1.本技术规范分为通用部分、专用部分。
2.项目单位根据需求选择所需设备的技术规范,技术规范通用部分条款及专用部分固化的参数原则上不能更改。
3.项目单位应按实际要求填写项目需求部分。如确实需要改动以下部分,项目单位应填写专用部分项目单位技术差异表,与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会:
1)改动通用部分条款及专用部分固化的参数;
2)项目单位要求值超出标准技术参数值;
3)需要修正污秽、温度、海拔等条件。
经标书审查会同意后,对专用部分的修改形成项目单位技术差异表,放入专用部分中,随招标文件同时发出并视为有效,否则将视为无差异。
4.对扩建工程,项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。
5.技术规范的页面、标题、标准参数值等均为统一格式,不得随意更改。
6.投标人逐项响应专用技术规范中1标准技术参数、2项目需求部分和3投标人响应部分三部分相应内容。填写投标人响应部分,应严格按招标文件专用技术规范的招标人要求值一栏填写相应的招标文件投标人响应部分的表格。投标人填写技术参数和性能要求响应表时,如有偏差除填写投标人技术偏差表外,必要时应提供相应试验报告。
7.一次设备的型式、电气主接线和一次系统情况对二次设备的配置和功能要求影响较大,应在专用部分中详细说明。
智能变电站综合状态监测系统
通用技术规范书
1总则
1.1引言
提供设备的厂家、投标企业应具有ISO9001质量保证体系认证证书,宜具有ISO14001环境管理体系认证证书和OHSAS18001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录,宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。
提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。
投标方应提供国家省级以上或电力行业级检验检测机构提供的有效期内的检测报告。
1.1.1本技术规范提出了智能变电站状态监测系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.1.2本技术规范提出的是最低限度的要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标方应提供符合本技术规范和工业标准的优质产品。
1.1.3如果投标方没有以书面形式对本技术规范的条文提出异议,则表示投标方提供的设备完全符合本技术规范的要求;如有异议,应在报价书中以对规范书的意见和同规范书的差异为标题的专门章节中加以详细描述。
1.1.4本技术规范所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致按较高的标准执行。
1.1.5本技术规范经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等效力。
1.2供方职责
供方的工作范围将包括下列内容,但不仅仅限于此内容。
1.2.1提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明。
1.2.2提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告,以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。
1.2.3提供设备安装、使用的说明书。
1.2.4提供试验和检验的标准,包括试验报告和试验数据。
1.2.5提供图纸,制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。
1.2.6提供设备管理和运行所需有关资料。
1.2.7所提供设备应发运到规定的目的地。
1.2.8如标准、规范与本标书的技术规范有明显的冲突,则供方应在制造设备前,用书面形式将冲突和解决办法告知需方,并经需方确认后,才能进行设备制造。
1.2.9在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时,供方有责任接受需方的选择。
1.2.10现场服务。
2技术规范要求
2.1总体要求
智能变电站状态监测系统应安全可靠、经济适用、技术先进、符合国情,应采用具有开放性和可扩充性、抗干扰性强的产品。
2.2标准和规范
2.2.1按有关标准、规范或准则规定的合同设备,包括卖方向其他厂商购买的所有组部件和设备,都应符合这些标准、规范或准则的要求。
2.2.2表1标准中的条款通过本技术规范的引用而成为本技术规范的条款,凡是注明日期的引用标准,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本技术规范。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本均适用本技术规范。
表1卖方提供的设备和附件需要满足的主要标准
表1(续)
2.3设计原则
智能变电站状态监测系统应以高度可靠的智能设备为基础,实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、应用功能互动化。
2.3.1智能变电站状态监测系统具有信息数字化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化等主要技术特征,符合易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。
2.3.2应满足站内信息一体化平台建设要求,满足输变电设备管理系统建设需要,支持系统层各子系统标准化、规范化存取访问以及和调度等其他系统进行标准化交互。
2.3.3应满足变电站集约化管理、顺序控制、状态评估等要求,支撑各级电网的安全稳定经济运行。
2.3.4提高变电站安全生产水平和运行的可靠性,节约运行成本,提高营运效率。
2.3.5智能变电站状态监测系统的设计除执行本规范外,还应执行国家、行业的有关标准、规范和规程、规定。
2.4监视范围
变电站所有的变压器、断路器、HGIS、GIS、避雷器、容性设备等的状态信号和容性设备绝缘状态信号归入状态监测系统的监视范围。
2.5系统构成
2.5.1系统结构
2.5.1.1状态监测系统可以作为子系统和变电站自动化系统集成设计,也可自成独立系统,但自成系统时应能遵循DL/T860标准实现与变电站信息一体化平台交互信息。状态监测系统应采用分层、分布、开放式设计,整体结构应分为两层,分别处于变电站的站控层和过程层,层与层之间应相对独立。
2.5.1.2站控层主要由数据处理服务器组成,提供站内运行的人机界面,实现状态监测数据的展现(包括实时数据、历史趋势等)和设备的综合评估分析、辅助决策等功能,数据处理服务器可与自动化监控系统一体化集成。数据处理服务器应遵循DL/T860标准与过程层设备通信,并与其他数据平台采用DL/T860标准进行数据通信和信息互动。
2.5.1.3设备过程层由若干IED组成,通过监测传感器进行状态采集,并对数据进行初步分析,形成设备初步单项评价。各IED原则上应按被监测设备设置智能组件和主IED,所有IED均应接入过程层网络,主IED还应完成设备状态集中展示,并通过站控层网络,将监测信息传输至数据处理服务器。监测数据文件应通过文件服务传输至数据处理服务器。智能组件应具有保存监测数据的能力,在网络失效或站控层退出运行的情况下,仍能独立完成本设备的就地监控功能且保证数据不丢失。
2.5.1.4站控层设备集中布置在公用设备室内。
2.5.1.5站控层和过程层通信应遵循DL/T860标准。
2.5.1.6站控层系统应可兼容变电站现有的辅助系统设备,可接入变电站设备在线监测数据和辅助监控信息。内容包括不限于:在线监测数据实时查询、实时视频监控图像查询、动环监测信息显示、安防报警信息、历史数据查询、告警视频联动。
2.5.1.7信息上送:过程层监测单元向站控层数据处理服务器发送信息,远方监控中心可提取站控层数据服务器数据。
2.5.1.8召唤频度:数据处理服务器总召唤频度可根据用户需要设置,最短为1min;开机或重启时需召唤一次。
2.5.2网络结构
2.5.2.1站控层与过程层网络应采用屏蔽双绞线、光缆或以上方式的组合,户外的长距离通信应采用光缆。
2.5.2.2站控层网络应采用以太网,网络应具有良好的开放性,以满足与电力系统其他专用网络连接及容量扩充等要求。
2.5.2.2过程层网络应具有足够的传送速率和可靠性。
2.5.2.3网络的抗干扰能力、传输速率及传送距离应满足状态监测系统技术要求。
2.5.3硬件配置
状态监测系统必须选用性能优良、符合工业标准的通用产品。计算机和装置的硬件配备必须满足整个系统的功能要求和性能指标要求。
2.5.3.1站控层的硬件设备由数据处理服务器、网络设备等。
2.5.3.2数据处理服务器应满足DL/T5002、DL/T5003标准的要求,其容量及性能指标应满足智能变电站状态监测及与信息一体化平台交互的要求。工程中应选用性能优良、可靠性高的专用定型产品。
2.5.4软件系统
2.5.4.1状态监测系统的软件应由站内数据采集系统软件、状态检修辅助决策系统软件组成。功能上应支持WEB图形浏览方式,显示所有监测设备的工作状态,可通过多维图谱重新播放历史数据,方便对历史数据的查询。
2.5.4.2软件系统的可靠性、兼容性、可移植性、可扩充性及界面的友好性等性能指标均应满足系统本期及远景规划要求。
2.5.4.3软件系统应为模块化结构,以方便修改和维护。
2.5.4.4软件应采用国际通用的、成熟的多任务操作系统并具有完整的自诊断程序。软件应能适应硬件和数据库的变化。
2.5.4.5系统软件应满足计算机网络各节点之间信息传输、数据共享和分布式处理等要求,通信速率应满足系统实时性要求。
2.5.4.6数据库软件的结构应适应分散分布式控制方式的要求,应具有良好的可维护性,并提供用户访问数据库的标准接口。数据库管理系统必须满足以下要求:
1)实时性:在发生访问数据库、在线生成、在线修改数据库时,应不影响实时系统的正常运行。
2)灵活性:可提供多种访问数据库的方式。
3)可维护性:应提供数据库维护工具,以便监视和修改数据库内的各种数据。历史数据库宜采用标准的商用数据库。
4)同时性:数据库中的数据应可共享,当多个用户同时访问数据库时,不应影响数据库中数据的完整性和正确性。
2.5.4.7系统软件对接收到的数据进行存储、显示、分析和故障诊断,采用组态结构图对传感器位置和故障告警点进行标识。
2.5.4.7.1报警功能。通过对报警参数的设置,当信号超过设定值时就会发出声光或手机短信报警,同时可以对报警级别进行选择。
2.5.4.7.2回放功能。可以对历史数据进行回放,可以选择单个数据文件回放,也可以选择多个数据文件进行回放,回放具有多种多维图谱。
2.5.5系统功能
2.5.5.1数据采集和处理。
2.5.5.1.1状态监测系统应能实现数据采集和处理功能,其范围包括变压器状态、断路器状态、HGIS状态、GIS状态、避雷器状态以及容性设备的绝缘状态等。
2.5.5.1.2变压器的状态监测IED可根据工程需要采集油色谱、绕组温度、局放、铁芯接地电流、以及顶部油温、底部油温、环境温湿度等工况信息,并应能实现实时采集、设备异常报警、事件顺序记录和诊断功能。
2.5.5.1.3断路器的状态监测IED可根据工程需要采集机械、导电、操作电流等工况信息,并应能实现实时采集、设备异常报警、事件顺序记录和诊断功能。
2.5.5.1.4HGIS的状态监测IED可根据工程需要采集SF6密度及微水、局部放电等工况信息,并应能实现实时采集、设备异常报警、事件顺序记录和诊断功能。
2.5.5.1.5GIS的状态监测IED可根据工程需要采集SF6密度及微水、局部放电等工况信息,并应能实现实时采集、设备异常报警、事件顺序记录功能和诊断功能。
2.5.5.2系统远程维护。
2.5.5.2.2远程维护能够通过专用软件实现对数据处理及通信装置可靠的程序升级、参数修改、远动信息表组态、故障诊断、数据查询等功能。
2.6系统通信
状态监测系统的信息交互应遵循DL/T860标准。
2.6.1与远方监控中心主站通信
数据处理服务器向远方监控中心发送设备状态数据及响应召唤请求。
状态监测系统所采集的状态信息应满足远方监控中心系统对信息内容、精度、实时性和可靠性等的要求。
状态监测系统的信息传送应满足远方监控中心系统有关传输方式、通信规约及接口的要求,应遵循DL/T860标准实现信息交互,并通过综合数据网实现与远方监控中心的状态监测主站实现通信。
数据传输采用数据单向流通的方式,实现实时上传状态监测采集数据、实时上传状态监测综合分析结果数据。
2.6.2与过程层各监测单元通信
状态监测信息的传送应满足系统有关传输方式、通信规约及接口的要求,应遵循DL/T860标准实现信息交互。
状态监测系统应负责实现全站各状态监测IED的集成工作,收集处理各设备状态检测信息和运行工况信息。
2.6.3与变电站监控系统的通信
数据处理服务器遵循DL/T860标准实现与变电站监控系统的信息交互和互动。
2.7使用环境条件
1)海拔高度:≤3000m。
2)环境温度:-10℃~+45℃(户内);-40℃~+70℃(户外)。
3)最大日温差:25℃。
4)最大相对湿度:95%(日平均);90%(月平均)。
5)大气压力:86kPa~106kPa。
6)抗震能力:水平加速度0.30g,垂直加速度0.15g。
7)安装环境:室内安装,为无屏蔽、无抗静电措施的房间,室内设有空调。
2.8装置额定参数
2.8.1额定工作交流电源:220V/100V,允许偏差±20%,谐波电压总畸变率不大于8%。
2.8.2额定工作直流电源:220V/110V,容许变化范围±20%。
2.8.3额定交流电压:57.7V/100V/220V,过载能力为额定电压的倍,波峰系数:≥2。
2.8.4额定交流电流:1A/5A,过载能力为1.2倍额定电流连续工作,波峰系数:≥3。
2.8.5额定频率:50Hz,允许偏差-5%~+5%。
2.9电源
智能变电站状态监测系统的电源应安全可靠,站控层设备采用专用的220V交流不停电电源(UPS)供电。过程层各监测单元由站用220V交流系统供电。
2.10防雷、接地、抗干扰
2.10.1智能变电站状态监测系统应有防止过电压的保护措施。
2.10.2状态监测系统不设单独的接地网,遵照一点接地原则,接地线连接于变电站的主接地网的一个点上。
2.10.3220V交流电源、通信线路以及接入地网的引入线端应加装过电压限制装置,限制装置参数以符合设备绝缘性能指标为准。
2.10.4状态监测系统的机箱、机柜以及电缆屏蔽层均应可靠接地。状态监测系统各过程层之间、过程层与站控层之间的连接,以及设备通信口之间的连接应有隔离措施。
2.10.5设备安装于无电磁屏蔽房间内,设备自身应满足抗电磁场干扰及静电影响的要求。在发生雷击过电压、操作过电压及一次设备出现短路故障时,设备均不应误动作,所有设备均应满足下列抗干扰要求:
1)对静电放电,符合GB/T17626-4-24级。
2)对辐射电磁场,符合GB/T17626-4-33级。
3)对快速瞬变,符合GB/T17626-4-44级。
4)对冲击(浪涌),符合GB/T17626-4-53级。
5)对电磁感应的传导,符合GB/T17626-4-63级。
6)对工频电磁场,符合GB/T17626-4-84级。
7)对脉冲电磁场,符合GB/T17626-4-95级。
8)对阻尼振荡磁场,符合GB/T17626-4-105级。
9)对振荡波,符合GB/T17626-4-122级(信号端口)。
2.11电缆选择和敷设
2.11.1智能变电站状态监测系统的弱电信号或控制回路宜选用专用的阻燃型铠装屏蔽电缆,电缆屏蔽层的型式宜为铜带屏蔽。电缆截面宜符合以下要求:
2.11.1.1模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆,芯线截面不小于1.0mm2。
2.11.1.2开关量信号输入电缆可选用外部总屏蔽电缆,输入回路芯线截面不小于1.0mm2。
2.11.2智能变电站状态监测系统的户外通信介质应选用光缆。光缆芯数应满足状态监测系统通信要求,并留有备用芯,传输速率应满足状态监测系统实时性要求。光端设备应具有光缆检测故障及告警功能。当采用铠装光缆时,应对其抗扰性能进行测试。
2.11.3光缆宜与其他电缆分层敷设。
2.11.4弱电回路电缆应尽可能避开高压母线和故障电流入地点,并尽量减少与高压母线平行路径的长度。
2.12其他要求
2.12.1端子排布置
设备的安排及端子排的布置,应保证各套装置的独立性,在一套装置检修时不影响其他任何一套装置的正常运行。
端子排的布置规定如下:端子排由制造厂负责布置,外部端子排按不同功能进行划分,端子排布置应考虑各插件的位置,避免接线相互交叉,可按下列分组布置端子排:交流电流输入;交流电压输入;输入回路;输出回路;直流强电;交流强电。
2.12.2直流电源空开
直流电源应采用双极快速小开关,并具有适当裕度的断流能力和指示器。
3试验
3.1试验要求
3.1.1卖方提供的设备试验标准应符合IEC及国标、行标的有关规范,并提供型式试验或检测试验报告及出厂试验报告。
3.1.2卖方提供的主要产品(如:变压器油中气体监测)都应提供型式试验报告或检测试验报告和报告结论证明。
3.1.3卖方提供的每一套设备出厂之前都应按规范要求、国家和行业标准以及工厂规定的调试大纲进行出厂检查、性能试验,试验报告应随产品提供。
3.2电气性能试验
3.2.1装置内部所有元器件性能正确性试验及所有接线正确性试验。
3.2.2模拟实际情况进行连续通电,包括交流电流、电压、直流电源的试验。
3.2.3每个回路(除弱电回路外)应进行工频2000V、1min耐压试验。
3.3现场试验
现场实际设备接入后,在一次设备不带电和带电试运行时还应作测试验收,卖方应负责智能变电站状态监测装置的现场调试及投运试验。现场投运前和试运行中发现的设备缺陷和元件损坏,卖方应及时无偿修理或更换,直至符合规范要求。保修期内产品出现不符合功能要求和技术指标要求,卖方亦应负责。
4技术服务、设计联络、工厂检验和监造
4.1卖方提供的样本和资料
卖方应在报价书中提供与本技术规范有关的样本,其中包括智能变电站状态监测系统、标准部件等,以备买方查核,样本中还应包括各种额定值数据、各元件性能、功率消耗(包括交流及直流回路)及使用说明等必需的资料。卖方还应提供装置运行及改进情况说明。
4.2技术资料,图纸和说明书格式
4.2.1全部图纸应为A4幅面,并有完整图标,采用国标单位制。图中字体不得小于3mm。
4.2.2提供最终修改图的电子文档。
4.3供确认的图纸
在合同签字后2周内,卖方应以快件方式提供供确认和了解的资料和图纸。
1)已设计和供货过的智能变电站状态监测系统的技术资料。
2)状态监测系统的配置图及主控屏屏面布置图。
3)状态监测系统布置图,表示状态监测系统各设备的布置,并说明各主要尺寸。
4)装置的方框原理图及其说明。
5)表明状态监测系统的总体架构的图纸资料。
6)详细的工程进度计划表。
4.4项目管理
4.4.1合同签订后,卖方应指定负责本工程的项目经理,负责卖方在工程全过程的各项工作,如工程进度、设计制造、图纸文件、包装运输、现场安装、调试验收等。
4.4.2卖方在订货前应向买方提供一般性资料如:典型说明书、主要的总装图等。
4.4.3在技术协议签订1个月内,卖方向买方提供以下技术文件:
1)总装图,应表示设备总的装配情况,包括外形尺寸、安装尺寸、运输尺寸和质量、端子尺寸及其他。
2)底座图,应表明设备底座的尺寸、固定螺栓的位置和尺寸等。
3)铭牌,包括主要额定参数等。
4)设备的安装、运行、维护、修理调试和全部附件的完整说明、数据、图纸资料。
5)型式试验报告或检测试验报告。
6)结构图及对基础的技术要求。
4.5其他资料和说明书
4.5.1卖方应提供给买方装置投产前试验用的详细的试验说明和技术要求,还应提供卖方提供的特殊的试验仪器的使用说明,卖方还应提供现有装置进行正常试验及运行维护、故障诊断的内容和要求。
4.5.2卖方应提供装置的出厂试验报告。
4.5.3专用工具和仪器的说明。
4.5.4卖方提供与供货装置一致的说明书。
4.6卖方提供的数据
4.6.1卖方应提供投标数据和信息,要求卖方提供足以证明设备性能的技术数据。卖方应提供评标所需的资料(最新版本或修订版)。
4.6.2卖方提供的数据应包括卖方所提供产品的性能保证数据、预计性能和接口要求。卖方应提供买方所要求的性能信息,并对其可靠性和一致性负责,卖方所提供的资料和数据将成为合同一部分。任何数据的更改都须经买方同意。
卖方还应提供智能变电站状态监测装置的软件版本号。
4.6.3如买方因设计和其他需要,要求卖方提供有关技术数据时,卖方应按买方的要求提供这些资料和技术数据。
4.6.5卖方应提供产品质量合格证书。
4.7图纸和资料分送单位、套数和地址
图纸和资料分送单位、套数和地址在专用技术规范明确。
4.8设计联络会议
4.8.1若有必要,买方在收到卖方签字的第一批文件后的2周内将举行设计联络会议。
设计联络会议内容:
1)卖方应对修改后的供确认的资料和图纸进行详细的解释,并应解答买方对这些资料和图纸所提的问题,经过共同讨论,买方给予确认,以便卖方绘制正式图纸提供给买方。
2)卖方应介绍合同产品已有的运行经验。
3)卖方应提供验收大纲,工程参数表。
4.8.2会议需要签订会议纪要,该纪要将作为合同的组成部分。
4.9工厂验收和现场验收
要求满足国家电网公司企业标准中关于工厂验收(现场)的规范。
4.10现场服务
在设备安装调试过程中视买方工作情况卖方及时派出工程技术服务人员,以提供现场服务。卖方派出人员在现场负责技术指导,并协助买方安装、调试。同时,买方为卖方的现场派出人员提供工作和生活的便利条件。
当监测设备分批投运时,卖方应按合同规定及时派工程技术人员到达现场服务。
现场投运前和试运行中发现的设备缺陷和元件损坏,卖方应及时无偿修理或更换,直至符合规范要求。保修期内产品出现不符合功能要求和技术指标要求,卖方亦应负责修理或更换。保修期外产品出现异常、设备缺陷、元件损坏或不正确动作,现场无法处理时,卖方接到买方通知后,应在4h内响应,并立即派出工程技术人员在48h内到达现场进行处理。
卖方在设备保修期外及时更换损坏的设备,按成本收取维修费用。
4.11质量保证
4.11.1卖方应保证制造过程中的所有工艺、材料、试验等(包括卖方的外购件在内)均应符合本技术规范的规定。若买方根据运行经验指定卖方提供某种外购零部件,卖方应积极配合。卖方对所购配套部件设备质量负责,交货时必须向买方提供其产品质量合格证书及有关安装使用等技术文件资料。
4.11.2对于采用属于引进技术的设备、元器件,卖方在采购前应向买方提供主要进口元器件报价表。引进的设备、元器件应符合引进国的技术标准或IEC标准,当标准与本技术规范有矛盾时,卖方应将处理意见书面通知买方,由买卖双方协商解决。假若卖方有更优越或更为经济的设计和材料,足以使卖方的产品更为安全、可靠、灵活、适应时,卖方可提出并经买方的认可,然而必须遵循现行的国家工业标准,并且有成熟的设计和工艺要求以及工程实践经验。
4.11.3双方签订合同后,卖方应按工程设计及施工进度分批提交技术文件和图纸,必要时,买卖双方尚需进行技术联络,以讨论合同范围内的有关技术问题。
4.11.4卖方保证所提供的设备应为由最适宜的原材料并采用先进工艺制成、且未经使用过的全新产品;保证产品的质量、规格和性能与投标文件所述一致。
4.11.6卖方保证所提供的设备在各个方面符合招标文件规定的质量、规格和性能。在合同规定的质量保证期内,卖方对由于设计、制造和材料、外购零部件的缺陷而造成所供设备的任何破坏、缺陷故障,当卖方收到买方的书面通知后,卖方在约定期限内免费负责修理或更换有缺陷的设备(包括运输费、税收等),以达到本技术规范的要求。质保期以合同商务部分为准。
质保期后发生质量问题,卖方应提供维修服务。
4.12备品备件,专用工具,试验仪器
4.12.1对每套智能变电站状态监测系统,卖方应提供必要的备品备件和事故易损备件。
4.12.2卖方应提供安装、运行、检修所需的非常规或非标准的专用工具,包括专用调试、测试设备。
专用技术规范书
(适用40万kW风电场升压站)
二、在线监测设备技术规格书
1、变压器在线监测装置
变压器配置一体化绕组温度及油中气体智能监测装置,将光纤测温和油中气体监测功能整合为一台装置,减小装置体积,方便调试维护,支持功能扩展,壁挂式安装,简化通信接口,便于后台对变压器全生命周期内运行状态及内部参数进行采集记录和综合管理分析。
装置实时在线采集变压器油中气体、绕组及铁心温度等内部运行参数。其中油中气体监测采用高分子膜脱气与电化学传感器原理,循环取油且不消耗油和不污染油;绕组和铁心温度监测采用荧光光纤测量原理。装置能对监测参数进行综合诊断分析,实现对变压器的状态分析、性能监测、故障预警等功能,同时满足免5年以上免维护要求。
装置亦可集成扩展其它的在线监测数据如铁心接地电流采集等,支持PT100、4-20mA、RS485等信号量的接入,并通过液晶就地显示所有采集数据,装置具有报警和跳闸的继电器输出信号。所有采集参数都可以通过装置设定预警阀值,监测数据及诊断结果可通过多种通信接口上传至变电所内综合自动化系统或辅助监控系统,支持MODBUS、IEC61850、MQTT等多种通讯协议。
装置直接挂装于变压器法兰上,支持DN50以上球阀法兰,无需外接油管。与变压器本体相接处具有密封性,不漏油、不渗油并能承受变压器工作油压力。装置应采用全密封结构,外壳防护等级不低于IP55。能在室外及强电磁场恶劣环境下正常运行,并确保监测系统不影响主设备的安全运行。一体化装置需具备有CMA或CNAS标志的省部级及以上国家权威机构出具的产品型式试验报告。
装置的通信接口类型、通信规约及法兰安装尺寸在设计联络时确定,由投标人协调对接。
技术参数要求如下:
光纤测温点位为4通道;
可检测油中以氢气(H2)含量为主的氢气(H2)、一氧化碳(CO)、
乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)混合气体及微水含量;
温度测量范围为-40℃~+260℃,测温精度不大于±1℃,分辨率
0.1℃;
变压器油中气体检测精度±10%,读数±25ppm,水分±5%,测量范围0-2000ppm。
监测装置功能:
——可以实时准确的监测变压器铁芯的接地电流。
——可以实时准确的监测变压器高频局放。
——可实现实时查询、分析统计、报警等功能。
——具有报警功能:根据测量实时数据及其历史数据给出数据越值异常报警。
——按年报、月报、日报方式进行数据查看;
电源技术条件:
系统设备应能承受在规定电源条件下电压的波动等影响,其电源特性、电压波动要求见下表。
环境适应性:
装置应具备防雾湿、防锈蚀、防雨淋及防尘性能。
IP防护等级:不低于IP55
设备结构:
监测装置安装在主变本体上。
监测装置安装方式不能影响变压器的安全运行,如电流传感器不能采用在接地回路中串入测量部件的方法,传感器必须采用一匝穿心式。
传感器与监测装置必须采用一体化设计,监测信号采用穿芯方式输入,监测结果数字信号输出,禁止采用传感器外置加采集器的模式,装置上自带数码管显示;具有RS485有线通讯通信功能。
监测装置应该具有很好的电磁兼容性能,设有多重屏蔽、隔离措施及过压、过流和防反措施,抗干扰性能好,使用安全可靠。
外观及其它:
监测装置的外观质量应满足以下要求:
——监测装置结构不得有松动变形及其他影响使用、操作的缺陷。
——监测装置表面应光滑、平整,不应有加工缺陷及锈蚀等。
——监测装置外表涂敷、电镀层应牢固均匀、光洁,不应有脱皮锈蚀等。
——监测装置面板、机壳、铭牌标志等外观颜色、结构型式应保持相互协调,必要时还应尽可能考虑系统设备联机配套的整体一致性。
——监测装置应有金属外壳保护,外壳开启灵活、匹配紧密,内无灰尘、杂物。
——监测装置外壳应采取必要的防静电及电磁辐射干扰的防护措施,外壳的不带电的金属部分应在电气上连成一体,并可靠接地。
——监测装置外壳表面不应有机械损伤、划痕、裂缝、变形,表面经防锈处理,表面涂镀应均匀,无脱落或磨损。
——监测装置各底板、挡板、零部件固定牢固,无毛刺,螺栓平整,面板的显示和标志应清晰。
——电气线路连结牢固,走向合理,各连接卡套贴有标记,各焊接点裸露部份套有热缩管,电源进线贴有强电标志;各管路按设计规格装配,连结牢固,管路走向横直、美观。
主要技术性能参数:
1)测量范围及精度
铁芯接地电流技术指标:
——电流测量范围:0.1mA—10000mA
——测量准确度:±(读数×1%+0.5mA)
高频局放HFCT传感器技术指标:
——频带:100kHz~30MHz
——最小测量放电量:5pC
——局放脉冲信号采样周期小于100μs
2)监测装置应具备长期稳定工作能力,且具有断电不丢失数据、自诊断、自复位的功能。
高频局放HFCT传感器能检测放电量,放电相位,放电次数等基本局部放电参数,并可按照客户要求,提供有关参数的统计量。
5)冲击电压
在正常试验大气条件下设备的电源输入回路、交流信号输入回路、数据输入回路等各回路对地、以及各回路之间,能够承受1.2/50μs的标准雷电波的短时冲击电压试验。当额定绝缘电压大于63V时,开路试验电压为5kV;当额定绝缘电压不大于63V时,开路试验电压为1kV。试验后设备无绝缘损坏和器件损坏。冲击试验后,装置的测量准确度能够满足其等级指数要求。
接口:
中标人负责技术指导装置安装;施工单位提供电源和通信缆,并完成接地引下线的预置安装、电源引入和通信缆的敷设。
中标人积极联系牵引变压器厂家,确定安装位置的预留;中标人积极联系状态监测厂家,保证信息的正常引入;中标人积极联系设计,确保装置外电源的预留。
有载分接开关是调压变压器完成有载调压的关键部件,且故障率高达20%,占有载调压变压器总故障的40%,因此,对有载分接开关的监测对降低变压器的故障率尤其重要。
(1)系统结构
有载调压开关监测装置采用小型化设计,集成式结构,装置内综合电机电流监测及振动监测功能,可监测有载调压开关的完整动作过程和振动状况;可外接CT传感器,获取电机电流信号。装置提供RS485接口,对外通信上传监测信息。
(2)功能要求
1)有载调压开关振动状态监测;
2)电机电流监测;
4)对上述监测参数进行综合分析,判断有载调压开关运行状态,告警输出。
2、开关柜在线监测
开关柜局放在线监测装置能够实现高压开关柜局部放电的在线监测。开关柜局放在线监测装置同时支持超声波(AE)、地电波(TEV)两种原理的局放监测技术,并支持柜体表面温度的测量,对局放的监测更加准确全面。开关柜局放在线监测装置具有小型化,磁吸式安装的特点,方便现场的布设或改造施工。开关柜局放在线监测装置支持开关柜不掉电安装,设备安装不影响配电房的正常运行。开关柜局放在线监测装置采用LORA无线通信方式,每个配电室配置1台LORA通信网关,网关收集各开关柜局放在线监测装置的监测数据并上送给后台系统。开关柜局放在线监测装置需具备有CMA或CNAS标志的省部级及以上国家权威机构出具的产品型式试验报告。
开关柜局放在线监测装置技术参数:
LORA通信网关技术参数:
开关柜无线测温装置配置为6个温度传感器(3个电缆或母排进/出线夹头测点、3个手推车静触头测温点),通过连续监测高压开关柜内电缆接头的运行温度,可确定接头处的过热程度,当发生超温或温度变化率越限时,系统能够及时发出预警指示。开关柜内根据需要可以在测点数目范围内进行扩展。
温度传感器是直接安装在被测物体表面的测温元件,它负责接收探询射频信号,并返回带温度信息的射频信号到采集器。
温度传感器根据安装的方式为捆绑型,分别适用在不同的环境。
温度采集器与安装在同一设备上的一组传感器通信。在发射周期,采集器循环发射428-439MHz内的单频信号,通过控制改变信号的频率值使系统实现谐振激励。在接收周期,传感器返回的传感信号被采集器接收到,完成放大、下变频、滤波,并转换成数字信号,最终实现参数的检测,并通过上行信道传递到上级设备。
温度感知组件采用无源无线的温度测量方式,可以安装到每台高压开关、母线接头、室外刀闸或变压器上,实现了无源无线的温度测量方式,有效的解决了传统测温技术在安全性、可靠性、稳定性、实用性等方面存在的问题,为开关柜的状态检修提供累积数据依据,实现了设备热故障的预知维修。
温度传感器直接安装于开关柜温度待测点,如隔离刀闸触头、电缆接头等,采用接触式测温方式测量各触点温度。
温度采集器安装于开关柜仪表室,通过微功率无线信道与柜内多个传感器通信,完成温度监测信息的收发和管理。
边缘网关安装于变电站主控室,进行本地所有开关柜温度监控信息的采集、存储、管理。
温度传感器与边缘网关之间通过无线自组网进行数据本地传输。边缘网关进行本地所有开关柜温度监控信息的采集、存储、管理。
1)无线方式实现高压隔离,安全性极高。
2)无源温度传感器体积小,与采集器之间数据无线传输,安装方便灵活,不受设备结构和空间影响。
3)传感器安装成功后基本无需维护。
4)温度传感器通过匹配软件的校正后就已经补偿了传感器制作过程中的偏差,传感器可在任何工作温度范围内的温度进行调试并长期稳定工作。
5)无线射频信号具有一定的穿透绕射能力,可广泛用于测量可视范围内及存在障碍物的各种物体温度。
6)无源的工作方式不受能量限制,可以较高的频率进行温度信息的采集,数据实时性高。
7)温度测量范围:-40~+155
8)精度:±1℃
9)温度测量周期:约75s
10)户外型传输距离:不少于300米。
3、GIS在线监测
系统构成和基本功能描述
GIS局部放电在线监测系统是通过超高频(UHF)技术测量GIS内部局部放电情况的一套数字化状态监测装备。该系统主要包含超高频传感器、信号采集处理装置(IED)、后台分析软件三部分。
系统能够实时精确采集GIS内部局部放电的信号数据,通过后台服务器软件分析数据,显示局部放电的幅值和图谱;系统应具备越限阈值设定、越限报警、趋势分析、历史数据记录、状态分析报告等功能。
系统硬件部分的技术要求
测量传感器的要求
1)GIS局放监测传感器可分为内置式和外置式两种,测量带宽要符合标准要求,范围不小于300MHz--1500MHz;
2)传感器的等效高度在测量带宽范围内要求值≥12mm。
监测系统就地信号采集和处理装置(IED)的要求
1)监测系统的就地信号采集处理IED装置具备单采样模块至少16路同步信号测量通道,所有通道可同时测量并且同时在后台软件上显示监测内容。
2)为保证监测信号的相位同步,要求单个就地信号采集处理装置的所有16路监测通道必须为同步时钟采样,不应采用分时复用的方式进行轮巡采样,每通道的采样数据刷新率不大于1秒;
3)为保证局放信号全频带采样的有效性,每通道采样率不低于100MS/s。
监测系统动态范围的要求
监测系统的信号监测动态范围需不小于40dB。
GETM小室对监测系统测量灵敏度的要求
监测装置(含传感器)在GTEM小室中检测7V/m(或17dBV/m)的瞬态电场强度峰值时的信噪比不应低于2倍(或6dB)。
装置应具有外同步信号输入接口,能安全接入如电压互感器(PT)二次信号、外部调频电源及函数信号发生器等不同触发源信号。
系统监测软件的技术要求
监测软件的基本测量功能
系统具备对局部放电幅值(最大放电量、平均放电量)、相位、频次等局部放电基本特征参量进行连续实时自动监测、记录的功能。
监测软件的图谱显示和分析功能
2)另外可扩展局放信号的放电率、Φ-Q-N、椭圆图、QT图和NT图这五种检测图谱类型
3)可实时显示局放信号的二维及三维图谱图谱,具备存储以及分析功能。
4)应具备放电类型识别功能,可准确判断GIS内部的自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端等典型放电类型,并可用统计的方式明确给出各种放电类型所发生的概率。
监测软件的数据记录功能
装置应按照不低于1次/5分钟的频率记录放电幅值、放电量平均值、相位、频次等基本特征参量。
装置应具备数据存储功能,至少储存最近1年内的放电幅值、相位、频次等基本特征参量和PRPD、PRPS等谱图信息,并能通过外部接口导出历史数据。
监测软件的报警功能力
应具备监测结果异常、监测功能故障和通信中断等异常情况的自动报警功能。
报警策略可综合应用阈值报警、关联报警和趋势报警等多种预警方法。
报警信息应能明确区分监测数据异常、装置自检异常等不同类型的异常情况。
报警信息应实时远传,报警策略设置可修改。
抗干扰功能力
应具备在现场复杂电磁环境下,有效抑制和排除背景干扰的能力,可采用滤波、屏蔽、识别、定位等抗干扰技术,保证监测有效性;能基于fpga算法实时自动剔除外部放电,不会误报警。
监测系统的通讯要求
监测装置内部通信接口应满足监测数据交换所需要的、标准的、可靠的现场工业控制总线或以太网络要求,通讯规约符合Modbus通讯协议;外部通信接口应满足与在线监测综合处理单元交互所需要的以太网络要求,支持利用IEC61850、DL645等多种电力规约与主站后台通信。
凡上述未提及的内容,均依据电力行业标准《DL/T860系列标准工程实施规范》执行。监测系统的结构和外观:
就地监测IED机箱可以单独设计为户外不锈钢机柜型,也可以设计为标准型材机柜插箱形式。就地机柜要求安装开启灵活、匹配紧密,箱内无灰尘、杂物。
所有机柜、机箱应采取必要的防电磁干扰的防护措施,机箱的外露导电部分应在电气上连成一体,并可靠接地。
所有机柜、机箱表面不应有机械损伤、划痕、裂缝、变形,外表涂敷、电镀层应牢固均匀、光洁,不应有脱皮锈蚀等,机箱应为不锈钢或铝合金材料。
柜内各底板、挡板、零部件固定牢固,无毛刺,螺栓平整,键盘、按钮等控制部件应灵活,面板的显示和标志应清楚。
功能要求
(1)在线监测SF6气体湿度、密度与温度;
(2)在线监测气体泄漏与泄漏报警;
(3)可按预设值或用户给定值自动启动低压报警和闭锁装置;
(4)预留RS-485通讯接口;
(5)通过后台软件自动绘制状态变化趋势图;
(6)大屏幕液晶显示器现场显示实时数据,具备屏幕保护和声控显示功能;
(7)支持在线设置报警与闭锁门限值;
(8)全密封,抗干扰,适用于室外和低温环境。
性能要求
1)高精度与高可靠性
变送器采用了进口高稳定性传感器,传感器经变送器内部电路的修正、补偿,其输出线性度好,精度高;变送器外部结构也更适于高频电场环境下的测量,它与电路处理部分融为一体,以减少干扰耦合,提高电路长期工作的稳定性和可靠性。
2)实现在线监测监控和状态检修
3)结构独特,安装使用方便
监测器采用全封闭设计,外形独特美观,传感器、电源、数据输出电路。它防水抗尘防爆,抗强电磁干扰,安装使用方便,可用于高频电场环境和室外环境。
检测变送器技术指标
湿度指标:
测量范围:10~20000μl/l或-60℃~+20℃
测量精度:≤±5℃
报警门限:300μl/l或自定义
密度指标:
测量范围:0.01~1.00MPa或定制
测量精度:优于±1%F.S.
报警门限:0.52MPa或自定义
报警解除:0.53MPa或自定义
闭锁门限:0.50MPa或自定义
闭锁解除:0.51MPa或自定义
温度指标:
温度测量范围:-55℃~+125℃
温度测量精度:±0.5℃
其它指标:
通讯接口:隔离型RS-485/Modbus协议
通讯速率:9600bps
电源电压:24VDC或85V~265VAC
工作环境:-40℃~+55℃≤95%RH
4、避雷器及容性设备在线监测装置
避雷器及容性设备在线监测装置是根据国家电网《Q/GDW1535变电设备在线监测装置通用技术规范》而设计的避雷器及容性设备在线监测装置在线监测装置。
整套装置采用模块化,小型化和就地化的设计方案,应用免维护智能传感器,避雷器及容性设备在线监测装置安装在避雷器本体上,再通过通信接入避雷器在线监测IED。
电流监测回路采用穿心式电流传感器,在不破坏原来电气回路和增加原来电气回路复杂性的基础上实现电流采样。
分别采用有源的零磁通电流互感器和电磁式电流互感器测量泄露小电流和动作大电流,满足电流测量精度高、动态范围大的要求。采集单元采用16位A/D采集模拟信号,采用双重化采样比较技术,保证并提高了全量程范围的测量精度,同时避免了采样异常引起误动的问题。
避雷器及容性设备在线监测装置就地计算,数字化传输,抗干扰能力强。
避雷器及容性设备在线监测装置需提供经国家级试验站出具的检验报告,符合GB/T7261-2016试验方法和GB/T17626系列标准。
避雷器及容性设备在线监测装置与避雷器及容性设备在线监测IED配合使用;避雷器及容性设备在线监测IED对后台系统通讯方式采用光纤以太网接口,支持标准IEC61850通信协议,可将数据传输至远方监控中心。IEC61850通信需提供专业检测机构出具的通讯规约检验证书。
其他要求满足牵引变电设备总则要求。具体通讯接口定义及法兰安装尺寸在设计联络时确定,由投标人协调对接。避雷器及容性设备在线监测组件柜为一整套装置,由投标单位一并提供,投标单位需具备系统集成资质。
容性设备监测技术参数
1)现场使用条件
环境温度:
-40℃~+70℃
相对湿度:0—98%
大气压力:86—106kPa
工作电源:AC220V±20%50Hz
监测装置功率:<20VA
2)容性设备监测装置技术参数
泄露电流测量范围:0.1mA—1000mA
泄露电流测量准确度:±(0.5%读数+0.01mA)
电容测量范围:100pF—50000pF
电容测量准确度:±1%读数
介质损耗测量范围:0.1%-30%
介质损耗测量准确度:±(1%读数+0.0005mA)
装置防水等级:IP56
3)避雷器在线监测装置技术参数
全电流监测范围:0.1mA—50mA
全电流测量准确度:±(0.5%读数+0.005mA)
阻性电流测量范围:0.01mA—10mA
阻性电流测量准确度:±(1%读数+0.005mA)
容性电流测量范围:0.1mA—50mA
容性电流测量准确度:±(1%读数+0.005mA)
避雷器在线监测装置为垂直穿心式。
4)电压监测装置技术参数
系统电压监测范围:35kV—1000kV
系统电压测量准确度:±0.2%读数
系统频率测量范围:45-65Hz
系统频率测量准确度:±0.002Hz
3、5、7、9次谐波测量准确度:±1.0%读数
5电缆在线监测
环流传感器选用磁导率较高的优质硅钢片为导磁材料,其半圆环铁芯和二次绕组采用环氧树脂真空浇注封装,具有防潮湿的优良特点,适用于恶劣的安装使用环境,性能稳定。
功能参数:
测量范围:0-2000A
额定电流比(A):100/AC5A/DC4~20mA;
准确级:1可选;
工作温度:-40~70℃
防护等级:IP68
环流采集器采用全封闭式铸铝外壳,前端防水防雷、防静电保护处理设计,能够防止现场异常信号对系统的损害。采用高精度有效值检测技术,能够测量各种畸变波形电流有效值。
电流测量范围:0~100A
电流检测精度:不低于0.5级
超限电流测量范围:0~8000A(瞬时)
采样周期:可设,小于1s
外接接口:9个;
工作湿度:0~98%
电磁兼容:满足GB17625.1-2003
每个局放现场数据处理单元可以连接3个HFCT传感器和1个工频同步传感器,现场根据情况布置的连接和安装位置。系统采用宽频带检测技术,应用双传感器定向耦合脉冲信号并利用宽频差动电流脉冲极性鉴别法进行在线的干扰抑制,以剔除最难消除的随机脉冲型干扰;再加上设置阀值电压、数字滤波、小波分析等其他综合抗干扰措施,提取有效的内部局放信号,使测量结果准确可靠。
技术指标:
电源工作电压:AC90~240V,50~60HZ
检测范围:10KHz~30MHz
通道数量:3+1,通道,3个高频通道+1个同步通道
安装方式:壁挂式安装
最小检测信号:<5pC
采样率:100MS/s单次采样
输入阻抗:50
自检功能:自行测试和检查功能
输入通道:同时检测
工作温度:-20℃~75℃
防水等级:IP65
同时测定:通道同时测量
通讯方式:TCP/IP网络协议
电缆智能测温传感器需提供权威检测机构(通过CMA、MRA、CNAS认证)出具的检验报告;
传感器采用NB-IOT传输方式;
传感器的防护等级:IP68或更高;
传感器测温范围为-40℃~+150℃,测量精度不低于±1℃,分辨率不低于1°C;
传感器测温采样周期≤10秒,能够设定数据上报周期;
传感器内置电池,无需外接电源,电池使用寿命不应低于5年。
6站用变在线监测
站用变局放在线监测装置能够实现高压开关柜局部放电的在线监测。站用变局放在线监测装置同时支持超声波(AE)、地电波(TEV)两种原理的局放监测技术,并支持柜体表面温度的测量,对局放的监测更加准确全面。站用变局放在线监测装置具有小型化,磁吸式安装的特点,方便现场的布设或改造施工。站用变局放在线监测装置支持开关柜不掉电安装,设备安装不影响配电房的正常运行。开关柜局放在线监测装置采用LORA无线通信方式,共用开关柜局放的通信网关,网关收集各局放在线监测装置的监测数据并上送给后台系统。局放在线监测装置需具备有CMA或CNAS标志的省部级及以上国家权威机构出具的产品型式试验报告