ GB/T 17626.9 1998 电磁兼容
19、试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验” 中第 5 章规定的试验等级为 5 级的脉冲磁场干扰试验。 在试验期间及试验后,导线弧垂监测装置能正常工作。6.8.4 工频磁场抗扰度应能承受“ GB/T 17626.8 1998 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验” 中第 5 章表1 和表 2 规定的试验等级为 5 级的工频磁场干扰试验。 在试验期间及试验后,导线弧垂监测装置能正常工作。6.9 气候防护性能6.9.1 高温性能应能承受 GB/T 2423.2 试验 Bb 中严酷等级为:温度 70 或温度 85 、 持续时间 16h 的高温试验。 在试验期间及试验后,导线弧垂监测装置能正常工作。6
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