DL T 2026-2019 高压直流接地极监测系统通用技术规范.pdf

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1、ICS 29.240.99 K 40 备案号：63143-2018 中华人民共和国电力行业标准 DL / T 2026 2019 高压直流接地极监测系统通用技术规范 General technical specification for monitoring system of HVDC earth electrode 2019-06-04发布 2019-10-01实施 国家能源局 发 布 DL / T 2026 2019 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 总则 . 2 5 系统组成及功能 . 2 6 技术要求 . 3 7

2、检测及试验方法 . 4 8 检验规则 . 6 9 安装与调试 . 7 10 验收 . 8 11 标志、包装、运输和贮存 . 8 附 录 A（资料性附录） . 10 DL / T 2026 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第 1 部分：标准的结构和编写给出的规则起草。 请注意本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业高压直流输电技术标准化技术委员会归口。 本标准主要起草单位：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司。 本标准参与起草单位：中国电力科学研究院有限公司、国网陕

3、西省电力公司电力科学研究院、国网四川 省电力公司电力科学研究院。 本标准主要起草人：蔡炜、谷山强、谭进、赵淳、方玉河、汤亮亮、徐霞、刘刚、廖承、董晓辉、谭波、 吴敏、陈坤、余莉娜、刘熙、曾胜强、郑路遥、毕晟、王森、李志忠、刘凡、杨琳、董汉彬。 本标准执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心 （北京市宣武区白广路二条 一号， 100761）。 DL / T 2026 2019 1 高压直流接地极监测系统通用技术规范 1 范围 本标准规定了高压直流接地极监测系统的系统组成、系统功能、技术要求、检测方法、试验方法、安装、 调试、检验、包装及运输等。 本标准适用于高压直流接地极监测

4、系统的设计、检测、安装和验收、运行与维护等。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准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标准。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A 低温 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B：高温 GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Db：交变湿热 (12h 12h 循环 ) GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验

5、 第 2 部分：试验方法 试验 Fc：振动（正弦） GB /T 4208 外壳防护等级（ IP 代码） GB/T 6587 电子测量仪器通用规范 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 GB/T 17626.9 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验 DL/T 860 电力自动化通信网络和系统 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 高压直流接地极 HVDC earth electrode 可持

6、续地为高压直流系统传递直流电流的接地装置，是由若干组接地导体和活性填充材料组成。安装在 陆地上的接地极称为陆地接地极；安装在海水或海岸的接地极称为海洋或海岸接地极。 3.2 高压直流接地极监测系统 monitoring system of HVDC earth electrode 能够实现自动采集直流接地极运行状态的数据，并通过通信单元，将数据发往监控单元进行数据处理的 测量系统。 3.3 接地极址 earth electrode site 接地极所在的地理位置。 DL / T 2026 2019 2 3.4 数据采集单元 data acquisition unit 通过分布安装在接地极址上的

7、测量和监控装置对接地极的运行参数进行采集， 并将模拟信号转换为数字 信号的单元。 3.5 监控单元 remote monitoring unit 集成了通信控制、数据库平台和信息发布等功能，用于接收、储存、处理和显示各种监测数据，为接地 极监测系统提供人机交互界面的单元。 3.6 通信单元 communications unit 将数据采集单元采集的数据信息传送到监控单元，并接收监控单元指令的单元。 3.7 供电单元 power supply unit 为接地极监测系统中的数据采集单元、通信单元等设备提供电源的装置。 3.8 跨步电压 step voltage 当高压直流接地极运行时，人体两脚

8、接触地面且水平距离为 1m的任意两点间的电压。单位 V。 3.9 安时数 ampere-hour 接地极入地电流与运行时间的积分。 4 总则 4.1 高压直流接地极监测系统应满足高压直流接地极设计运行条件的技术要求。 4.2 高压直流接地极监测系统应满足现行规范对环境保护的要求。 5 系统组成及功能 5.1 系统组成 高压直流接地极监测系统应由数据采集单元、通信单元、监控单元和供电单元组成（参见附录 A）。 5.2 系统功能 高压直流接地极监测系统应具有下列功能： a） 通过数据采集单元自动采集高压直流接地极的运行状态数据，其中应包括接地极入地电流土壤 温湿度和远程视频监控，根据需求可增加跨步

9、电压监测井水位水温中心区设备温度的实时测量； b） 通过通信单元将运行状态数据传输到换流站监控单元； c） 通过监控单元实现运行状态数据实时展示统计分析和存储等功能，并进行远程视频监视与安全 防护； d） 供电单元为高压直流接地极监测系统提供可靠用电。 DL / T 2026 2019 3 6 技术要求 6.1 运行环境条件 a） 环境温度：地面设备 -40 +55，地下设备 -10 90； b） 相对湿度： 5 100； c） 大气压力： 55kPa 106kPa。 6.2 性能要求 6.2.1 数据采集单元 a） 电流监测装置：分辨率不低于 0.1A，误差不大于 （读数 *5% +0.1A

10、）； b） 跨步电压监测装置：应采用不极化电极进行测量，分辨率不低于 0.1V，误差不大于 0.05V； c） 水位水温监测装置：水位分辨率不低于 1cm，误差不大于 （量程 *0.2%）；水温分辨率不低于 0.1，误差不大于 0.5； d） 中心区设备温度监测装置：分辨率不低于 0.1，误差不大于 1.0； e） 土壤温度监测装置：温度分辨率不低于 0.1，误差不大于 0.4； f） 土壤湿度监测装置：湿度分辨率不低于 0.1%，误差不大于 3%； g） 视频监视装置：主码流分辨率及帧率不低于 50Hz:25fps(19201080)，变焦率不小于 18 倍光学变 焦，支持夜视功能，支持的最

11、低照度不大于： 0.5lux/F1.2（彩色）、 0.1lux/F1.2（黑白）；水平回转角度为 360 连续旋转，垂直俯仰角度为 0 90； h） 中心区安全防护监视装置： 3s 内发出断、短路报警信号，具备 2 个以上防区；脉冲峰值 5000 V 10000V,脉冲周期 1s 1.5s，脉冲持续时间 0.1s，脉冲最大电量 2.5mC，脉冲最大能量 5J； i） 采集频率：对跨步电压监测井水位水温土壤温湿度中心区设备温度的实时测量频率不低 于 1 次 /分钟；视频监视、红外图像监测的数据不间断上传；电流监测装置在接地极双极平衡运行方式下的 电流采集频率不低于 1 次 /分钟，在接地极单极大

12、地运行方式下的电流采集频率不低于 1 次 /秒；中心区安全 防护监视装置保持待机状态，在被触发报警后将报警信息远传给监控单元。 6.2.2 通信单元 a） 高压直流接地极监测系统应采用满足监测数据传输要求的标准、可靠的通信网络； b） 数据采集单元与监控单元之间宜选用统一的通信协议，一般采用符合 DL/T 860 标准的通信协议， 并采用 l000M 及以上高速以太网或光纤作为通信通道； c） 监控单元应具有与换流站监控系统进行通信的功能。 6.2.3 供电单元 a） 系统供电宜采用外接市电电源，在不具备外接市电电源的情况下可采用太阳能光伏发电电源系统， 供电功率需满足接地极监测系统设备的用电

13、需求。 考虑当地的全年日照情况进行太阳能光伏发电电源系统的 设计，需保证至少 7 个阴雨天的连续供电； b） 应配备蓄电池组或 UPS 电源，在系统外部供电中断的情况下维持数据采集单元和通信单元持续工 作不少于 24 小时； c） 供电单元应配备电源工况监视系统，监测信号传输至后台监控单元。 6.2.4 监控单元 a） 监控服务器的存储容量应可扩展，在采集单元以最高的采集频率生成数据的情况下，视频监视数 据和红外图像数据最少可存储 30 天，其他监测数据最少可存储 1 年以上； DL / T 2026 2019 4 b） 监控单元具有将监测数据进行加工处理、存储和显示，并能根据用户需要，将接地

14、极状态参数（馈 电电缆电流、跨步电压监测井水位水温土壤温度、土壤湿度中心区设备温度、中心区安全防护报警 信号）生成日报表、周报表、月报表和日曲线、周曲线、月曲线的功能； c） 当检测到接地极运行状态和监测设备异常后，监控单元能立即进行报警处理，应具有最基本的声 光报警效果（屏幕闪光、音响发声），同时还可扩展其他报警功能，如将报警信息通过网络传递给值班人员 或指定的用户。 6.3 电磁兼容性能 a） 静电放电抗扰度，符合 GB/T 17626.2 规定的试验等级为 4 级的接触放电试验，试验结果评定应达 到 a 级； b） 射频电磁场辐射抗扰度， 符合 GB/T 17626.3 规定的试验等级为

15、 3级的射频电磁场辐射抗扰度试验， 试验结果评定应达到 a 级； c） 工频磁场抗扰度，符合 GB/T 17626.8 规定的试验等级为 5 级的工频磁场抗扰度试验，试验结果评 定应达到 a 级； d） 脉冲磁场抗扰度，符合 GB/T 17626.9 规定的试验等级为 5 级的脉冲磁场抗扰度试验，试验结果评 定应达到 a 级。 6.4 外观及结构 a） 各单元装置结构应完整；金属表面应无锈蚀裂纹涂层剥落；塑料件应无气泡、开 裂、变形及 灌注物溢出现象；装置表面文字和标注应清晰； b） 监测系统各部分装置外壳防护等级应符合 GB/T 4208 规定的 IP65 级要求。 6.5 机械性能 6.5

16、.1 振动性能 各单元装置应能承受 GB/T 2423.10 规定的振动试验。试验后，各单元装置应无损坏和紧固件松动、脱 落现象，能正常工作。 6.5.2 运输性能 产品包装后按照 GB/T 6587 的规定和方法， 进行运输试验， 能承受该标准表 1 中等级为 II 的运输试验 (包 括自由跌落、翻滚试验 )。试验后，系统应能正常工作。 6.6 运行可靠性 接地极监测系统应具备自检和故障隔离等功能，应能够连续、准确、可靠地工作，在使用寿命期内能适 应工作环境，平均无故障工作时间（ MTBF）应不低于 25000h。年均数据缺失率应不大于 1%。 7 检测及试验方法 7.1 试验环境 除环境影

17、响试验及现场试验之外，其它试验项目应在如下试验环境中进行。 a） 环境温度： +15C +35C； b） 相对湿度： 45% 75%； c） 大气压力： 80kPa 110kPa； d） 电源电压：单相 220V（ 15%）； e） 电源频率： 50Hz0.2Hz； f） 电源波形：正弦波，波形失真度不大于 5%。 DL / T 2026 2019 5 7.2 基本功能检验 应根据产品说明书按照现场配置方式组成高压直流接地极监测系统，给监测系统通电，施加相应信号， 分项检测监测系统是否具有各项功能，并进行以下试验： a） 输入模拟参数，检验系统输出值是否满足各项性能要求； b） 设置几种异常值

18、，检验监测系统的报警功能； c） 设置故障，检验监测系统的自检功能。 7.3 电磁兼容性试验 7.3.1 静电放电抗扰度试验 按照 GB/T 17626.2 中规定，并在下述条件下进行： a） 监测系统在正常工作状态； b） 接触放电； c） 在外壳和工作人员可能触及的部位； d） 试验电压： 8kV； e） 正负极性放电各 10 次，每次放电间隔至少 1s。 在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.3.2 射频电磁场辐射抗扰度试验 按照 GB/T 17626.3 中规定，并在下述条件下进行： a） 监测系统在正常工作状态； b） 频率范围： 80MHz 1000MHz； c） 试验场强：

19、 10V/m。 在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.3.3 脉冲磁场抗扰度试验 按照 GB/T 17626.9 中规定，并在下述条件下进行： a） 监测系统在正常工作状态； b） 磁场强度： 1000A/m。 在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.3.4 工频磁场抗扰度试验 按照 GB/T 17626.8 中规定，并在下述条件下进行： a） 监测系统在正常工作状态； b） 磁场强度： 100A/m。 在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.4 气候防护试验 7.4.1 高温试验 按 GB/T 2423.2 中规定的试验要求和试验方法进行，地面设备应能承受温度 +55，地下设备

20、应能承受 温度 +90，持续时间 16h 的高温试验。在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.4.2 低温试验 按 GB/T 2423.1 中规定的试验要求和试验方法进行，地面设备应能承受温度 -50，地下设备应能承受 温度 -10、持续时间 16h 的低温试验。在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.4.3 交变湿热试验 DL / T 2026 2019 6 按 GB/T 2423.4 中规定的试验要求和试验方法进行，高温温度为 +55，试验周期 24h，原地恢复 2h。 在试验期间及试验后，系统应能正常工作。 7.5 外观及结构 7.5.1 外观 目测外观应整洁及无明显划痕。 7.

21、5.2 结构 依据 GB/T 4208 的规定方法，对监测系统各单元进行防护等级为 IP65 的试验，试验后，各单元应能正 常工作。 7.6 机械性能试验 7.6.1 振动试验 监测系统不包装、不通电，固定在试验台中央。试验按 GB/T 2423.10 中规定进行： a） 频率范围： 10Hz 55Hz； b） 峰值加速度： 10m/s 2 ； c） 扫频循环次数： 5 次； d） 危险频率持续时间： 10min0.5min。 试验后检查受试监测系统应无损坏和紧固件松动脱落现象，通电后系统应能正常工作。 7.6.2 运输试验 a） 产品包装后应按 GB/T 6587 中规定进行试验，能承受该标

22、准表 1 中等级为 II 的运输试验 (包括自由 跌落、翻滚试验 )。试验后，系统应能正常工作； b） 产品包装后应能承受 GB/T 6587 中等级为三级公路中级路面的运输试验。经过 2h 试验时间后，系 统应能正常工作。 8 检验规则 8.1 型式试验 8.1.1 试验规则 凡遇下列情况之一，需进行型式试验： a） 新产品定型或老产品转厂生产或长期停产后又恢复生产时； b） 连续批量生产时，每 3 年一次； c） 如设计、工艺、材料、元件有较大改变，可能影响产品性能时； d） 出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时。 8.1.2 抽样方案 型式试验的样品应从出厂检验合格产品中随机抽取三台样

23、品。 8.1.3 试验项目 型式试验项目见表 1。 8.1.4 判定规则 型式试验结果如有不合格项，可加倍取样，对不合格项目进行复检，如仍存在不合格项，则判该次型式 试验不合格。 型式试验需由具有相关资质的第三方检测机构进行，并出具证明合格的检测报告。 8.2 出厂检验 DL / T 2026 2019 7 仪器应逐台进行出厂检验，出厂检验项目及顺序见表 1。不允许出现不合格项。 表1 出厂检验、型式试验和验收检测项目 序号 试验项目 要求 试验方法 出厂检验 型式试验 验收检测 1 功能 5.2 7.2 2 静电放电抗扰度 6.3 7.3.1 - - 3 射频电磁场辐射抗扰度 6.3 7.3

24、.2 - - 4 脉冲磁场抗扰度 6.3 7.3.3 - - 5 工频磁场抗扰度 6.3 7.3.4 - - 6 高温 6.1 7.4.1 - - 7 低温 6.1 7.4.2 - - 8 交变湿热 6.1 7.4.3 - - 9 外观 6.4 7.5.1 10 结构 6.4 7.5.2 11 振动 6.5 7.6.1 - - 12 运输 6.5 7.6.2 - - 注：为必检项目， -为不检项目。 8.3 验收检测 8.3.1 需方对到货的高压直流接地极监测系统按批次进行抽样检测。 8.3.2 检查各单元产品合格证、出厂试验报告和说明书等资料是否齐全、合格，检测项目见表 1。 8.3.2 验

25、收由甲乙双方具有相关资质的试验人员在安装现场进行，并出具验收报告。 9 安装与调试 9.1 安装要求 9.1.1 数据采集单元安装要求 a） 中心区温度监测装置应保证接地极中心区设备监测全覆盖； b） 每根馈电电缆宜配置 1 套电流传感器。 电流传感器宜放置在极址中心的汇流管母端或馈电元件端； 每套电流传感器宜配套安装不锈钢材质的保护罩，防止外力损坏； c） 根据仿真计算或调试结果，选择合适区域安装跨步电压传感器； d） 电子围栏安装应保证接地极中心区全覆盖； e） 设备安装应不影响正常的接地极检修维护工作； f） 监测装置的安装应整齐，牢固，并有相应的防护措施； g） 所有线缆均应穿管敷设。

26、 9.1.2 通信单元安装要求 根据接地极条件可利用接地极线路 OPGW 或者移动通信网络、点对点通信网络等作为通信通道。若采 用 OPGW 作为通信通道，换流站内光纤布设应根据规范在电缆井内布线，从接地极终端塔敷设至换流站主 控室。 9.1.3 供电单元安装要求 供电单元应安装在接地极中心区内，如果使用外接电源系统应符合相关安装规范。 9.1.4 监控单元安装要求 监控单元应安装在主控室，并设置专门的接地极监测系统工位，供换流站值班人员随时查看。 9.2 调试要求 a） 根据 7.2 要求对监测系统进行初步调试； DL / T 2026 2019 8 b） 采用铁丝短接电子围栏，模拟外物入侵

27、，观察电子围栏是否报警； c） 在系统后台通过监控单元操作视频摄像头旋转，对焦，检测是否满足技术条件要求； d） 监控单元可根据系统说明书，操作使用各个功能模块，检测是否满足相关功能要求。 10 验收 10.1 当所有装置在现场安装调试完毕后，按规定要求由供货单位和客户单位进行确认。 10.2 验收在系统运行 1 个月内进行。 10.3 验收报告由验收意见、可能的整改资料和相关技术报告组成，技术报告应至少包含接地极监测系统方 案设计报告、安装调试报告和运行报告。 11 标志、包装、运输和贮存 11.1 标志 11.1.1 产品标志 每套系统应有明晰的铭牌，铭牌内容如下： a） 产品名称； b）

28、 产品型号； c） 产品的生产日期； d） 产品的基本技术指标； e） 产品的编号； f） 生产单位名称。 11.1.2 包装标志 系统的包装标志应包括商标、产品名称、产品型号、制造厂名、厂址、生产批号、执行标准号，包装储 运标志应符合 GB/T 191 的规定。 11.2 包装 系统内包装采用泡沫盒，外包装采用纸箱，应有防震、防潮措施。包装箱内随产品提供的技术文件应包 括： a） 装箱清单； b） 使用说明书（并标有企业产品标准编号）； c） 产品合格证、出厂试验报告； d） 系统参数等其它有关的技术资料。 11.3 运输 系统应适用于陆运、空运、水（海）运，运输装卸按包装箱上的标记进行操作

29、。 11.4 贮存 系统应贮存在环境温度为 25 +55、相对湿度不大于 85%的室内，附近无酸、碱、盐及腐蚀性、 爆炸性气体，不受灰尘雨雪的侵蚀。 DL / T 2026 2019 9 附 录A （资料性附录） 高压直流接地极监测系统的组成 高压直流接地极监测系统主要分为数据采集单元、通信单元、供电单元和监控单元，其示意图见图 A.1， 可以对现场的设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、参数调节以及预警等功能。 入地电流 跨步电压 水位、水温 中心区设备温度 土壤温湿度 视频 中心区安全防护 通讯单元 监控单元 供电单元 数据传输 接收指令 数据解析 控制指令 数据采集单元 图 A.1 高压直流接地极监测系统的组成示意图