GBT 40096.4-2021 就地化继电保护装置技术规范 第4部分:智能管理单元.pdf
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4.5.1.1.3智能管理单元进人任何一项菜单的查看界面,应显示相关信息的最新数据。 4.5.1.1.4智能管理单元界面停留在模拟量显示界面时,智能管理单元应以不超过2s的时间间隔主动 召唤装置模拟量,以保证数据的及时刷新。 4.5.1.1.5智能管理单元的装置界面应支持保护指示灯状态显示,并提供保护指示灯复归按钮, 4.5.1.1.6智能管理单元的定值展示界面应支持定值清单打印,显示和打印的定值最大最小值和步长 应与装置实际一致。 4.5.1.1.7智能管理单元应在装置菜单界面上提供“整组动作报告”按钮,在查看整组动作报告的界面 上提供打印按钮,
4.5.1.2界面要求
4.5.1.2.1界面应采用发好简洁、人性化及符合操作系统标准的窗口管理系统,窗口颜色、天小等可进 行设置和修改,窗口应支持移动、缩放及选择。屏幕显示、制表打印、图形画面中的画面名称、设备名称、 告警提示信息等均应采用中文。显示内容应可定制。 4.5.1.2.2常用功能键不做隐藏,不宜采用右键读取菜单的方式。功能键应用中文标识,做到可读性 强,操作便捷。 4.5.1.2.3智能管理单元开机应自动进人首界面。首界面应为变电站主接线图。在主接线图上应根据 保护配置原则在一次设备位置叠加保护图元。支持通过保护图元进入保护管理界面。当装置处于运 宁、异常、检修、闭锁、跳闸五种运行状态时,按优先级从低到高以绿色、黄色、蓝色、橙色、红色显示。闭 锁状态取保护功能闭锁数据集dsRelayBlk所有数据值的或逻辑。 4.5.1.2.4保护管理界面为管理单台就地化保护装置的主要界面,由六个显示区域构成,装置界面整体 布局如图1所示
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安全生产标准规范范本图1装置界面整体布局图
保护管理界面的六个区域如下: a)标题栏。位于窗口顶部,显示所打开画面的名称,包含图标、名称、缩小、放大和关闭按钮 b)工具栏。提供各种功能按钮,按钮由图标和文字组成。可以根据需要定制显示。可以“显示, 隐藏”。 导航栏。该区位于界面的左侧,按照菜单级别多级导航显示,提供到保护各种信息的导航人 口,帮助用户指引信息位置及快速调取信息。可以“显示/隐藏”和“拖动”。 d) 显示区。显示区是显示就地化保护信息的主体区域,对于内容较多的信息应支持滚动条拖动 显示。 重要信息提示区。该区域位于界面的右部下方,显示重要的告警和提示信息,包括保护事件信 息、告警提示、操作信息等。显示内容可定制。 f)状态栏。用于显示各种状态信息,状态栏中状态项依次靠右排列。 5.1.2.5主界面应具备智能管理单元信息按钮,点击该按钮可进人显示智能管理单元自身信息的 面。 5.1.2.6 在智能管理单元对分布式就地化保护进行操作时,投退检修压板、设置PT/CT参数和复归 作主机和子机界面均应支持,其他投退软压板、切换定值区、修改定值(设备参数定值、保护定值、分区 制)、分布式就地化保护子机投退操作均应通过保护主机界面进行,子机界面上对这些操作对应的菜 灰化,不应支持操作
4.5.2.1智能管理单元界面修改定值后,应支持下发定值前触发自动与修改前的定值单对比功能,并提 示差异。 4.5.2.2“定值整定”的“分区复制”功能界面在分区复制后,应自动上召目标区定值清单并显示,便于查 看分区复制的结果。 4.5.2.3智能管理单元应具备自动召唤定值并和上次召唤时保存的定值进行自动比对功能,当发现定 值不一致时,应能在本地给出相应提示,向远方主站发送定值变化告警信号,并将新定值保存在数据库 中作为下次比对的基础, 4.5.2.4智能管理单元自动召唤和比对的时间间隔应可设置。 4.5.2.5智能管理单元应支持人工启动定值比对功能。 4.5.2.6智能管理单元定值比对不一致时的差异信息应保存在数据库中并支持查询
4.5.2.6智能管理单元定值比对不一致时的差异信息应保存在数据库中并支持
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4.5.3.1备份区管理
4.5.3.1.1智能管理单元应设置专门的保护配置备份区。 4.5.3.1.2智能管理单元在保护装置投入运行时对其内部配置进行备份,并将备份文件存人备份区。 4.5.3.1.3保护装置备份文件应在检修中心(或运维分站)再保留一份备份。检修中心主站应通过智能 管理单元召唤获得备份,规定召唤列表路径为/configbak。当两份备份有差异时,应以就地化保护智能 管理单元的备份为准。就地化保护装置备份管理流程如图2所示
4.5.3.2一键式备份管理
4.5.3.2.1 基本要求
4.5.3.2.2一键式备份
图2就地化保护装置备份管理流程示意图
保护装置正常运行时,智能管理单元获取保护装置的配置文件,应存储在备份区中。备份文件应包 活:智能电子设备实例配置文件(CID)、回路实例配置文件(CCD)、工程参数、压板、定值等。 保护装置模型中应具有启动备份的控点,智能管理单元发送启动备份命令,装置应答后启动备份 将需要备份内容形成一个数据文件后,上送备份文件生成报告,智能管理单元以制造报文规范(MMS 文件服务召唤备份数据文件。数据文件召唤路径为/configuration/backup.pkg,其中的时标为备份文 牛的生成时间。备份完成状态智能管理单元应有报告提示。 智能管理单元对备份数据文件重新命名后存储于备份区。命名方式为:站名十IEDname十备份时
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间.pkg。备份时间格式为YYYYMMDDhhmmss。其中YYYY代表四位数年份,MM代表两位数月 份,DD代表两位数日期,hh代表两位数小时,mm代表两位数分钟,Ss代表两位数秒。所有时间数据如 果位数不足均应在高位以0补齐。 一键式备份的功能键应布置在菜单或者工具栏
4.5.3.2.3一键式下装
设备维护或整体更换时,从智能管理单元中获取装置的备份文件,一键式下装到保护装置并重启 后,保护装置应能正常工作。一键式下装采用MMS文件服务,路径同一键式备份路径。保护装置应能 对下装的配置文件正确性进行校核,校核正确后保护装置应自动重启使配置生效。下装备份解析成功 状态、下装备份解析失败状态智能管理单元应有报告提示。智能管理单元应具备对下装异常情况的处 理能力。 一键式备份管理应用场景如表2所示
表2一键式备份管理应用场景
4.5.3.2.4CID和CCD下装
4.5.3.3权限管理
4.5.3.3权限管理
备份管理和一键式备份管理应有权限管理。在智能管理单元的权限管理模块中,应对这些操作 高权限,并支持管理员根据需要设置某个用户具有这些操作中的某几项的组合权限。禁止使用通 码。权限设置如表3所示
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其中,信息查看和报告查询权限默认对所有用户开放,不需登录也可查看。其他功能需要登录后才 可进入相应的功能页面
4.5.3.4操作日志
智能管理单元应对用户登录、退出及投退压板等各种操作进行记录,并支持检索。 操作日志文件名和内容格式应符合附录D的规定
应对用户登录、退出及投退压板等各种操作进行 名和内容格式应符合附录D的规定
4.5.4.1智能管理单元应能接收装置保护动作、告警信息、状态变位、监测信息,在线分析采集的各种数 据信息。 4.5.4.2智能管理单元应能对收集到的数据进行必要的处理,对收集到的数据进行过滤、分类、存储等。 4.5.4.3智能管理单元应对保护状态监测数据和差流数据进行历史存储,数据采样间隔为15min,保 存1年的历史数据,
4.5.5故障信息管理
4.5.5.1智能管理单元应对接人保护装置的故障录波文件列表及故障录波文件进行召唤。在保护装置 支持的情况下,应召唤中间节点文件。 4.5.5.2智能管理单元应主动召唤有保护出口标识的录波。 4.5.5.3智能管理单元故障录波文件传送及存储应采用COMTRADE格式。 1.5.5.4智能管理单元应能对敌障录波文件进行波形分析。能以多种颜色显示各个通道的波形、名称 有效值、瞬时值、开关量状态。能对单个或全部通道的波形进行放大缩小操作,能对波形进行标注,能局 部或全部打印波形,能自定义显示通道个数,能显示双游标,能正确显示变频分段录波文件,能进行向 量、谐波以及阻抗分析。 4.5.5.5智能管理单元应能自动收集厂站内一次故障的相关信息,整合为故障报告。内容包括一二次 设备名称、故障时间、故障序号、故障区域、故障相别、录波文件名称等。
4.5.6.1主动上送
4.5.6.1.1保护事件、告警、开关量变化、通信状态变化、定值区变化、定值变化等突发信息应主动上送 给远方主站。 4.5.6.1.2故障录波文件(包括中间节点文件)应主动发送提示信息给远方主站,并在远方主站召唤时 上送文件。 4.5.6.1.3智能管理单元应能够同时向多个远方主站传送信息。支持按照不同远方主站定制信息的要
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4.5.6.2信息召唤
单元应能支持远方主站召唤模拟量数据、定值数据
4.6.1主接线图自动生成
1.6.1.1智能管理单元应能导入完整SCD( 联关系)自动生成变电站主接线图。 护智能电子设备(IED)设备
1.6.1.1智能管理单元应能导入完整SCD(合
4.6.2继电保护远方巡视
4.6.2.1装置温度越限告警和历史数据应具备查询功能,并以图形形式展示,预警值根据现场设置。 4.6.2.2装置电源电压越限告警和历史数据应具备查询功能,并以图形形式展示,预警值根据现场 设置。 4.6.2.3装置过程层端口发送/接收光强和光纤纵联通道光强越限告警和历史数据应具备查询功能,并 以图形形式展示,预警值根据现场设置。 4.6.2.4变电站内保护设备宜定期巡视,巡视时间可设置,宜每天生成一次巡视报告,缺省时间为每天 8:00,巡视报告应支持查询。巡视报告应保存1年。巡视报告应包括下列内容: 主变保护、母差保护、线路光纤差动保护差流实时报告; b) 保护功能退出实时报告; c 保护功能状态; d) 巡视时刻前24h内保护动作报告; e) 巡视时刻前24h内保护缺陷报告: f) 巡视时刻前24h内温度、电源电压、光强等保护状态监测模拟量值,按间隔15min采样存储, 4.6.2.5 巡视报告格式参见附录E
带负荷试验应符合下列规定: a)对线路保护,应能显示线路间隔的三相电压、电流的幅值、相位,以功角关系法原理图形式显 示,并给出对比判断结果; b 对母线保护,应能显示母线各间隔的潮流信息和三相电压、电流的幅值、相位,以功角关系法原 理图形式显示,并给出对比判断结果; 对变压器保护,应能显示主变各侧的三相电压、电流的幅值、相位,以功角关系法原理图形式显 示,并给出对比判断结果; d 对其他保护,应能显示相关三相电压、电流的幅值、相位,以功角关系法原理图形式显示,并给 出对比判断结果
4.6.4过程层自动配置
智能管理单元集成的系统 过程层自动配置功能。自动配置规则参见附录F
智能管理单元功耗应不大于50W
智能管理单元功耗应不大于50W
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用电压为500V的兆欧表测定装置的绝缘电阻值不小于100MQ,符合GB/T14598.3一2006 定
装置能承受GB/T14598.3一2006规定的交流电压为2kV(强电回路)或500V(弱电回路)、频 50Hz、历时1min的介质强度试验,而无击穿和闪络现象
4.8.3.1装置各电路与地之间,以及电源回路与开入、开出回路之间,应承受标准雷电波的短时冲击电 压检验,检验电压的峰值为5kV(弱电回路为1kV)。 4.8.3.2承受冲击电压后,装置主要性能指标应符合本部分的要求。在检验过程中,允许出现不导致绝 缘损坏的闪络。如果出现闪络,则应复查绝缘电阻及介质强度,此时介质强度检验电压值为规定值 的75%。
4.10.1承受振动响应能力
装置应具有承受GB/T11287一2000中3.2.1规定的严酷等级为1级的振动响应能力
4.10.2承受振动耐久能
4.10.3承受冲击响应能力
4.10.4承受冲击耐久能力
装置应具有承受GB/T14537一1993中4.2.2规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力。
4.10.5承受碰撞能力
装置电磁发射限值不超过表4的规定,同时能承受不超过表4规定的电磁干扰。
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表4抗王扰性能试验和要求
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制造厂应声明其设备的尺寸。
制造厂应声明其设备的尺寸
4.13.2结构、外观
装置接地应符合DL/T478一2013中4.10.3的规
网络端口数量不应小于6
安全符合下列规定: a)装置应有安全标志,安全标志应符合GB/T14598.27一2017的规定; b)应提供对可接近的危险带电部分的接触防护,提供达到足够绝缘强度的绝缘,符合要求的装
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外壳或遮拦进行直接接触防护,应符合GB/T14598.27一2017的要求; 金属结构件应有防锈蚀措施。所有紧固件应拧紧,不松动。
4.15.1.1同时接人装置台数不应小于255台。
5.1.1同时接人装置台数不应小于255台。 15.1.2系统存储容量不应小于250GB,当剩余容量小于15%时应给出告警信息
4.15.2.1通信能力应符合下列规
4.15.2.1 通信能力应符合下列规定: a) 接入保护装置支持以太网通信,使用DL/T860(所有部分)协议; b) 支持通过DL/T860(所有部分)协议代理模式与远方主站通信; c 响应召唤的成功率不小于95%。 4.15.2.2站内网络端口带宽不应小于100Mbps。 4.15.2.3智能管理单元应有失电告警硬触点输出
4.15.3信息传输时间
.15.3.1事件报告传输时间:包括启动、告警、动作等事件信息,由装置到智能管理单元传输时间不应 大于5s,智能管理单元到远方主站的传输时间不应大于5S。 4.15.3.2由装置到智能管理单元录波文件传输时间不宜大于30S。 1.15.3.3智能管理单元检测到保护装置状态中断或通信恢复后,由智能管理单元到远方主站的传输时 间不应大于5S。
4.15.4系统资源技术指标
4.15.4.1系统资源:CPU不少于4核,主频不少于2.0GHz,内存不少于8GB,硬盘不少于250GB。 4.15.4.2系统可用率:不小于99.99%。 4.15.4.3CPU负荷率:正常情况下不大于25%(30min平均值),大批量数据处理情况下不大于509 (1min平均值)。 4.15.4.4网络负荷率:正常情况下平均负荷不大于5%,电网事故情况下不大于30%。
试验条件应符合下列规定: a)除另有规定外,各项试验均在4.1.1.1规定的正常试验大气条件下进行; b)被试装置和测试仪表应良好接地; c)除另有规定外,周围环境应符合4.1.1.3规定的要求,
5.2.1最低运行温度试验
根据4.1.1.1的温度要求,按DL/T478一2013中7.3.4规定的方法进行 14
5.2.2最高运行温度试验
.1的温度要求,按DL/T478—2013中7.3.3规定
5.2.3温度变化试验
5.2.4温度贮存试验
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根据4.2的要求,按GB/T7261一2016中第11章和GB/T14598.26一2015的规定和方法,对装 行电源影响试验
5.4装置功能及性能试验
7的要求,按GB/T7261一2016中第8章规定的
根据4.8的要求,按GB/T7261一2016中第13章的规定和方法,分别进行绝缘电阻测量、介质强度 及冲击电压试验。
9的要求,按GB/T7261一2016中10.4、10.5规
能试验应符合表5的规定
表5机械性能试验方法
5.9电磁兼容性能试验
电磁兼容性能试验应符合表4的规定
装置完成调试后,出厂前应进行时间为100h(常温)或72h(十40℃)的连续通电检验。对被试
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置只施加直流电源,必要时可施加其他激励量进行功能检
居4.13.4的要求,检查装置通信接口的种类、数量
5.12结构和外观检查
GB/T7261一2016中第5章规定的方法逐项进行
产品检验应包括出厂检验和型式检验
每台装置出厂前应经制造商质量检验部门确认合格、并具有合格证书方能出厂。出厂检验项目 合表6的规定。
只进行绝缘电阻测量及介质强度试验,不进行冲击电压试验 b只进行安全标志检查、介质强度、绝缘电阻检查。 新产品定型前做。 d新产品定型前做。
6.3.1型式检验规定
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6.3.1.1凡遇下列情况之一时,应进行型式检验: a) 新产品研发或定型前; 产品正式投产后设计、工艺、材料、元器件改变,可能影响产品性能时; c 当保护装置软件有较大改动,需要进行相关的功能试验或模拟试验时。 6.3.1.2 如果保护装置已通过型式检验且设计、元器件、工艺材料或软件无变更,不宜重复型式检验, 一旦设计、元器件、工艺材料或软件出现改变,应进行风险评估,以确定仍然有效的型式检验项目,以及 应重新进行的型式检验项目。 6.3.1.3新产品研发和定型前,应进行规定的全部试验,其中是否符合安全要求,可通过适当的试验、测 量、目测或评估。其余目的的型式检验,可视情况和目的,经评估或协商确定试验项目
6.3.2型式检验项目
型式检验项目应符合表6的规定。
产品合格评定应符合下列规定: a)试品应为出厂检验合格的产品; 试品未发现有主要缺陷的,应判定为合格: c)对于安全型式试验,只要有一个缺陷即为不合格。 注1:智能管理单元装置的主要缺陷是指需经更换重要元器件或对软件进行重大修改后才能消除,或一般情况下 不可能修复的缺陷(易损件除外),其余的缺陷作为一般缺陷。 注2:安全型式试验包括电气间隙和爬电距离、冲击电压、介质强度及绝缘电阻
检验报告应符合DL/T478一2013中7.17的要习
7标志、包装、运输和存
7.1.1每台产品应在显著部位设置持久明晰的标志和铭牌锅炉标准,并应包括下列内 a 制造商全称及商标; b) 产品型号、名称; 制造日期和出厂编号; d)安全标志
a) 制造商全称及商标; b) 产品型号、名称; c) 制造日期和出厂编号; d)安全标志。
1.2包装箱上应以不易洗刷或脱落的涂料作标识,应包括下列内容 a)制造商全称、产品型号、名称; b) 收货单位名称、地址、到站; ) 包装箱外形尺寸及毛重; d “防潮”“向上”“小心轻放”等标记; e 规定叠放层数的标记。
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7.1.3产品执行的标准编号应明示。 7.1.4标志和标识应符合GB/T191和GB/T14598.27—2017的规定
7.2.1产品内包装应采用塑料制品,周围用防震材料垫实放于外包装箱内。 7.2.2包装箱应符合GB/T13384的规定,按照装箱文件及资料清单、装箱清单如数装箱;随同装置出 一的附件及文件、资料应装人防潮文件袋中,再放人包装箱内接地线标准, 7.2.3产品包装应符合GB/T4798.2规定的运输要求
7.2.1产品内包装应采用塑料制品,周围用防震材料垫实放于外包装箱内,
产品运输应符合GB/T4798.2的规定
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