DL／T 5149-2020  变电站监控系统设计规程

2. 1. 3顺序控制

sequencecontro

发出整批指令，由系统根据设备状态信息变化情况判断每步 操作是否到位，确认到位后自动执行下一指令，直至执行完所有 指令。

3.1.1变电站监控系统由站控层和间隔层设备组成档案标准，宜采用以太

3.1.1变电站监控系统由站控层和间隔层设备组成，宜采用以太 网方式连接，并应符合现行行业标准《变电站通信网络和系统》 DL/T860的有关规定，

3.1.2站控层应提供站内运行的人机联系界面，实现管理控制间 隔层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并与调度控制中心 通信。

3.1.3间隔层应实现面向单元设备的监测控制等功能，在站控层 及网络失效的情况下，应能独立完成间隔设备的就地监控功能，

3.1.5监控系统应具备合理的网络架构和信息处理机制，在正常

及事故状态下不能因为网络负荷过重而影响系统正常运行

3.1.6220kV及以上电压等级变电站监控系统网络应采用双网

3.2.1监控系统站控层设备应按变电站终期规模配置，宜包括监 控主机、操作员站、数据通信网关机、工程师站、五防工作站和综合 应用服务器等。站控层设备应符合下列规定： 1监控主机宜双机余配置，应具有系统主处理器及服务器 的功能，用作站控层数据的收集、处理、存储及应用； 2操作员站宜与监控主机集成，1000kV变电站可独立双套

配置；操作员站应提供站内运行监控的主要人机界面，实现对全站 一、二次设备的实时监视和操作控制： 3220kV及以上电压等级变电站I区、Ⅱ区数据通信网关 机宜双套配置；110kV变电站I区数据通信网关机应双套配置， Ⅱ区数据通信网关机应单套配置；/IV区通信网关机可单套配 置；数据通信网关机应实现变电站与调度、运维主站系统之间的通 信，为主站系统实现变电站监视控制、信息查询等功能提供数据、 模型和文件的传输服务； 4工程师站宜与监控主机集成，1000kV变电站可独立单套 配置；工程师站应实现监控系统的维护和管理，完成数据库及系统 参数的定义和修改、网络维护、系统诊断等工作； 5五防工作站宜与监控主机集成，应具备全站设备操作的防 误闭锁逻辑，可进行操作预演，检验、打印和传输操作票，实现对一 次设备的防误闭锁功能； 6综合应用服务器宜单套配置，应能接收站内一次设备状态 监测数据、辅助设备数据和设备基础信息等，实现集中处理、分析 和展示。

3.2.2监控系统测控装置宜按工程本期规模单套配置，实现各间

1应按断路器配置测控装置；对3/2断路器接线，进、出线测 控可独立配置，也可与边断路器测控装置集成；主变、高抗本体宜 单独配置测控装置；母线宜按段单独配置测控装置； 2测控装置的I/O回路数量应满足本间隔信号数量的要 求，并预留备用；测控装置在组屏时应按电气单元设置“远方/就 地”切换开关或硬压板和经五防闭锁的断路器手动操作开关。

1网络设备应按双网独立配置；接人入站控层设备的网络交换 机的端口数量宜按变电站远景规模配置，接入间隔层设备的网络

交换机的端口数量宜按变电站本期规模配置： 2网络交换机应采用工业级设备，传输速率应不低于 10oMbit/s，可采用光/电两种接口型式；网络连接线缆宜采用光 缆或屏蔽双绞线。

装置、单向安全隔离装置和网络安全监测装置等。变电站监控系 统的安全防护应符合《电力监控系统安全防护规定》（国家发展和 改革委员会令2014年第14号）的规定，

3.3.1变电站监控系统的软件应包括操作系统、数据库、应

3.3.2软件系统的可靠性、兼容性、可移植性、可扩充性及界面友

3.3.4数据库的规模应能满足监控系统基本功能所需的全部数 据的需求，并适合所需的各种数据类型。数据库的各种性能指标 应能满足系统功能和性能指标的要求。

时监视、异常报警、控制操作、统计计算、报表打印、网络拓扑着色 和电压无功控制等。应用软件应采用模块化结构，具有良好的实 时响应速度和可扩充性

数据共享和分布式处理等要求

4.1.1变电站监控系统应通过测控装置1/0单元实时采集模拟 量、开关量信息，通过网络通信接收其他设备的数据。 4.1.2模拟量的采集应包括电流、电压、有功功率、无功功率、功 率因数、频率以及温度等信号。

置信号，变压器分接头位置信号，继电保护和安全自动装置动 及报警信号，一次设备、二次设备和辅助设备运行状态及报警 号等。

量数据、一次设备状态监测数据和辅助设备信息等。

4.2.1变电站监控系统应实现电网运行监视和设备状态监视。 电网运行监视包括对电网实时状态、测量量和电网实时运行告警 信息的监视。设备状态监视包括对站内一次设备、二次设备状态 信息和告警信息的监视。

4.2.2监控系统应提供满足运行需要的监视画面，包括电气主

线图、设备配置图、运行工况图、各种信息报告、操作票及运行 表等。

4.2.3监控系统宜采用表格、曲线、饼图、柱图、仪表盘和等高

4.2.4监控系统宜提供多种信息告警方式，包括最新告警

4.2.5监控系统可为调度控制中心等主站系统提供远程汶

2.5监控系统可为调度控制中心等主站系统提供远程浏览和 周阅服务。

4.3.1变电站监控系统操作与控制对象宜包括各电压等级的断 路器、隔离开关及电动操作接地开关，变压器有载调压开关，站内 其他重要设备的启动/停止。对继电保护和自动装置的远方复归 及远方投退压板等可根据运行需求纳入监控系统控制

4.3.2变电站操作与控制可分为四级：设备就地控制

制、站控层控制、调控中心控制。监控系统应能实现间隔层、站控 层、调控中心三级控制功能，并具备调控中心/站内主控、站内主 控/间隔层控制的切换功能。设备的操作与控制应优先采用站内 主控或调控中心控制方式，间隔层控制和设备就地控制作为后备 操作或检修操作手段。各种控制级别间应相互闭锁，同一时刻只 允许一级控制

合闸和检同期合闸等工作方式。

4.3.5所有操作控制均应经防误闭锁，并有出错报警和判断信息 输出的功能

4.3.6监控系统防误闭锁应符合现行行业标准《变电站监控系统

《电力系统顺序控制技术规范》DL/T1708的相关规定

4.3.8监控系统应具有电压无功自动调节功能，能根据调度下

达的电压曲线或预定的控制策略自动投切无功补偿设备或调节 主变分接头，实现对控制目标值电网电压和无功的自动调节 控制。

4.3.9顺序控制和电压无功自动调节功能，可由站内主控或调

.. 顺厅 中心设定其投人/退出。 4.3.10所有的操作与控制应有记录，能自动生成日志，录入系统 数据库，且禁止删除和修改，可供调阅和打印。

中心设定其投入/退出。

4.3.10所有的操作与控制应有记录，能自动生成日志，录入系统

4.5信息综合分析与智能告警

4.5.1监控系统应实现对各项运行数据的综合分析、处理和智角 告警的功能。

4.5.1 告警的功能。 4.5.2监控系统应对站内采集的实时量测值和状态量进行数据 合理性检测和不良数据检测，校核数据的准确性。

合理性检测和不良数据检测，校核数据的准确性。

4.5.3监控系统应根据对电网的影响程度提供分级、分类的告警 信息。

对电网实时运行信息、一次设备信息、二次设备信息、辅助设备信 息进行综合分析，生成告警简报。

4.6.1 监控系统应能根据运行要求，实现各种管理功能 4. 6. 21 监控系统应具有权限管理功能，建立设备使用权限和操作 权限。 4.6.3监控系统应具有设备管理功能，建立设备台账信息和设备 缺陷信息。 4.6.4监控系统宜支持源端维护、调度计划管理、保护定值管理 和检修管理等功能

4.7.1变电站监控系统宜实现对站内环境、安防和消防等辅助设 备的监测，支持对辅助设备的操作与控制。 4.7.2安防和消防监测宜包括视频告警信息、安防状态及告警信 息、消防状态及告警信息、门禁状态及告警信息等。 4.7.3环境监测宜包括实时环境状态及告警信息、给排水状态及 告警信息等。

4.8.3监控系统宜具备时间同步监测管理功能，监测管理站内主 要二次设备的时间同步状况，

4.9.1监控系统宜通过网络接口实现与站内保护设备、计量设 备、状态监测设备和辅助设备等的信息传输。 4.9.2变电站监控系统宜通过分区的数据通信网关机实现与站 外调度控制中心、运维主站系统的信息传输。 4.9.3信息传输的内容及格式应标准化、规范化，符合相关标准 4.9.4信息传输应满足电网运行控制的实时性、可靠性和安全性 要求。

4.9.4信息传输应满足电网运行控制的实时性、可靠性和安全性

1测量误差：电流、电压不大于0.2%，有功功率、无功功率 不大于0.5%，频率不大于0.005Hz； 2事件顺序记录分辨率（SOE）：站控层不大于2mS，间隔层 测控装置不大于1ms； 3模拟量越死区传送时间（至站控层）不大于2s； 4状态量变位传送时间（至站控层）不大于1s； 5模拟量信息响应时间（从I/O输入端至数据通信网关机 出口）不大于3s； 6状态量变化响应时间（从I/O输入端至数据通信网关机 出口）不大于2s； 7控制执行命令从生成到输出的时间不大于1s； 8控制输出接点容量应为220VAC/DC，连续载流能力 为5A； 9控制操作正确率100%； 10双机系统可用率不小于99.9%； 11平均故障间隔时间（MTBF）：站控层不小于20000h，间 隔层测控装置不小于30000h； 12站控层各工作站的CPU平均负荷率：正常时（任意 30min内）不大于30%，电力系统故障（10s内）不大于50%； 13网络平均负荷率：正常时（任意30min内）不大于20% 电力系统故障时（10s内）不大于40%； 14画面整幅调用响应时间：实时画面不大于2s，其他画面 不大于3s：

1测量误差：电流、电压不大于0.2%，有功功率、无功功率 不大于0.5%，频率不大于0.005Hz； 2事件顺序记录分辨率（SOE）：站控层不大于2ms，间隔层 测控装置不大于1ms； 3模拟量越死区传送时间（至站控层）不大于2s； 4状态量变位传送时间（至站控层）不大于1s； 5模拟量信息响应时间（从I/O输入端至数据通信网关机 出口）不大于3s； 6状态量变化响应时间（从I/O输人端至数据通信网关机 出口）不大于2s； 7控制执行命令从生成到输出的时间不大于1s； 8控制输出接点容量应为220VAC/DC，连续载流能力 为5A； 9控制操作正确率100%； 10双机系统可用率不小于99.9%； 11平均故障间隔时间（MTBF）：站控层不小于20000h，间 隔层测控装置不小于30000h； 12站控层各工作站的CPU平均负荷率：正常时（任意 30min内）不大于30%，电力系统故障（10s内）不大于50%； 13网络平均负荷率：正常时（任意30min内）不大于20%， 电力系统故障时（10s内）不大于40%； 14画面整幅调用响应时间：实时画面不大于2s，其他画面 不大于3s；

15测控装置对时误差不大于1ms， 5.0.2在一次回路操作、开关场故障、二次回路操作干扰及其他 强电磁干扰作用下，监控系统应能保证正常工作及动作正确性，不 应要求其交直流输入回路外接抗干扰元件来满足有关电磁兼容标 准的要求。监控系统间隔层设备及网络设备的电磁兼容性能宜符 合表 5. 0. 2 的要求。

表5.0.2电磁兼容性能指标

注：*表示“/”后数值为1000kV变电站间隔层设备及网络设备的电磁兼容性能试 验等级

6.1.1模拟量应采用交流采样，直接采集各被控安装单位电流互 感器的电流和电压互感器的电压。电流输入额定值：1A/5A；电 压输入额定值：100V（线电压）、100V/V3（相电压）。 6.1.2直流电流和电压、温度及其他非电量信号可采用直流采 样，经变送器输人，采样输人值宜为4mA～20mA。 6.1.3采样参数应满足监控系统通过计算和累加获得本标准附 录A所述测量参数的要求。

6.2.1开关量信号应采用无源接点输入方式，输入回路应采用光 电隔离，强电输人。

6.2.1开关量信号应采用无源接点输入方式，输入回路应采用光 电隔离，强电输入。 6.2.2断路器、隔离开关和接地开关的位置信号宜采用双位置输 入方式，对分相操作的断路器位置信号宜采用分相和三相同时输 入的方式。

6.2.2断路器、隔离开关和接地开关的位置信号宜采用双位置输 入方式，对分相操作的断路器位置信号宜采用分相和三相同时输 入的方式。

入的万式。 6.2.3保护动作、装置故障和失电告警等重要信号宜通过硬接点 方式输入，其余保护信息可通过网络通信方式输入。 6.2.4变压器分接头位置信号可采用硬接线点对点、BCD码或 模拟量的方式输人。

方式输入，其余保护信息可通过网络通信方式输入。

6.2.5变电站监控系统宜按本标准附录B设置开关量输入信号。

6.3.1开关量输出信号应为无源接点，并配置遥控出口硬压板。 其输出触点容量应满足受控回路电流和容量的要求，输出触点数

其输出触点容量应满足受控回路电流和容量的要求，输

量应满足受控回路数量的要求。

量应满足受控回路数量的要求。 6.3.2测控装置宜提供用于串接在电气设备操作回路中实现！ 误闭锁的输出接点。

量应满足受控回路数量的要求。

6.3.3变电站监控系统宜按

7.1.1有人值班变电站的操作员站、综合应用服务器的显示器宜

7.1.1有人值班变电站的操作员站、综合应用服务器的显示器宜 布置在控制台上，其他站控层设备宜组柜安装，集中布置在二次设 备室。

备室。 7.1.21 间隔层设备布置宜与一次设备的布置相对应，宜采用组柜 安装集中或分散布置在相应的二次设备室内。 7.1.3当配电装置采用户内GIS时，间隔层设备机柜也可直接 安装在GIS室内；当采用户内开关柜时，间隔层设备宜直接下放 布置在开关柜内。

安装集中或分散布置在相应的二次设备室内。

7.2.1变电站监控系统的屏柜尺寸宜采用标准规格2200mmX 800mm×600mm，监控主机、服务器等设备屏柜深度可选用 900mm或1000mm，屏柜布置应符合现行行业标准《火力发电厂、 变电站二次接线设计技术规程》DL/T5136的有关规定。 7.2.2站控层设备宜按功能划分合理组柜。 7.2.3测控装置宜按电压等级集中组柜，主变应单独组柜，每面 柜上不宜超过4台测控装置。 7.2.4网络交换机宜独立组柜，每面柜不宜超过8台交换机。

7.2.1变电站监控系统的屏柜尺寸宜采用标准规格2200mm× 800mm×600mm，监控主机、服务器等设备屏柜深度可选用 900mm或1000mm，屏柜布置应符合现行行业标准《火力发电厂 变电站二次接线设计技术规程》DL/T5136的有关规定。

7.3.1主控制室和计算机室应符合下列规定： 1地面宜采用不产生尘埃和静电的材料，可采用抗静电阻燃 材料活动地板，以满足计算机设备所规定的空气清洁度要求：

2建筑应考虑防尘、防潮、防噪声、防强电磁干扰和静电十扰 的措施，并符合防火标准要求； 3温度宜在18℃～25℃范围内，温度变化率每小时不应超 过士5℃，相对湿度宜为45%～75%，任何情况下应无凝露。 7.3.2继电器小室应符合下列规定： 1应位于运行管理方便、电缆总长度较短、电磁干扰和静电

过士5℃，相对湿度宜为45%～75%，任何情况下应无凝露。 7.3.2继电器小室应符合下列规定： 1应位于运行管理方便、电缆总长度较短、电磁干扰和静电 干扰较弱的位置； 2建筑应考虑防尘、防潮、防噪声、防强电磁干扰和静电干扰 的措施，并符合防火标准要求； 3温度变化范围可为5℃～30℃范围内，温度变化率每小时 不应超过土5℃，相对湿度宜为45%～75%，任何情况下应无 凝露。

7.3.3主控制室、计算机室、继电器小室内宜设置工作照明、事故

照明，并安装有检修用电源插座。照明系统的设计应符合现行 业标准《发电厂和变电站照明设计技术规定》DLT5390的规定

8.0.1变电站监控系统的工作电源应安全可靠。站控层计算机 设备宜采用交流不间断电源（UPS）供电，其余站控层设备、间隔层 设备和网络设备宜由站用直流系统供电

设备宜采用交流不间断电源（UPS)供电，其余站控层设备、间隔层 设备和网络设备宜由站用直流系统供电。 8.0.2UPS电源的设置和供电应符合现行行业标准《电力工程 交流不间断电源系统设计技术规程》DL/T5491的规定。直流电 源的设置和供电应符合现行行业标准《电力工程直流电源系统设 计技术规程》DL/T5044的规定。

交流不间断电源系统设计技术规程》DL/T5491的规定。直流电 源的设置和供电应符合现行行业标准《电力工程直流电源系统设 计技术规程》DL/T5044的规定。

8.0.3监控系统双重化配置的设备宜采用双重化供电回路。集 中组柜的测控装置应各自配置独立的直流空开园林设计图纸、效果图，与装置安装在同 一面柜上。测控装置的装置电源和遥信电源应通过设置独立的空 开进行区分

变电站监控系统应设有防雷和防止过电压的保护措施。 变电站监控系统的接地应符合现行行业标准《火力发电 变电站二次接线设计技术规程》DL/T5136的有关规定。

厂、变电站二次接线设计技术规程》DL/T5136的有关规定。

10.0.1变电站监控系统的电缆选择应符合国家现行标准《电力 工程电缆设计标准》GB50217和《火力发电厂、变电站二次接线设 计技术规程》DL/T5136的规定。 10.0.2监控系统室内通信介质宜采用屏蔽双绞线，穿越室外的 通信介质应采用光缆。室外光缆宜采用非金属加强芯光缆或铠装 光缆。光缆芯数不宜大于24芯，每根光缆应留有备用光纤芯。 10.0.3双重化网络不应共用一根光缆，不同类型的信号回路不 应共用一根电缆。

注.1本表所列信号可根据工程具体情况进行增减；

本表信号按330kV为3/2断路器接线列举，当330kV采用双母线接线时， 相关信号参照220kV部分。 *表示当330kV~1000kV母线设置三相电压互感器时，应采集三相电压。

2本表信号按330kV为3/2断路器接线列举，当330kV采用双母线接线时， 相关信号参照220kV部分。 *表示当330kV~1000kV母线设置三相电压互感器时，应采集三相电压。

消防标准规范范本注：本表所列信号可根据工程具体情况进行增减。