合并单元测试方案图文.docx
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合并单元测试方案图文
合并单元测试方案
目次
前言.............................................................................II
1范围(3
2规范性引用文件(3
3术语和定义(4
3.1合并单元(4
3.2待定(4
4测试项目(4
4.1功能检验(4
4.2性能检验(5
4.3配置工具检查(7
4.4通信规约检验(7
4.5电气安全检验(8
4.6气候环境检验(8
4.7电磁兼容检验(8
5试验方法(10
5.1基本功能检验(10
5.2基本性能检验(14
5.3装置配置工具检查(28
5.4通信规约检验(29
5.5电气安全检验(42
5.6气候环境检验(45
5.7电磁兼容检验(47
6检验规则(1
6.1型式检验(1
6.2入网检验(2
6.3出厂检验(2
7其他(2
附录A合并单元附加信息说明模板(PIXIT(3
前言
随着采用DL860标准的变电站自动化系统的应用和推广,变电站过程层设备与间隔层设备之间的信息交互发生了较大的改变。
合并单元作为互感器与间隔层智能电子设备间采样数据的桥梁,已成为信息采集的重要设备。
国网公司已经发布了《Q/GDW426-2010智能变电站合并单元技术规范》,目前正在编写合并单元的测试规范。
在这2个企业标准的基础上,为了做好合并单元的入网测试,特此制定本方案,也可作为将来合并单元型式试验参考依据。
本标准由国家公司调度中心提出并负责解释。
本标准由国家电网公司科技部归口。
本标准起草单位:
本标准主要起草人:
模拟合并单元测试方案
1范围
本方案规范了模拟合并单元或具有模拟合并单元功能的设备的测试项目与测试方法,适用于智能变电站合并单元的型式检验、入网检验及现场验收检验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单适用于本文件。
GB/T7261-2008继电保护和安全自动装置基本试验方法
GB/T14598.2-2012量度继电器和保护装置第1部分:
通用要求
GB14598.3-2006电气继电器第5部分量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验GB/T14598.27-2008量度继电器和保护装置第27部分:
产品安全要求
GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3-2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T17626.4-2008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/T17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击抗扰度试验
GB/T17626.6-2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
GB/T17626.8-2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验
GB/T17626.9-1998电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验
GB/T17626.10-1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验
GB/T17626.11-2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验
GB/T17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验
GB/T17626.29-2006电磁兼容试验和测量技术直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验
GB/T20840.7-2007互感器第7部分:
电子式电压互感器
GB/T20840.8-2007互感器第8部分:
电子式电流互感器
DL/T630-1997交流采样远动终端技术条件
DL/T860变电站通信网络与系统
DL/T1146-2009DL/T860实施技术规范
DL/TXXXX-201X合并单元技术条件(送审稿
Q/GDW396-2009IEC61850工程继电保护应用模型
Q/GDW426-2010智能变电站合并单元技术规范
Q/GDW441-2010智能变电站继电保护技术规范
IEC/IEEE60255-118-1Ed.1Measuringrelaysandprotectionequipment-Part118-1Synchrophasorforpowersystem-Measurements
IEC61850-6Ed1/Ed2变电站通信网络与系统第6部分:
变电站配置描述语言IEC61850-10Ed2CDV变电站通信网络与系统第10部分:
一致性测试
IEEEStdC37.118-2005电力系统同步相量测量装置
ImplementationGuidelineforDigitalInterfacetoInstrumentTransformersusingIEC61850-9-2(IEC61850-9-2LE,UCAInternationalUsersGroup,2004-3-1
UCATestproceduresforSampledValuesPublishersaccordingtothe"ImplementationGuidelineforDigitalInterfacetoInstrumentTransformersusingIEC61850-9-2"(9-2LEV1.13术语和定义
《DL/TXXXX-201X合并单元技术条件》界定的术语和定义适用于本文件。
3.1合并单元
本方案中提到的合并单元,主要是模拟量输入,按照IEC61850-9-2标准输出采样值的设备。
具体参见DL/T860.92(IEC61850-9-2标准。
3.2待定
4测试项目
4.1功能检验编号
测试项目参考依据考核目的Fun1
通信接口能力检验合并单元技术条件/6.4.1、6.5.3检验合并单元输入、输出接口的规格、数量、通信功能满足使用需求。
Fun2
数据接收功能检验合并单元技术条件/6.4.1、6.4.2Q/GDW4264.2.6Fun3
数据转换功能检验合并单元技术条件/6.4.1、6.5.3Fun4采样值有效性处理功能检验合并单元技术条件/6.4.1检验合并单元具备采样值
坏数据处理能力。
Fun5采样率配置功能检验合并单元技术条件/6.4.2
Q/GDW426/4.2.12
检验合并单元采样率可以
满足不同间隔层装置需求。
Fun6告警功能检验Q/GDW426/4.2.8
Q/GDW393/5.2.2
合并单元技术条件/6.4.1
检验合并单元具备良好的
告警功能,在电子式互感器
故障、通道异常和自身故障
时正常提示,防止误输出引
起保护误动。
Fun7设备自检及指示功能检验合并单元技术条件/6.4.1检验合并单元可以正确显
示自身运行状态,当出现硬
件和通信故障时可以及时
发现并给出指示。
Fun8LED状态显示功能检验合并单元技术条件/6.4.1
Fun9秒脉冲测试信号功能检验合并单元技术条件/6.4.2检验能通过秒脉冲对合并单元的时间同步精度和守时性能进行评估。
Fun10检修压板功能检验Q/GDW396/11.4a检验合并单元处于检修状态时在输出9-2报文中给出正确指示。
4.2性能检验
4.2.1时间性能检验
编号测试项目参考依据考核目的
Tim1对时误差检验合并单元技术条件/6.6检验合并单元接受对时后的精确度。
Tim2守时误差检验合并单元技术条件/6.6
Q/GDW426-2010/4.2.6
检验对时信号丢失后的守
时性能。
Tim3合并单元失步再同步功能检
验
IEC61850-9-2
检验合并单元对时异常后
的工作特性。
Tim4数字采样值发布离散值检验合并单元技术条件/6.5.3检验点对点传输模式和网络传输模式下,IEC61850-9-2采样值发布离散性。
Tim5数字采样值发布额定延时检
验
GBT20840.8-2007/5.3.2
检验IEC61850-9-2采样值
输出的额定延时是否精确、
稳定。
Tim6数字采样输出接口同步性检
验
检验点对点方式传输方式
的MU,任意两个端口输出
采样值的时间误差。
4.2.2通信性能检验
Net1采样值报文丢包率测试IEC61850-9-2LE/7.1.4检验采样值发布一定时间的报文丢包率。
Net2网络压力测试检验在组网方式或对端IED异常,造成采样值输出接口收到异常流量报文时,能够保持正常的采样值传输性能和精度。
4.2.3稳态性能检验
编号测试项目参考依据考核目的
Sta1模拟合并单元精确度测试IEC60044-8/12.2检验合并单元输出的9-2格式数据精度是否满足IEC60044-8的规定;
模拟PTCT冷启动,超量限的热稳定性问题
Sta2频率变化对合并单元精确度
的影响测试
DL/T630/5.4.4
IEC60044-8/12.2
45—55Hz
St3谐波对合并单元精确度的影
响测试
DL/T630/5.4.4
IEC60044-8/12.2
1—13次谐波
St4三相不平衡对合并单元精度
的影响测试
DL/T630/5.4.4
IEC60044-8/12.2
三相不平衡以及缺相情况
下信号的处理,考查合并单
元的精度是否满足IEC
60044-8的规定
St5双A/D采样数据测试Q/GDW441-2010/6.3
IEC60044-8/12.2
当合并单元采用两个采集
元件,双A/D电路处理时,
检验两路A/D电路输出的
结果一致性以及当两路模
拟量输入值不一致时,合并
单元的处理能力。
St6双通道双输入频率测量精度
测试
DL/T630/5.4.4
IEC60044-8/12.2
当输入合并单元的多路信
号的频率不一致时,对合并
单元采样精度的影响。
4.2.4动态性能检验
编号测试项目参考依据考核目的
Dyn1幅值阶跃响应检验IEEEStdC37.118-2005/5.1.4考察合并单元测量对幅值突变跟踪能力。
Dyn2相位角阶跃响应检验IEEEStdC37.118-2005/5.1.4考察合并单元对相位突变的跟踪能力,测试对象是信
号的相位角。
Dny3频率阶跃响应检验IEEEStdC37.118-2005/5.1.4考察合并单元对频率突变的跟踪能力,测试对象是信号的相位角。
Dny4频率振荡检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.7
考察合并单元反映电力系
统频率振荡信号能力。
Dny5幅值振荡检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
考察合并单元反映电力系
统幅值振荡信号能力。
Dny6灵敏度检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
在各种噪声水平下,考察合
并单元反映电力信号中的
振荡频率和幅度的能力。
Dny7谐波干扰检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
在频率、功率、电压振荡情
况下,向电压、电流信号中
叠加谐波,用来测试合并单
元的抗干扰能力。
Dny8白噪声干扰检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
在频率、功率、电压振荡情
况下,向电压、电流信号中
叠加噪声,用来测试合并单
元的抗干扰能力。
Dny9三相不平衡干扰检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
检验合并单元对三相不平
衡情况下信号的处理,是否
能够完成对低频振荡信号
的识别。
Dny10低频振荡混合检验IEC/IEEE60255-118-1Ed.1(CD
/6.5.6
检验合并单元对多个低频
振荡信号和带外信号同时
存在情况下的处理是否能
够完成对这些信号的识别。
4.3配置工具检查
编号测试项目参考依据考核目的Tcf1ICD文件导出功能IEC61850-6
4.4通信规约检验
编号测试项目参考依据考核目的
Cnf1配置文件检查IEC61850-6
IEC61850-10
Q/GDW396-2009/5
检验配置文件的语法。
SvpXIEC61850-9-2发布检验UCATestproceduresfor9-2LE
Q/GDW396-2009/10
共17个项目,分别是
Svp1-17。
GopXGopNXGOOSE发布检验IEC61850-10
具体有9个肯定测试项目
Gop1-9,2个否定测试项目
GopN1-N2
GosX
GosNXGOOSE订阅检验IEC61850-10具体有4个肯定测试项目Gos1-4,6个否定测试项目GosN1-6
4.5电气安全检验
编号测试项目参考依据考核目的
Saf1绝缘电阻检验GB/T14598.3-2006/6.2.2验证产品的绝缘性能
Saf2介质强度检验GB/T14598.3-2006/6.1.4验证产品的绝缘性能,检验产品的承受短时过电压的
能力
Saf3冲击电压检验GB/T14598.3-2006/6.1.4验证产品的绝缘性能,检验产品承受瞬态过电压的能
力。
Saf4辅助激励量变化对性能的影
响检验
GB/T7261:
10.1
考核产品的辅助激励量变
化时,对产品性能如动作
值、延时时间等的影响
Saf5辅助激励量中断对性能的影
响检验
GB/T7261:
10.4.4
考核产品的辅助激励量中
断时,对产品性能如动作
值、延时时间等的影响
4.6气候环境检验
编号测试项目参考依据指标要求
Env1运行状态下的高温检验GB/T14598.2-2012/6.12.3.1
GB/T7261/9.1.2
55℃(户内
70℃(户外
85℃(用户要求
Env2运行状态下的低温检验GB/T14598.2-2012/6.12.3.2
GB/T7261/9.1.1
-10℃(户内
-40℃(户外
-40℃(用户要求
Env3温度变化检验GB/T14598.2-2012/6.12.3.5
Env4交变湿热检验GB/T14598.2-2012/6.12.3.7GB/T7261/9.4
4.7电磁兼容检验
Emc1阻尼振荡波抗扰度GB/T17626.12(IEC61000-4-12检验装置遭受变电站中、高压开关、刀闸操作产生高频干扰信号时的抗骚扰能力
Emc2静电放电抗扰度GB/T17626.2(IEC61000-4-2检验被试装置遭受来自干燥环境下人体所带静电或人体对邻近设备邻近设备进行放电时的抗静电骚扰能力
Emc3射频电磁场辐射抗扰度GB/T17626.3(IEC61000-4-3检验被试装置遭受来自电台、电视台、手机、对讲机、手持式步话机以及其它工业电磁源等发出的辐射电磁骚扰时的抗骚扰能力
Emc4电快速瞬变脉冲群抗扰度GB/T17626.4(IEC61000-4-4检验被试装置遭受来自感性负载断开、继电器触点弹跳产生的幅值高、上升时间快、持续时间短、重复率高低能量的瞬态脉冲群骚扰时的抗骚扰能力
Emc5浪涌抗扰度GB/T17626.5(IEC61000-4-5检验被试装置遭受来自雷击、操作过电压产生的高能量、低重复率浪涌瞬态骚扰时的抗骚扰能力
Emc6射频场感应的传导骚扰抗扰
度
GB/T17626.6(IEC61000-4-6
检验被试装置遭受来自工
作频率为150kHz~80MHz
射频发射机发出的射频骚
扰信号在被试装置端口产
生感应的电压或感应的电
流的抗骚扰能力
Emc7工频磁场抗扰度GB/T17626.8(IEC61000-4-8检验被试装置遭受来自频率为50Hz工频磁场骚扰时抗骚扰能力
Emc8脉冲磁场抗扰度GB/T17626.9(IEC61000-4-9检验被试装置遭受来自波形为6.4/16μs脉冲磁场骚扰时抗骚扰能力
Emc9阻尼振荡磁场抗扰度GB/T17626.10(IEC61000-4-10检验被试装置遭受来自频率为100kHz和1MHz阻尼振荡磁场骚扰时抗骚扰能力
Emc10电压暂降、短时中断和电压
变化抗扰度
GB/T17626.11(IEC61000-4-11
检验在低压供电网电压出
现异常(电压暂降、短时中
断和电压变化时被试装置
的抗此类骚扰能力
编号测试项目
参考依据考核目的
Emc11直流电源输入端口电压暂
降、短时中断和电压变化的抗扰度GB/T17626.29(IEC61000-4-29
检验在外部直流低压供电网电压出现异常(电压暂
降、短时中断和电压变化时被试装置的抗此类骚扰
能力
5试验方法5.1基本功能检验5.1.1通信接口能力检验测试案例名称通信接口能力检验
编号
Fun1
测试依据合并单元技术条件(送审稿第6.4.1和6.5.3节Q/GDW441-2010第6.4节
测试目的
检验合并单元的是否具有符合标准规定的通信接口数量和接入能力
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I
测试方法
1观察并记录MU的模拟量输入接口数和通信输出接口数
2配置测试仪输出额定值的模拟量,检验合并单元是否能正常采集,并采用DL/T
860.92规定的数据格式输出
3通过配置工具对合并单元进行配置,分别将输出接口选择为点对点模式和组网模式,装置重启后验证配置是否生效,通过解析合并单元输出的9-2报文,检验点对点和组网输出是否正常
备注每个MU应能满足最少12个模拟输入通道和至少8个输出端口的要求。
5.1.2数据接收功能检验测试案例名称数据接收功能检验
编号
Fun2
测试依据合并单元技术条件(送审稿第6.4.1节、第6.4.2节及Q/GDW426智能变电站合并单元技术规范第4.2.6节
测试目的1检验合并单元是否具备交流模拟量采集功能2检验合并单元是否具备遥信状态量采集功能
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I
图1
测试方法
1搭建测试环境,通过继电保护测试仪输出模拟信号给合并单元,检验合并单元
是否能正常接收模拟量信息,并以9-2格式报文输出
2搭建测试环境,将开关、刀闸等位置信号输送给合并单元,检验合并单元是否能正常接收状态量信息。
备注
5.1.3数据转换功能检验测试案例名称数据转换功能检验
编号
Fun3
测试依据合并单元技术条件(送审稿第6.4.1和6.5.3节
测试目的
1检验合并单元是否输出DL/T860.92规定的数据格式的采样值
2检验合并单元是否具备对采集器上送的原始数字量和模拟量合并转换的功能3检验合并单元是否具备母线电压合并功能
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I数字信号U/I
图2
测试方法
1搭建测试环境,通过解析合并单元输出的9-2报文检验其输出的采样值是否符合DL/T860.92规定的数据格式
2搭建测试环境,通过配置工具修改合并单元输出通道与各路采集器的对应关系,检验合并单元是否具备对采集器上送的数字量和模拟量数据合并转换的功能
3将两段以上母线电压输入到合并单元,检验合并单元是否可通过GOOSE网络获取断路器、刀闸位置信息,实现母线电压并列备注
5.1.4采样值有效性处理功能检验测试案例名称采样值有效性处理功能检验
编号Fun4
测试依据
合并单元技术条件(送审稿第6.4.1节
测试目的
检验合并单元是否具有对CT、VT采样值有效性(如断线进行判别并对故障数据事件进行记录的功能
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I
测试方法搭建测试环境,模拟采集器上送采样值数据失步和失真的情况,通过解析合并单元
输出的9-2报文或者通过观察装置调试分析器检验合并单元是否对采样值数据失步和失真的情况进行判别,是否对故障数据时间进行记录备注根据实际情况执行,需要了解装置如何产生这些品质位
5.1.5采样率配置功能检验测试案例名称采样率配置功能检验
编号
Fun5
测试依据合并单元技术条件(送审稿第6.4.2节和Q/GDW426智能变电站合并单元技术规范第4.2.12节
测试目的
检验合并单元的每周波采样点是否可以通过硬件或软件配置
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I
测试方法搭建测试环境,通过配置工具修改合并单元的采样点,下载该配置,装置重启后检验该配置是否生效
备注如果支持2种采样率,则进行此项功能检验
5.1.6告警功能检验测试案例名称告警功能检验
编号
Fun6
测试依据
Q/GDW426智能变电站合并单元技术规范第4.2.8节Q/GDW393智能变电站技术规范第5.2.2节
合并单元技术条件(送审稿第6.4.1节
测试目的
检验合并单元在电源中断、电压异常、采集单元异常、通信中断、装置内部异常等情况下是否不误输出
测试系统
合并单元
IEC61850-9-2
SVScout或网络记录仪
点对点传输或网络传输
B码/PPS
继电保护测试仪
GPS
B码/PPS/1588
模拟信号U/I
测试方法
1、搭建测试环境,模拟电源中断、电压异常、采集单元异常、通信中断、合并单
元内部异常等情况,
2、检验GOOSE报文中是否有报警信息
3、检验合并单元是否误输出备注
5.1.7设备自检及指示功能检验测试案例名称设备自检及指示功能检验
编号Fun7
测试依据
合并单元技术条件(送审稿第6.4.1节
测试目的
1检验合并单
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