Q GDW 11660-2016 输电线路分布式故障监测装置技术规范.pdf
《Q GDW 11660-2016 输电线路分布式故障监测装置技术规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Q GDW 11660-2016 输电线路分布式故障监测装置技术规范.pdf(47页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、 输电线路分布式故障监测装置技术规范 Distributed fault monitoring device of overhead transmission lines 2017 - 10 -09 发布 2017 - 10 -09 实施 国家电网公司 发 布ICS 29.240 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11660 2016 Q/GDW 11660 2016 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 装置分类及组成 . 2 5 技术要求 . 3 6 试验方法 . 8 7 检验规则 . 12 8
2、 标志、包装、运输、贮存 . 14 附录 A(资料性附录) 输电线路分布 式故障定位方法 . 16 附录 B(资料性附录) 输电线路故障原因辨识方法 . 23 附录 C(规范性附录) 监测终端安装施工及维护 . 26 附录 D(规范性附 录) 通信规约 . 28 编制说明 41 Q/GDW 11660 2016 II 前 言 为统一输电线路分布式故障监测装置的生产、制造、安装要求,规范输电线路分布式故障监测装置的选型和应用,制定本标准。 本标准由国家电网公司运维检修部提出并 解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位:国网江苏省电力公司、国网江苏省电力公司电力科学研究院、武汉三相
3、电力科技有限公司、国网湖北省电力公司、国网安徽省电力公司、国网江西省电力公司、国网天津市电力公司、国网北京市电力公司、国网福建省电力有限公司、国网天津市电力公司、国网浙江省电力公司、国网四川省电力公司。 本标准主要起草人:姜海波、高嵩、钱冠军、 周志成、 刘洋、 陶风波、 胡枫、 高超、 李鸿泽、刘贞瑶、谢天喜、张龙、陈新崛、马建国、季坤、郭志锋、李阳林、周文涛、赵永强、林礼建、姜文东、宋暾昉。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网公司科技部。Q/GDW 11660 2016 1 输电线路分布式故障监测装置技术规范 1 范围 本标准规定了输电线路分布式故障监测装置的分类和组成、技术要求
4、、试验方法、检验规则,以及产品的标志、包装、运输、贮存要求。 本标准适用于 110( 66) kV及以上电压等级交、直流输电线路分布式故障监测装置。 35kV交流线路可参照执行。 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,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2317.2 电力金具试验方法 第 2 部分:电晕和无线电干扰试验 GB/T 2317.3 电力金具试验方法 第 3 部分:热循环试验 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第 2 部分:
5、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 第 2 部分:试验方法 试验 Fc:振动 (正弦 ) GB/T 2900.51 电工术语 架空线路 GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验 GB 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 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 1692
6、7.4 高电压和大电流试验技术 第 4 部分:试验电流和测量系统的定义和要求 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 GB/T 21671 基于以太网技术的局域网系统验收测评规范 QJ/T 815.2 产品公路运输加速模拟试验方法校核 3 术语和定义 GB/T 2900.51界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 分布式故障监测装置 d
7、istributed fault monitoring device 分散布置在输电线路导线上,利用行波测量原理进行故障点定位及故障原因辨识的装置。 Q/GDW 11660 2016 2 3.2 监测终端 monitoring terminal 安装在输电线路导线上,用于对输电线路的行波电流信号进行实时监测、采集、存储及发送的装置。 3.3 数据中心站 data center 接收所在区域内各监测终端行波数据和其他信息并进行故障诊断分析,同时对监测终端进行管理的设备。 3.4 最小工作电流 minimum working current 交流线路采用感应取能方式时,满足装置正常工作所需的单根导
8、线最小工频电流。 3.5 最大工作电流 maximum working current 交流线路采用感应取能方式,满足装置正常工作所能耐受的单根导线最大工频电流。 3.6 辨识准确率 recognition accuracy 分布式故障监测装置判定的故障原因正确次数与故障次数的比值,判定故障原因与实际 故障原因相同视为辨识准确。 3.7 区间定位 section location 利用两个监测终端记录的工频故障电流相位或行波初始极性来确定故障点的位置区间。 3.8 双端定位 double-ended fault location 利用故障点产生的初始行波到达故障点两端两个监测终端的时间差来计算
9、故障点位置。 3.9 单端定位 single-ended fault location 利用单个监测终端测量故障初始行波在故障点与本侧变电站之间往返一次或在故障点与上述单个监测终端之间往返一次的时间差来计算故障点位置。 4 分类及组成 4.1 分类 Q/GDW 11660 2016 3 故障监测装置按以下方式分类: a) 按导线温度分为:普通型、高温型和低温型; b) 按供电方式分为:感应取能型、太阳能型和复合取能型; c) 按应用场合分为:交流型和直流型。 4.2 组成 故障监测装置由监测终端及数据中心站单元组成,数据中心站可以与若干个监测终端相连。装置构成如图 1所示。监测终端一般应包含数
10、据采集模块、数据传输模块、电源模块和时钟模块等,将监测数据以无线通信方式发送至数据中心站;数据中心站一般应包含数据前置处理模块、故障诊断模块和应用服务模块等,用于数据解析、数据存储、故障定位、故障辨识及结果输出。 监 测 终 端 1监 测 终 端监 测 终 端 2监 测 终 端 3监 测 终 端 n.前 置 处理 模 块故 障 诊 断 模 块应 用 服 务 模 块数 据 中 心 站无 线 通 信图 1 分布式故障监测装置构成图 5 技术要求 5.1 总体要求 5.1.1 装置功能 装置功能如下: a) 装置应记录在高压导线上测量的 行波电流、故障电流等波形数据,实现输电线路故障点的区间 定位或
11、精确定位,并向用户提供诊断结果。故障定位方法见附录 A。 b) 装置应自动积累、提取各类故障波形特征,故障原因辨识方法见附录 B。 5.1.2 装置性能 装置主要性能要求如下: a) 故障定位误差: 300m; b) 雷击故障辨识准确率: 95%; c) 雷电绕击 /反击故障辨识准确率: 90%; d) 故障告警延时: 5min; e) 诊断结果输出时间: 30min。 Q/GDW 11660 2016 4 5.2 监测终端要求 5.2.1 一般要求 5.2.1.1 环境条件 监测终端的运行环境应满足表 1的要求: 表 1 监测终端的运行环境要求 环境参数 终端类型 普通型 高温型 低温型 导
12、线温度 -25 +100 -25 +250 -40 +100 环境温度 -25 +45 -25 +50 -40 +45 相对湿度 5%RH 100%RH 最大风速 瞬时风速 45m/s 海拔高度 5500m 覆冰条件 中、重冰区及以下 5.2.1.2 外观结构 监测终端的外观结构应满足以下要求: a) 应具有较强环境适应性,具备防雨、防潮、防腐蚀、抗振、防雷、防电磁干扰等性能; b) 应符合外壳防护等级 IP65的要求; c) 外形结构应为较低电晕放电的形状; d) 应适用于各种型号导线; e) 安装于单根导线上的感应取能型监测终端重量应不大于 5kg,太阳能型监测终端重量应不大于 10kg。
13、 5.2.1.3 安装要求 监测终端应采取导线分布式安装方式,宜参照表 2进行配置。监测终端安装时应满足 表 2要求: a) 监测终端的紧固件应采用铝质,与导线之间用硅橡胶等缓冲材料进行隔离;监测终端应能承受 导地线的振动,不应对导地线有磨损或其他机械伤害。监测终端安装施工及维护要求见附录 C。 b) 交流线路每个安装点应分别安装于 A、 B、 C三相导线;直流线路每个安装点应分别安装于正、 负极性导线。 表 2 监测终端分布配置情况 线路长度( km) 监测终端数量(套) 0 10 1 10 50 2 50 80 3 注:若线路长度超过 80km, 每增加 30km 增加 1 套 5.2.1
14、.4 供电方式 Q/GDW 11660 2016 5 监测终端的供电方式如下: a) 交流线路应以感应取能为主,监测终端最小工作电流不应大于 20A,最大工作电流不应小于 1500A,备用电池工作时长应大于 2小时; b) 直流线路应以太阳能供电为主,监测终端的太阳能电池组件转换效率不应小于 13.5%,峰值功 率与标称值的偏差应在 0 3的范围内,蓄电池单独供电时间应大于 20天。 5.2.2 功能要求 5.2.2.1 数据采集 监测终端应能自动识别行波电流、故障电流信号,采集、存储波形数据。 5.2.2.2 远程维护 监测终端的远程维护应满足以下要求: a) 监测终端应具备设备状态自检、自
15、诊断和自恢复功能; b) 监测终端应支持远程参数设置及程序升级功能。 5.2.2.3 数据通信 监测终端的数据通信应满足以下要求: a) 能将采集到的行波电流、故障电流波形数据、时钟数据以无线通信方式实时发送到数据中心站。 数据通信规约见附录 D; b) 能将设备状态自检信息定期发送到数据中心站。 5.2.2.4 时钟同步 监测终端应具备卫星高精度同步时钟功能,同步时钟标定精度不大于 0.1.。 5.2.2.5 其他要求 监测终端还应满足以下要求: a) 宜具备临时数据存储功能; b) 应满足数据中心站信息安全接入要求; c) 线路故障或检修停电后重新运行,监测终端应能自动重启并正常工作。 5
16、.2.3 技术参数 5.2.3.1 行波电流测量 监测终端行波电流测量应满足以下要求: a) 行波电流传感器频响范围: 1kHz 1MHz; b) 行波电流采样率: 1MHz; c) 单导线行波电流测量范围: 1 5000A(峰值); d) 行波电流连续记录时长: 10000; e) 行波电流测量时间参数误差: 10%; f) 行波电流测量幅值参数误差: 5%2A。 5.2.3.2 故障电流测量 监测终端故障电流测量应满足以下要求: Q/GDW 11660 2016 6 a) 故障电流传感器频响范围: 0Hz 1kHz; b) 故障电流采样率: 2kHz; c) 单导线故障电流测量范围: 10
17、A 15000A(有效值); d) 故障电流连续记录时长: 500ms; e) 故障电流测量幅值参数误差: 5%5A。 5.2.3.3 可靠性 监测终端的可靠性应满足以下要求: a) 监测终端平均无故障时间:不小于 25000小时; b) 使用寿命:不少于 8年。 5.2.4 电气性能 5.2.4.1 电晕和无线电干扰 用于 330kV及以上电压等级线路的监测终端应按 GB/T 2317.2中规定的试验条件,满足电晕熄灭电压的要求,无线电干扰电压不大于 10000。 5.2.4.2 工频短路电流冲击 监测终端应能分别承受 40kA/0.12s、 31.5kA/0.3s、 15kA/2s的工频短
18、路电流冲击各 3次。 5.2.4.3 雷电流冲击 监测终端应能承受幅值 20kA、 8/20/的雷电流冲击 3次。 5.2.5 电磁兼容性能 5.2.5.1 静电放电抗扰度 监测终端应进行 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。 5.2.5.2 射频电磁场辐射抗扰度 监测终端应进行 GB/T 17626.3规定的试验等级为 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。 5.2.5.3 脉冲磁场抗扰度 监测终端应进行 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。 5.2.5.4 工频
19、磁场抗扰度 监测终端应进行 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。 5.2.6 机械性能 5.2.6.1 振动性能 监测终端应能承受 GB/T 2423.10规定的振动试验。严酷等级应满足下列要求: Q/GDW 11660 2016 7 a) 频率范围: 10 Hz 150Hz; b) 加速度幅值: 10m/s2; c) 扫频循环次数: 5次; d) 危险频率持续时间: 10min0.5min。 5.2.6.2 垂直振动疲劳性能 监测终端应能承受振幅 A=0.5mm、频率 f 25Hz 50Hz、振动次数 N=1107次的垂直正弦 振动。
20、 5.2.6.3 碰撞性能 在非工作状态下,非包装状态的监测终端应能承受如下严酷等级的碰撞: a) 脉冲持续时间: 16ms; b) 每方向的碰撞次数: 1000 次 ; c) 峰值加速度: 98m/s2。 5.2.6.4 运输性能 监测终端的运输性能应满足以下要求: a) 监测终端包装后应能承受 GB/T 6587 中表 8 规定的等级为 2 级的自由跌落和翻滚 ; b) 监测装置 包装后应 能承受 QJ/T 815.2 中规定 的 等级为 三级公路中级路面或四级公路中低级路面、 2h 的 运输。 5.2.7 老化性能 监测终端应满足 GB/T 3512中规定的 老化试验要求。 5.3 数据
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 3人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- GDW 11660 2016 输电 线路 分布式 故障 监测 装置 技术规范
