站低压电源设备通信接口报批稿doc.docx
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站低压电源设备通信接口报批稿doc
站低压电源设备通信接口报批稿
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布20XX-XX-XX实施20XX-XX-XX发布基于DL/T860的变电站低压电源设备通信接口CommunicationsinterfacesbasedonDL/T860forlow-voltagepowersupplyequipmentusedinsubstation(报批稿)DL/TXXXX20XX中华人民共和国电力行业标准标准ICS目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义24缩略语35使用条件46变电站低压电源设备功能分析47信息建模78技术要求179检验规则和试验方法1910标志、包装、运输、贮存20附录A(规范性附录)变电站低压电源设备逻辑节点定义22附录B(资料性附录)建模举例直流电源33前言本标准是根据国家发展改革委办公厅关于印发2008年行业标准计划的通知(发改办工业[2008]1242号文的安排制订。
本标准附录A为规范性附录。
本标准附录B为资料性附录。
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。
本标准由电力行业高压开关设备标准化技术委员会负责解释。
本标准起草单位及成员本标准负责起草单位中国电力科学研究院、深圳奥特迅电力设备股份有限公司。
本标准参加起草单位国家电网公司、天津市电力公司、浙江省电力公司、河南省电力公司、广东电网公司、华东电力设计院、国电华北电力设计院工程有限公司、珠海泰坦科技股份有限公司、安徽新力电气设备有限责任公司、烟台东方电子玉麟电气有限公司。
本标准主要起草人王凤仁、孔祥军、刘佩娟、顾霓鸿、沈力。
本标准参加起草人刘玮、付艳华、乐全明、黄小川、陈跃、郭凤泽、陈巩、潘景宜、钟世强、王学礼。
基于DL/T860的变电站低压电源设备通信接口1范围本标准是基于DL/T860的产品标准。
它规定了变电站用电源通信的数据、功能和信息建模,使变电站低压电源设备中不同制造厂的设备之间及与变电站自动化系统之间能够自由的交换信息达成一致。
本标准适用于变电站低压电源设备之间及与变电站其它部分进行通信的智能电子设备的设计、制造和试验要求。
变电站用各种电源设备的技术要求已在DL/T5044、DL/T1074、DL/T459和DL/T856等标准中明确,它们的标准加上本标准所增补的技术要求广泛适用。
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)或修订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。
GB/T191包装储运图示标志GB/T2900.11993电工术语基本术语GB/T2900.321994电工术语电力半导体器件GB/T2900.331993电工术语电力电子技术GB/T42082008外壳防护等级GB/T4728.72008电气简图用图形符号第7部分开关、控制和保护器件GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T17626.22006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.42008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.52008电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验GB/T17626.61999电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T17626.82006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626.101998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T17626.121998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验DL/T4592000电力系统直流电源柜订货技术条件DL/T8562004电力用直流电源监控装置DL/Z860.1变电站通信网络和系统第l部分概论DL/Z860.2变电站通信网络和系统第2部分术语DL/T860.6变电站通信网络和系统第6部分与变电站通信有关的智能电子设备的配置描述语言DL/T860.71变电站通信网络和系统第7-1部分变电站和馈线设备的基本通信结构原理和模型DL/T860.72变电站通信网络和系统第7-2部分变电站和馈线设备的基本通信结构抽象通信服务接口ACSIDL/T860.73变电站通信网络和系统第7-3部分变电站和馈线设备的基本通信结构公用数据类DL/T860.74变电站通信网络和系统第7-4部分变电站和馈线设备的基本通信结构兼容逻辑节点类和数据类DL/T860.81变电站通信网络和系统第8-l部分特定通信服务映射SCSM映射到MMSISO/IEC9506-l和ISO/IEC9506-2和ISO/IEC8802-3DL/T860.10变电站通信网络和系统第10部分一致性测试DL/T10742007电力用直流和交流一体化不间断电源设备DL/T50442004电力工程直流系统设计技术规程3术语和定义本标准所用术语和定义符合GB/T2900.1、GB/T2900.32、GB/T2900.33和DL/Z860.1、DL/Z860.2的规定。
下列术语和定义适用于本标准。
3.1变电站低压电源设备low-voltagepowersupplyequipmentsusedinsubstation指以下设备交流电源、直流电源、交流不间断电源(UPS)[DL/T1074中3.2]、逆变电源(INV)[DL/T1074中3.3]、通信电源、各种电压等级的直流变换电源(DC/DC)[DL/T1074中3.4]。
3.2智能电子设备intelligentelectronicdevice(IED)包含一个或多个处理器,可接收来自外部源的数据,或向外部发送数据,或进行控制的装置,例如电子多功能仪表、数字保护、控制器等。
具有一个或多个特定环境中特定逻辑节点行为且受制于其接口的装置。
3.3逻辑节点logicalnode(LN)逻辑节点是交换数据功能的最小部分。
逻辑节点是由它的数据和方法所定义的对象。
3.4数据data智能电子设备中,各种应用的具有意义、结构化的信息,它可读、可写。
3.5数据属性dataattribute(DA)定义数据的名称(语义)、格式、可能数值的范围,传输时表示该数值。
3.6数据类dataclass集合各种数据类或数据属性类。
特定数据类带有在逻辑节点范围内的语义。
3.7数据对象dataobject(DO)一个逻辑节点对象部分,代表特定信息,例如状态或监测量。
从面向对象观点来看,数据对象是数据类一个实例。
3.8数据集类datasetclass引用一个或多个功能约束数据(FCD)或功能约束数据属性(FCDA)的有序名称列表。
用于组合常用数据对象,以方便检索。
3.9物理设备physicaldevice代表设备的物理部分(硬件和操作系统等)的实体。
3.10协议protocol在实现通信中,决定智能单元行为的一套规则。
3.11开放协议openprotocol协议栈标准化或是公开可得到的协议。
3.12自我描述self-description设备包含它的配置方面的信息。
这些信息的表示必须标准化,并且(在这个标准系列范围内)通过通信可以访问。
3.13互操作性interoperability一个制造厂或不同制造商提供的两个或多个IED交换信息和使用这些信息正确执行规定功能的能力。
3.14互换性interchangeability用一个制造商提供的设备更换另一个制造商的设备,不用变更系统中的其它元件。
3.15一致性测试conformancetest检验通信信道上数据流与标准条件的一致性,涉及到访问组织、格式、位序列、时间同步、定时、信号格式和电平、对错误的反应等。
执行一致性测试,证明与标准或标准特定描述部分相一致。
4缩略语DL/Z860.2中第3章适用,为方便使用,本标准列出DL/Z860.2中的部分缩略语,见表1,并做如下补充,见表2。
表1DL/Z860.2中的缩略语缩略语英文全称中文全称AmpCurrentofanon-three-phasecircuit非三相电路电流AlmGeneralsinglealarm总告警AnInAnalogueInputusedforgenericI/O用作通用I/O的模拟输入ASGAnalogSetingG模拟量定值BCRBinarycounterreading二进制计数器读数BatHiTRUEIndicatesthatbatteryisinoverchargecondition“TRUE“指示电池处于过充状态BatLoTRUEIndicatesthatbatteryvoltagehasdroppedbelowapre-setlevel“TRUE“表示电池电压己降至设定值之下DELPhasetophaserelatedmeasuredvaluesofathreephasesystem三相系统中相对相的相关测量值DPLDevicenameplate设备铭牌dUTextualdescriptionofthedatausingUnicodecharacters使用UNICODE字符的数据的文字描述HzFrequency频率INSIntergerstaus整数状态IndGeneralindication通用指示LDLogicaldevice逻辑设备LNLogicalNode逻辑节点DODataObject数据对象DADataAttribute数据属性M/ODateObjiectisMandatoryorOptional必备或可选数据对象MVMeasurevalue测量值PhVPhasetogroundVoltagesA、B、C相电压,包括相角PPVPhasetoPhaseVoltages线电压SGCBSETTING-GROUP-CONTROL-BLOCK定值组控制块SPSSinglePointStatusInformation单点状态信息SPCSinglePointControl单点控制TTransientdata暂态数据TotVAhNetApparentenergysincelastrest净视在电能TotWhNetRealenergysincelastreset净有功电能TotVArhNetReactiveenergysincelastreset净无功电能WYEPhasetogroundrelatedmeasuredvaluesofathreephasesystem三相系统中相对地相关测量值表2增补的缩略语缩略语英文全称中文全称ATSEAutomaticTransferSwitchingEquipment自动转换开关装置DC/DCDCtoDCconvertor直流-直流变换器INVInverter逆变器UPSUninterruptiblePowerSupply不间断电源5使用条件5.1正常使用条件a周围空气温度-5℃~40℃,-10℃~55℃,24h平均温度不超过35℃;b空气相对湿度月平均不大于90、日平均不大于95;c海拔2000m及以下(大气压力80kPa~110kPa);d安装使用地点无强烈震动和冲击,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220V(-20~30),110V(-20~30),48V(-20~20);f交流电源电压220V(-20~20)。
5.2特殊使用条件超出5.1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。
6变电站低压电源设备功能分析6.1功能分解为了使本标准更具通用性,在信息建模中不仅考虑了目前变电站低压电源设备中已使用的信息,同时也考虑了未来可能使用的信息。
在工程设计中应根据实际需要进行配置,其中直流电源应满足DL/T5044的规定。
根据DL/T860系统信息建模的需要,将变电站低压电源设备中的每种电源细分为若干个子功能。
各个子功能的划分是系统信息建模的需要,而与实际的物理设备并非一一对应。
图1为变电站低压电源设备功能分解图。
6.2功能说明6.2.1交流电源6.2.1.1交流进线状态检测根据交流输入电压和进线开关状态判定交流进线的可用性。
该功能与以下信号有关交流输入的电压、电流、输入开关状态、报警信号(过压、欠压、缺相、开关脱扣报警或熔断器报警、防雷器故障)。
6.2.1.2电能计量及电能质量监测测量交流进线的视在电能、有功电能和无功电能,以及频率和谐波。
6.2.1.3交流自动切换根据6.2.1.1的检测结果和相应的控制逻辑自动或遥控切换交流输入,并发出以下信号母线交流进线自动切换装置(如ATSE)的位置信号。
6.2.1.4交流母线状态检测交流母线位于交流自动切换开关的输出侧,交流母线的运行模式和运行状态与以下信号有关母线的电压、电流、报警(过压、欠压、过载)、母线联络开关位置信号和遥控信号。
6.2.1.5交流馈线状态检测及控制检测每回馈线的电压、电流、开关控制、开关位置和脱扣报警或熔断器报警信号,以确定馈线回路的运行状态。
6.2.2直流电源6.2.2.1交流进线状态检测6.2.1.1适用。
6.2.2.2交流自动切换6.2.1.3适用。
图1变电站低压电源设备功能分解图6.2.2.3充电装置运行状态检测及控制充电装置有浮充/均充、稳压/稳流的功能,其运行状态与蓄电池的电流、温度及以下信号有关充电装置输出电压、输出电流、输出纹波、均流不平衡度、运行状态(开/关机、均充/浮充、故障报警),遥控开关机和均浮充转换、遥调输出电压和电流、充电装置交流输入开关位置和脱扣报警、充电装置输出开关位置和脱扣报警或熔断器报警。
每个充电模块的输出电压、输出电流和故障报警、遥控开关机。
6.2.2.4蓄电池组检测蓄电池组的关键参数是电池组电压、电流、浮充电流和环境温度。
当配置蓄电池巡检装置时,可更全面的确定蓄电池组的运行状态,蓄电池组的运行状态与以下信号有关蓄电池组的电压、电流、环境温度、内阻、剩余容量和故障报警(过压、欠压、超温、浮充电流超限),单节蓄电池的电压、内阻、连接电阻、温度和故障报警(过压、欠压、故障),蓄电池组开关位置和脱扣报警或熔断器报警。
6.2.2.5直流母线状态检测直流母线运行状态反应的是母线电压、母线运行模式、母线绝缘状况。
直流母线运行状态与以下信号有关母线的电压、电流、对地绝缘电阻、对地电压、过压报警、欠压报警、绝缘报警,母线联络开关位置。
6.2.2.6直流馈线状态检测及控制检测每回馈线的对地绝缘电阻、绝缘状态、开关位置、负载电流、开关脱扣报警或熔断器报警,以确定馈线回路的运行状态;控制开关分合。
6.2.2.7硅降压装置状态检测检测硅链投入的节数、运行方式(自动/手动)、断硅报警信号,以确定硅降压装置的运行状态。
6.2.3通信电源6.2.3.1交流进线状态检测6.2.1.1适用。
6.2.3.2交流自动切换6.2.1.3适用。
6.2.3.3整流器运行状态检测及控制6.2.2.3适用。
6.2.3.4蓄电池组检测6.2.2.4适用。
6.2.3.5直流母线状态检测6.2.2.5适用,但不包括母线绝缘状况检测。
6.2.3.6直流馈线控制及状态检测6.2.2.6适用,但不包括回路绝缘电阻检测。
6.2.4DC/DC6.2.4.1DC/DC运行状态检测及控制DC/DC不同于整流器,它仅有稳压输出、过载保护、遥控开关机。
以下信号与DC/DC运行状态有关DC/DC输出电压、输出电流、故障报警,直流输入开关位置和脱扣报警或熔断器报警、直流输出开关位置和脱扣报警或熔断器报警,每个模块的输出电压、输出电流和故障报警。
6.2.4.2直流母线状态检测6.2.3.5适用。
6.2.4.3直流馈线控制及状态检测6.2.3.6适用。
6.2.5UPS6.2.5.1交流进线状态检测6.2.1.1适用。
6.2.5.2交流旁路进线状态检测6.2.1.1适用。
6.2.5.3交流自动切换6.2.1.3适用。
在UPS中,交流自动切换装置可同时存在于交流进线端、交流旁路进线端和UPS输出与交流母线之间。
6.2.5.4直流进线状态检测判断提供的直流电源是否满足UPS运行的要求,以下信号与直流进线状态有关直流输入的电压、电流、过压报警、欠压报警,直流输入开关位置和脱扣报警或熔断器报警。
6.2.5.5UPS运行状态检测及控制UPS的运行模式、工作状态及遥控功能与以下信号有关UPS的输出电压、输出电流、输出频率、均流不平衡度、运行状态(开/关机、交流输入逆变输出、直流输入逆变输出、旁路输出)故障报警、过载报警,每个UPS模块的输出电压、输出电流和故障报警,遥控开/关机、交流输入开关位置和脱扣报警或熔断器报警、交流输出开关位置和脱扣报警或熔断器报警。
6.2.5.6交流母线状态检测6.2.1.4适用。
交流母线可能位于UPS的输出侧,也可能位于交流自动切换装置之后。
6.2.5.7交流馈线状态检测及控制6.2.1.5适用。
6.2.6INV6.2.6.1交流旁路进线状态检测6.2.1.1适用。
6.2.6.2交流自动切换6.2.1.3适用。
在INV中,交流自动切换装置可同时存在于交流旁路进线端和INV输出与交流母线之间。
6.2.6.3直流进线状态检测6.2.5.4适用。
6.2.6.4逆变器运行状态检测及控制6.2.5.5适用,将6.2.5.5中的“UPS”改为“INV”。
6.2.6.5交流母线状态检测6.2.1.4适用。
6.2.6.6交流馈线状态检测及控制同6.2.1.5。
6.2.7变电站低压电源设备总监控器变电站低压电源设备中的各个子功能是由各自的IED实现的,也可由一个IED实现几个子功能。
因此,总监控器不是必需的。
总监控器是对整个变电站低压电源设备专业化的、综合性的管理,总监控器功能的实现将涉及到电源设备中的全部逻辑节点,总监控器的电气与安全性能应满足DL/T856的规定。
7信息建模7.1信息建模原则7.1.1逻辑设备(LD)建模原则逻辑设备建模原则,应把某些具有公用特性的逻辑节点组合成一个逻辑设备。
LD不宜划分过多,保护功能宜使用一个LD来表示。
SGCB控制的数据对象不应跨LD,数据集包含的数据对象不应跨LD。
逻辑设备的划分宜依据功能进行,按以下几种类型进行划分a公用LD,实例名为“LD0”;b总监控器LD,实例名为“MNTR”(Monitor);c交流电源LD,实例名为“ACPS”(AlternatingCurrentPowerSupply);d直流电源LD,实例名为“DCPS”(DirectCurrentPowerSupply);e通信电源LD,实例名为“CPSS”(CommunicationPowerSupply);fDC/DCLD,实例名为“DDPS”(DirectCurrentToDirectCurrentPowerSupply);gUPSLD,实例名为“UPSS”(UninterruptiblePowerSupply);hINVLD,实例名为“INVS”(InverterPowerSupply);i电能计量LD,实例名为“ENEM”(ENergyMetering);j充电装置LD,实例名为“CHAE”(ChargeEquipemnt);k电池巡检仪LD,实例名为“BTSE”(BatteryScanEquipemnt);l馈线屏LD,实例名为“SWIB”(SwitchBoard)。
注如果装置中同一类型的LD超过一个可通过添加两位数字尾缀,如UPSS01、UPSS02。
7.1.2逻辑节点(LN)建模原则需要通信的每个最小功能单元建模为一个LN对象,属于同一功能对象的数据和数据属性应放在同一个LN对象中。
在DL/T860.74和本标准的附录A中已经定义LN类,是IED自身完成的最小功能单元,应按照DL/T860.74和本标准的附录A建立LN模型;在DL/T860.74和本标准的附录A中均已定义的LN类,应优先选用附录A中的定义;其它没有定义或不是IED自身完成的最小功能单元应选用DL/T860.74逻辑节点组G和组M内的逻辑节点来描述。
为保证互操作性,不建议新创建LN。
如果装置中同一类型的LN超过一个,可通过添加前缀和后缀来区分。
本标准逻辑节点类命名原则功能缩写逻辑节点类名。
7.1.3数据对象(DO)建模原则a如果除必备数据外,现有可选数据满足待建功能的需要,应使用这些可选数据;b如果相同的数据(必备或可选)需要在逻辑节点中多次定义,对新增数据加以编号实现。
详见附录A;c不应使用逻辑节点LN模型中未定义的数据名。
7.1.4数据属性(DA)建模原则a公用数据属性类型不应扩充;b公用数据属性类型中dU为必备(M)。
7.2定义逻辑节点类7.2.1逻辑节点定义本标准中逻辑节点类引用DL/T860.74中的逻辑节点。
逻辑节点类详见附录A。
本标准的逻辑节点类的引用原则优先引用DL/T860.74已定义的逻辑节点,对不能满足建模要求的,继承GGIO类。
7.2.2逻辑节点列表新定义逻辑节点类如表3。
表3逻辑节点列表逻辑节点扩展类英文解释说明和注释交流进线测量aciMMXUACInputMeasurementMMXU检测交流输入电压、电流、频率及状态交流进线状态aciGGIOACInputStatusGGIO检测交流缺相、防雷器故障、零序电流及状态交流自动切换aasGGIOACAutomaticSwitchGGIO管理ATSE运行状态。
如自动/手动设置,主备状态通用开关gswGGIOGenericSwitchGGIO控制开关分合,检测开关位置及脱扣报警或熔断器报警通用双投开关gdsGGIOGenericDoubletransferSwitchGGIO控制双投开关的合闸位置,检测开关位置及脱扣报警
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