DLT856-2004电力用直流电源监控装置.pdf 15页

'ICS27.100F29各案号:13601-2004RIL中华人民共和国电力行业标准DL/T856一2004电力用直流电源监控装置DCelectricalsourcesupervisorforelectricpower2004-03-09发布2004-06-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 DL/T856一2004目次前言···································································································。·················⋯⋯111范围········································。······················································。··················⋯⋯12规范性引用文件·······································。·。················································⋯⋯‘’·’·’‘’·13术语和定义························。·。········································。·。·。·································⋯⋯24使用条件··············································································。·····。·······················⋯⋯25型号与基本参数··························································································。········⋯⋯36基本功能要求·································································。···。·····························，····一47电气与安全性能要求·················································································⋯⋯‘二“·‘·‘·‘·58设计和结构·········································································································⋯⋯69检验规则和试验方法·····························································································⋯⋯6ro标志、包装和贮运··················································································。·······。··⋯⋯8附录A(规范性附录)直流绝缘检测装置的技术要求·........................................................10附录B(规范性附录)蓄电池检测装置的技术要求······················································⋯⋯11附录C(资料性附录)直流电源系统1A)接口表·..............................................................12 DL/T856一2004月i青本标准是根据原国家经贸委电力司《关于下达2001年度电力行业标准制、修订计划项目的通知》(电力[2001]44号文)的安排而制订的标准。本标准与DL/T459和DL/T781配合使用。本标准附录A.附录B是规范性附录本标准附录C是资料性附录。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开关设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中国电力科学研究院、河南省电力勘测设计院、河南省电力公司、深圳奥特迅电力设备有限公司。本标准主要起草人:白忠敏、顾霓鸿、陈巩、王典伟、刘百震、方志民、张智忠、肖霞。 DL/T856一2004电力用直流电源监控装置，范围本标准规定了电力用直流电源监控装置的使用条件、术语和定义、基本功能要求、电气与安全性能要求、设计和结构、检验规则和试验方法、标志、包装和贮运。本标准适用于电力用直流电源监控装置(以下简称监控装置)的设计、生产、选择、订货和试验。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修改版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB191包装储运图示标志(EQVISO780-1997)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(IDTIEC60068-2-1:1990)GB/T24232电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温(IDTIEC60068-2-2:1974)GB/T2900.1电工术语基本术语GB/T2900.32电工术语电力半导体器件GB/T2900.33电工术语电力电子技术(EQVIEC60050-551:1982)GB/T4208外壳防护等级(1P代码)(EQVIEC60529-1989)GB/T7267电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T14537-1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验(IDTIEC60255-21-2:1993)GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验(IDTIEC61000-42:1995)GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验(IDTIEC61000-4-3:1995)GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IDTIEC61000-4-4:1995)GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验(IDTIEC61000-4-5:1995)GB/"r17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度(EDTEEC61000-4-6:1996)GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验UDTIEC61000-4-8:1993)GB/T17626.10电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验(IDTEC61000-4-10:1993)GBIT17626.11电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验(IDTIEC61000-4-11:1994)GB/T17626.12电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验(1DTEEC61000-4-12:1995)DL451循环式远动规约DUT459电力系统直流电源柜订货技术条件DUT630交流采样远动终端技术条件DUT634远动设各及系统第5部分传输规药 DL/T856一2004第101篇:基本远动任务配套标准DUT781电力用高频开关整流模块DL5002-1991地区电网调度自动化数据技术规程DL5003-1991电力系统调度自动化设计技术规程DUT5044-2004电力工程直流系统设计技术规定DU175103-199935kV-v1lOkV无人值班变电所设计规程DUr5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DUT5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程DUr5149-2001220kV-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程JB/T5777.4-200(》电力系统直流电源设备通用技术条件及安全要求IEC60255-21-1:1993Electricalrelays-part21:Vibration,shock,bumpandseismictestonmeausringrelaysandprotection,equipmentsectiononevibrationtest(sinusoidal)电气继电器第21部分测量继电器和保护设备的振动、撞击、颠簸和抗振试验第1节振动试验(正弦的)3术语和定义本标准所用其他术语和定义符合GBIT2900.1.GB/T2900.32和GB/T2900.33的规定。下列术语和定义适用于本标准。3.1监控装兰Supervisor用于监控、管理被控设备各种参数和工作状态的装置。3.2平均无故障时间Meantimebetweenfailure(MTBF)相邻两次故障间工作时间的平均值，也称为平均寿命，通常记为MTBF.4使用条件4.1正常使用条件a)周围空气温度:一℃一+400C;b)空气相对湿度:月平均不大于90、日平均不大于95%;c)大气压力(80-110)kPa(海拔2000m及以下);d)安装使用地点无强烈振动和冲击，无强烈电磁干扰，空气中无爆炸危险及导电介质，不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体;e)直流电源电压允许波动范围:(-20%一+30)标称值220V:176V-v286V110V:88V-143Vf)交流电源电压允许波动范围:士20%标称值220V(单相):176V-v264V9)交流电源频率允许波动范围:土5%标称值47.5Hz-52.5Hzh)直流系统接地方式:不接地系统。4.2特殊使用条件超出4.1规定的使用条件为特殊使用条件，应由用户与制造厂协商确定。 DL/T856一2004型号与基本参数5.1型号ZJK适用类别代号功能范围代号配置类别代号设计序号“直流电源监控装置，代号配置类型一监控装置按适用的蓄电池和充电装置配置分为3类，其代号及含义如下:1-1组蓄电池加1套充电装置:11-1组蓄电池加2套充电装置(其中1套充电装置可退出);111-2组蓄电池加3套充电装置，即2组蓄电池加2套充电装置和1套公用的充电装置。功能范围一监控装置按照监控功能及其专用监测装置的配置分为3类，其代号及含义如下:A-‘装置除具有充、放电监控、系统工况监测功能外，尚具有绝缘监测功能和蓄电池监测功能:B一装置具有充、放电监控、系统工况监测功能，具有与专用直流绝缘检测装置(见附录A)和蓄电池检测装置(见附录B)的通信接口和系统、支路绝缘状态和蓄电池状态显示功能;C一装置仅具有充、放电监控和系统工况监测功能。适用类别一监控装置按适用的充电装置类别分为2类，其代号和含义如下:G一适用于高频开关整流模块充电装置:K一用于晶闸管充电装置。52基本参数5.2.1基本要求监控装置的基本参数应满足DUI"5044-2004中6.2.7.2.DL/T5137-2001中5.1^5.3.DUT5145-2001中5.5.DL5002-1991中3.3和DL5003-1991中3.2的要求。52.2检测容最及采集周期a)模拟量:16路;b)开关量:16路(可扩展);c)状态变化量采集周期:<-Is;d)异常报警量采集周期:}O.Sso5.2.3检测范围a)绝缘电阻:0Q-999kd2;b)温度:-5℃一+60-C;C电压:ACOV-500V;DCOV-400V,5.2.4直流电压调节范围220V:176V^286V(360V);110V:88V-143V(180V).5.2.5充电时间调节范围:Oh-99h.5.2.6监测精度a)绝缘电阻:母线测量允许偏差为绝缘报警整定值的士5%，支路为士10%; DL/T856一2004b)直流电流:在额定电流的20%-100%范围内，测量误差为12%;c)直流电压:在额定电压的90%-130%范围内，测量误差为士0.5%.5.2.7报警精度:为整定值的士2%.5.2.8A/D转换误差:不大于0.5%.遥信正确率:不小于99%<5.2.9平均无故障时间(MTBF):正常运行环境下，不少于50000h.6签本功能要求6.1签本要求监控装置的基本要求应满足标准DL5002-1991中3.2.3.3.DL5003-1991中3.2,DUC5136-2001中7.6和DL/f5103-1999中6.9和DUT459-2000中5.17的要求6.2信息采集、处理管理功能模数转换的精度、线性度应满足DUC630和本标准5.2的要求。6.3显示功能6.3.1监控装置应显示下列信息:a)直流系统母线电压;b)蓄电池组输出电压、电流;c)充电装置输出电压、电流;d)直流母线电压过高、过低;e)直流系统接地及其位置;f)充电装置运行方式切换、装置故障;9)馈线故障、跳闸;h)直流系统画面。6.3.2数据显示应实时、准确、可靠、清晰，并具备各种信息传输手段，提供打印接口。6.4控制功能监控装置能对蓄电池、充电装置等直流设备的运行方式进行设定。根据设定，对被监控设各的控制、调节和运行方式变更实施正确管理，并可实现自动和手动控制选择。6.5管理功能监控装置应能对系统内的蓄电池、充放电装置、主要馈线等监控设备的运行方式、参数设定、更改及其建立、扩充、增加和删除实施管理。65，安全管理监控装置能保证系统操作过程的安全，应执行操作命令，明确操作人员权限范围，并执行安全操作规程。操作过程应有记录，并可打印输出。6.5.2保护和故障管理a)应根据被监控设备的工作状态和参数变化趋势，及时、准确判断异常或故障类型，并自动实施异常工况限制、故障保护和声光报警显示功能;b)报普应分为紧急报警和一般报警两类。系统异常或故障时应自动或人工转入报警画面，并能打印故障类型、故障位置和故障时间:c)监控装置应提供用于信号报警输出的无源触点。6.6通信功能6.6.1监控装置能与监控中心远程上位机进行通信，通过上位机实现遥信、遥测。6.6.2监控装置应提供满足用户要求的通信接口(参见附录C)和通信规约。通信接口应采用标准接口或光纤通信接口。6.6.3通信规约应符合DL451或DL/1"634的基本要求并应与装置所在中心监控网络的规约协调。通4 DL/T856一2004信规约应选用国际标准规约和国家标准规约。6.7自检和人机对话功能监控装置应具有在线诊断能力和人一机联系功能，并符合DUT5149-2001中6.13和6.14的要求。7电气与安全性能要求7.1监控装置的电气和安全性能应满足DL/f5136-2001中13.3.13.4和JB/f5777.4-2000中7.47.7的要求。7.2监控装置应具备实时性、可靠性、友好性、扩充性和互连性。7.3运行参数和运行方式应具有自适应性:a)按照设定，浮充电电压、电流和均衡充电电压、电流可随温度改变实现自动调整;b)根据设定，能实现正常工作方式下的浮充电一均衡充电和均衡充电~浮充电的自动转换;异常工作方式下和事故状态下的浮充电~均衡充电和均衡充电一浮充电的自动转换;手动工作方式下的浮充电一均衡充电和均衡充电~浮充电的转换。7.4监控装置能承受表1所规定的严酷等级的抗扰度试验，试验后产品性能应满足5.2.65.2.8和第6章规定的要求。表1抗扰度试验项目序号项目名称耐受严酷等级执行标准11MHz和l00kHz振荡波3GBM7626.122静电放电3GB/T17626.23射频电磁场辐射待定GB/T17626.34电快速瞬变脉冲群振荡波待定GB/T17626.45浪涌(冲击)待定GB/T17626.56射频场感应的传导骚扰待定GB/T17626.67工频磁场待定GBM7626.88阻尼振荡磁场待定GBM7626.109电压短时中断0GB/T17626.117.5绝缘性能7.5.1绝缘电阻监控装置下列部位的绝缘电阻应满足表2的规定:a)各独立电路与地之间:b)无电气联系的各电路之间。表2绝缘电阻和耐受电压值额定绝缘电压u;绝缘电阻工频耐受电压值冲击耐受电压值VMQkVkV续601.0(1.5)1}1060<认簇3002刀(3刀)5注:括号内数据为直流介质强度试验值。抽样试验和出厂试验时，采用的试验电压高于表2中规定值的10%时，试验时间为lso DL/T856一20047.5.2工频耐压和冲击耐压监控装置各电路对地之间，应能承受表2所规定的工频耐压和冲击耐压试验。7.6高低温试验不加激励量的监控装置应能耐受一℃下的低温试验和+40℃下的高温试验试验结束后，应在标准大气条件下恢复2h-3h后检查试品性能，不应出现不可恢复的损坏，其性能应满足第6章的规定。7.7振动(正弦)7.7.1振动响应装置应能承受IEC60255-21-1:1993中3.2.1规定的严酷等级为1级的振动响应试验，试验期间及试验后的装置性能应符合该标准5.1规定的要求。7.7.2振动耐久装置应能承受IEC60255-21-1:1993中3.2.2规定的严酷等级为1级的振动耐久试验，试验期间及试验后的装置性能应符合该标准5.2规定的要求。7.8冲击7.8.1冲击响应装置应能承受GB/T14537-1993中4.2.1规定的严酷等级为1级的冲击响应试验，试验期间及试验后的装置性能应符合该标准5.1规定的要求。7.8.2冲击耐久装置应能承受GB/T14537-1993中4.2.2规定的严酷等级为1级的冲击耐久试验，试验期间及试验后的装置性能应符合该标准5.2规定的要求。7.9碰撞装置应能承受GB/T14537-1993中4.3规定的严酷等级为1级的碰撞试验，试验期间及试验后的装置性能应符合该标准52规定的要求。8设计和结构8.1监控装置的外形尺寸和安装尺寸应符合GBIT7267的要求，并适应电力系统屏柜的安装要求。8.2监控装置的外壳应采用防锈蚀、阻燃、防潮、不变形、具有足够的机械强度、不产生有害气体的材料制作。外壳应平整光滑，无突出异物。8.3外壳防护等级应不低于GB4208中的IP30o8.4监控装置的正面应朝向操作者。装置能在系统带电工况下更换电器插板。8.5监控装置面板上的操作按键、指示、信号灯等元器件应选用符合国家或行业相关标准的产品，应布置整齐、美观、安装牢固，字符正确、清晰。8.6监控装置的背面应能方便接线、检测和试验，电源输入、信号输入、输出接口等接线端子应正确、完整，端子定义、标志、符号应明确、清晰、耐久。连接电缆应采用屏蔽良好的多芯电缆。端子和引线应采用阻燃型产品。8.7监控装置的背部应具有接地端子，并有明显的标志，通过外壳可靠接地。9检验规则和试验方法9.1检验规则9.1.1产品的检验分出厂试验和型式试验两类:a)出厂试验:每台产品均应进行出厂试验，出厂试验合格的产品方能出具产品合格证。b)型式试验:对每种型式产品中的一台进行型式试验，型式试验是制造厂对其产品设计、制造工艺和技术性能的验证。下列情况，产品应作型式试验: DL/T856一20041)连续生产的产品每5年应进行一次;2)当改变产品设计、制造工艺或主要元器件而影响产品性能时;3)新设计的产品或转产的产品。型式试验的试品应为出厂试验合格的产品。9.1.2型式试验和出厂试验的项目见表3所示。表3型式试验和出厂试验项目试验类别序号试验项目试验方法条款型式出厂1防护等级检验J92注2绝缘电阻测量JJ9.2.23工频耐压试验JJ9.2.34冲击耐压试验JJ9.2.4功能检测9.2.5a数采处理、显示及打印功能JJ9.2.5a)b控制功能JJ9.2.5b)c设定、配置和安全管理功能JJ9.2.5c)5d保护和故障管理功能JJ925d)e绝缘监察JJ9.2.5e)*f电压监察JJ92jf)*9智能充、放电检测JJ9.2.5g)抗扰度试验92.6a1MHz和l00kHz振荡波J6b静电放电Jc电压短时中断J7高低温试验J9.2.78振动试验J9.2.89冲击试验J9.2.910碰撞试验J9.2.10专用绝缘检测装置见附录A，专用蓄电池检测装置见附录Ba9.2试验方法9.2.1防护等级检验按GB4208的相关规定进行，应符合8.3和产品技术条件的要求。9.2.2绝缘电阻测量用1000V兆欧表对7.5.1规定的测量部位进行测量，测试结果应符合表2的要求。9.2.3工频耐压试验用工频耐压试验装置，对7.5.2规定的测试部位施加表2规定的工频试验电压，历时lmin，应无闪络和击穿现象。 DL/T856一20049.2.4冲击耐压试验用冲击耐压试验装置，对7.5.2规定的试验部位施加表2规定的冲击试验电压，正、负极性各三次，每两次之间的间隔时间不小于5s。试验过程中应无击穿现象发生。试验时，监控装置的外壳应接地。9.2.5功能检测a)数采处理、显示及打印功能:在标称电压和0%,50%,100%负荷工况下，检测监控装置的数采处理、管理、显示、打印功能。b)控制功能:根据设定，检测监控装置对被监控设备的过程控制、调节功能以及运行方式的变更功能。c)设定、配置和安全管理功能:按6.5的规定，检测运行方式和设备参数的设定功能:对监控对象、操作人员的配置功能:对操作过程的安全管理功能。d)保护和故障管理功能:模拟短路、接地、过压、过负荷、过热等情况，观察监控装置报普动作情况和显示情况。e)绝缘监察:模拟对地绝缘降低，观察监控装置的动作情况。f)电压监察:模拟母线电压升高或降低，观察监控装置的动作情况。S)智能充、放电检测:根据设定，检测蓄电池浮充电、均衡充电情况，应符合7.3的要求。9.2.6抗扰度试验抗扰度试验按照7.4的规定进行。试验后检测监控装置的基本性能和功能，应满足第6章的功能要求。9.2.7高低温试验高温试验按GB(E"2423.2进行，低温试验按GB/T2423.1进行。9.2.8振动试验根据7.7的要求，按EEC60255-21-1的规定和方法，对装置进行振动响应和振动耐久试验。9.2.9冲击试验根据7.8的要求，按GB/T14537的规定和方法，对装置进行冲击响应和冲击耐久试验。9.2.10碰扭试验根据7.9的要求，按GB/T14537的规定和方法，对装置进行碰撞试验。10标志、包装和贮运10.1标志10.1.1铭牌装置应有铭牌。铭牌应设置在明显位置，其上应标明以下内容:a)产品名称;b)产品型号;c)额定电源电压(V);d)适用整流器类型;e)出厂编号;f)生产日期;9)生产厂名称;h)适用标准。10.1.2产品包装上应有清晰、耐久的包装、贮运图示标志，图示标志从GB191中选定。10.2包装产品的包装应防潮、防振，并符合GB/E"13384的规定。随同产品应提供以下文件和设备:a)装箱清单: DL/T856一2004b)出厂试验报告:c)合格证;d)使用说明书;e)专用工具和维修必备附件。10.3贮运a)产品在运输过程中，不应有剧烈振动、冲击，不应倾倒放置，应有专用包装箱和防护措施;b)产品在贮存期间，应放置在空气流通、无腐蚀和爆炸气体的仓库内。 DL/T856一2004附录A(规范性附录)直流绝缘检测装It的技术要求A.1直流系统发生接地故障或绝缘电阻低于整定值(见表A.1)时，直流绝缘检测装置应可靠动作。表A.1绝缘电阻整定值系统电压绝缘整定值v220凡内产﹄装置应能测量出直流系统一极或二极绝缘下降和绝缘电阻数值，当低于整定值时应能发出报警信号0凡口︺检测直流系统支路绝缘的绝缘监测装置应具有以下功能:a)在线巡检直流支路绝缘状况:b)显示并记录接地支路编号、极性、绝缘电阻值(测量误差不大于整定值的10%)及发生时间;c)分别或同时检测直流母线正极、负极绝缘状况，显示并记录接地母线的极性、电阻值及发生时间:d)具备直流母线的电压监察功能，显示并记录母线电压数值(测量误差不大于整定值的0.5%).具有母线电压越限报警功能:e)具有直流系统绝缘电阻、母线电压越限定值的设定功能;0具有报警延时、信号解除功能和延时断开支路功能(选择项):S)检测馈线支路数应大于32路，采用传感器，应减少支路电容影响，安装方便;h)满足与电源监控装置或上位机的通信要求，具有标准的通信接口和通信规约，具有无源输出触点。 DL/T856一2004附录B(规范性附录)蓄电池检测装1的技术要求B.1能在蓄电池浮充电工况下，在线监测单体(或分组)蓄电池的电压值，当电压异常并偏离设定值时应能显示和报警。B.2能在蓄电池均衡充电工况下，在线监测单体(或分组)蓄电池的电压值，当电压异常并偏离设定值时，应能显示和报警。B.3能在线检测蓄电池充放电曲线，自动检测蓄电池内阻值(选择项)。B.4蓄电池在正常运行工况下，能监测、记录并显示蓄电池温度。B.5能检测蓄电池放电安时数(选择项)。B.6应具有巡检功能。B.7满足与电源监控装置的通信要求，具有标准的通信接口和通信规约。具有无源输出触点。B.8低电压或过电压报警电压值可根据蓄电池类型、环境温度自行设定。B.9蓄电池异常或故障时，能显示蓄电池顺序号及单个蓄电池电压。 DL/T8562004附录C(资料性附录)直流电源系统v0接口表表C.1直流电源系统I/O接口表直流柜或就地直流系统监控装置厂、站监控系统名称开关量模拟量开关量模拟量开关量模拟量1蓄电池组及其回路(按每组蓄电池统计)1.1蓄电池组电流JJJ12蓄电池组电压JJJ1.3蓄电池组放电试验电流}1.4蓄电池组回路开关状态JJJ1.5蓄电池组回路开关事故跳闸JJJ1石蓄电池组过充电△△17蓄电池温度△一△1名蓄电池室温度△△2}充电装置(按每套充电装置统计)2注充电装置直流输出电压JJ△2.2充电装置直流输出电流JJ△2.3充电装置直流侧开关状态J一}△一2.4充电装置交流侧开关状态JJ△2.5充电装置直流侧开关事故跳闸JJJ2.6充电装置故障JJ△2.7整流模块过热△△△2名交流电源自动切换JJJ}}}1}1}}}}}}一}3直流母线及绝缘监测装置(按每段母线统计)3注直流母线电压JJJ32直流母线电压异常}JJ3.3直流系统接地JJJ34绝缘监测装置故障JJ△3.5母线分段开关状态JJ△}}}一}一}}}}一}}4直流馈线4注重要馈线开关状态JJ△4.2重要饮线开关跳闸JJJ注:1.表中“J”表示该项应列入。2.表中“△”表示该项有条件时或需要时可列入。12'