计算机监控及微机保护技术规范书.docx
- 文档编号:28129044
- 上传时间:2023-07-08
- 格式:DOCX
- 页数:29
- 大小:32.47KB
计算机监控及微机保护技术规范书.docx
《计算机监控及微机保护技术规范书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《计算机监控及微机保护技术规范书.docx(29页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
计算机监控及微机保护技术规范书
2×15MW燃气发电项目
计算机监控及微机保护设备
技
术
协
议
一、总则
依据双方意向,发电项目2×15MW煤气发电项目计算机监护、同期设备(具体技术要求见附件一)、事故录波(具体技术要求见附件二)和微机保护设备及附属设备订货事宜,经买卖双方友好协商,买受方同意出卖方承担该整套设备的制造供货、运输、卸货、指导安装调试及技术服务和培训事项。
除合同有关条款外,经双方授权代表进一步协商及明确,对设备技术方面确定如下协议:
1).本技术协议适用于发电工程2×15MW煤气发电项目计算机监护和微机保护设备及附属设备。
对设备的功能、设计、结构、性能、安装和试验等方面提出技术要求。
2)买受方在本技术协议提出了最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准,出卖方将提供满足本技术协议和标准要求的高质量产品及其服务。
对国家有关安全、环保等强制性标准,均满足其要求。
3).出卖方将执行本技术协议所列标准及相应的国家和行业相关技术要求和适用的标准。
有矛盾时,按较高标准执行。
4).合同签定后按本技术协议的要求,出卖方将提出设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、试验、运行和维护等标准清单给买受方,由买受方确认。
气象、地质条件
河北省唐山迁安市
年平均风速(m/s)
4.0
累年(多年)瞬时最大风速(m/s)
37
冬季盛行风向
NW(偏北风)
夏季盛行风向
SW(偏南风)
全年平均温度(℃)
10.5
极端最高温度(℃)
40
极端最低温度(℃)
-28.7
年最大降雨量(mm)
536
日最大降雨量(mm)
365.4
多年平均降雨量(mm)
689.3
最大积雪厚度(cm)
35
最大冻结深度(m)
1.0
夏季室外平均相对湿度(%)
73
抗震设防烈度
8度
地震加速度
水平加速度0.20g
海拔高度
90~100m
爬电比距(按12KV计算)
≥3.1cm/KV
二、技术要求
2.1应遵循的主要标准
GB2887计算机场地技术要求
GB9361计算机场地安全要求
GB4208外壳防护等级(IP标志)
GB4943信息技术设备(包括电气事物设备)的安全
GB6162静态继电器和保护装置的电气干扰试验
GB50172电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范
GB14285继电保护和安全自动装置技术规程
GB/T2423.9电工产品基本环境试验规程试验Cb设备用恒定湿热试验方
法
GB/T5169.57电子产品着火危险试验针焰试验
GB/T11287继电器、继电保护装置的振动(正弦)试验
GB/T13702计算机软件分类与代码
GB/T13729远动终端通用技术条件
GB/T13730地区电网数据采集与监控系统通用技术条件
GB/T14537量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验
GB/T15153远动设备及系统工作条件环境条件和电源
GB/T15532计算机软件单件测试
GB/T16435.1远动设备及系统接口(电气特性)
GB/T17626.1电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论
GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
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
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
GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度
GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验
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
GB/T17626.11电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变
化抗扰度试验
GB/T17626.12电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验
DL476电力系统实时数据通信应用层协议
DL5000火力发电厂设计技术规程
DL5002地区电网调度自动化设计技术规程
DL5003电力系统调度自动化设计技术规程
DL/T621交流电气装置的接地
DL/T630交流采样远动终端技术条件
DL/T634基本远动任务配套标准
DL/T645多功能电能表通信规约
DL/T659火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程
DL/T667继电保护信息接口配套标准
DL/T5136火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程
DL/T667电测量及电能计量装置设计技术规程
DL/T667火力发电厂电力网络计算机监控系统设计技术规定
GB2423电工电子产品基本环境试验规程
GB/T13926工业过程测量和控制装置的电磁兼容性
GB7261继电器及继电保护装置基本试验方法
GB50171电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施
工及验收规范
GB50065交流电气装置的接地设计规范
GB/T14598·9辐射静电试验
GB/T14598·10快速瞬变干扰试验
GB/T14598·131兆赫脉冲群干扰试验
GB/T14598·14静电效电试验
DL/T671微机发电机变压器组保护装置通用技术条件
DL/T667继电保护设备信息接口配套标准
防止电力生产重大事故的二十五项重点要求
电安[1994]191号电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点
2.2
2.3工程条件
2.3.1工程概况
1各级电压及出线数量:
10KV出线:
6回负荷8回;
10KV母联:
1回
2发电机:
台数:
2
3厂用工作及备用变压器
台数;3
4机组控制方式:
计算机监控
2.4基本技术条件
2.4.1监控系统基本技术条件
2.4.1.1型式
2.4.1.2工作电源
2.4.1.2.1交流
1额定电压:
220V
+10%
-15%
2频率:
50Hz±0.5Hz
3波形:
正弦,波形畸变因素不大于5%
2.4.1.2.2直流
1额定电压:
220V
+15%
-20%
2纹波系数:
不大于5%
2.4.1.3输入信号
额定电流有效值:
In=5A,允许过电流10倍
采用变送器输入时,变送器的额定输出为:
4-20mA
2.4.1.4主要性能指标
1系统可用率:
不小于99.9%
2站控层平均故障间隔时间(MTBF):
不小于20000小时
3间隔层平均故障间隔时间(MTBF):
不小于30000小时
4输入及输出信号响应时间:
不大于2秒
5事件顺序记录分辨率(SOE):
不大于2毫秒
6模拟量数据更新周期:
不大于2秒
7数字量数据更新周期:
不大于1秒
8动态画面响应时间:
不大于2秒
9遥控、遥调正确率:
不小于99.99%
10遥控、遥调命令传送时间:
不大于4秒
11遥测信息传送时间:
不大于3秒
12遥信变位传送时间:
不大于2秒
13远动信息的海明距离:
不小于4
14模数转换分辨率:
不小于12位
15模拟量测量综合误差:
不大于0.5%
16电网频率测量误差:
不大于0.01Hz
17整个系统对时精度:
不大于1ms
18各CPU的平均负荷率:
正常时(任意30min内):
低于30%
电力系统事故时(10s内):
低于50%
网络正常时(任意30min内):
低于20%
网络事故时(10s内):
低于40%
2.4.2保护系统基本技术条件
2.4.2.1型式:
微机型
2.4.2.2交流电源
1、额定电压:
220V;
2、允许偏差:
-15%~+10%;
3、波形:
正弦,波形畸变不大于5%;
4、频率:
50HZ±0.5%
2.4.2.3直流电源
1、额定电压:
220V;
2、允许偏差:
-20%~+10%;
3、波纹系数:
不大于5%。
2.5主要设备技术参数
2.5.1额定数据
1、CT变比:
发电机出口:
1500/5A;
联络线:
1500/5A;
厂用变压器高压侧:
10.5KV
厂用变压器低压侧:
380V
2、PT二次电压:
100V;
3、频率:
50HZ
2.5.210KV断路器参数:
控制电压:
DC220V;
合闸电流:
______A;见设计院参数
跳闸电流:
______A。
见设计院参数
2.5.3厂用变压器低压侧断路器参数:
控制电压:
DC220V;
合闸电流:
______A;见设计院参数
跳闸电流:
______A。
见设计院参数
2.5.4接线方式:
10KV均为单母线分段
2.6计算机监控系统及微机保护系统功能和性能
2.6.1计算机监控系统:
2.6.1.1监控网络结构
出卖方提供的计算机监控系统应采用开放、分层分布式网络结构,整个系统分成站控层和间隔层。
计算机监控系统应组态灵活,具有较好的可维修性和可扩性,计算机系统应采取有效措施,以防止由于各类计算机病毒侵害造成系统内存数据丢失或系统损坏。
站控层网络结构采用以太网,间隔层采用现场总线或其他性能优良的网络结构,网络设备至少应包括集线器、联接器、通信电缆或光缆、光电转换器等。
连接到数据通信网络上的任一系统或设备发生故障,不应导致通信系统瘫痪或影响其它联网系统和设备的工作。
通信网络通讯速率应满足系统实时性要求,并不小于1Mbps。
当数据通信网络中出现某个差错时,系统应自动采取安全措施,如自动要求重发该数据、切除故障设备或切换至冗余的装置等。
站控层由全站的通用设备组成,包括主机、远动主站、工程师站、通讯网络、GPS时钟设备等组成,这些功能设备硬件上各自独立,数据库各自独立,共享站内的所有信息,这种功能划分的独立结构有利于系统中某处硬件、软件异常或退出运行时不致影响其他设备的正常工作,以提高系统的整体容错能力。
这种分布式的结构,要求制造商不仅在硬件上按功能独立,还要求在软件、数据库信息通讯等方面尽量考虑其独立性。
间隔层设备主要由测控设备和保护设备组成。
发电机的保护与测控分开设置;10KV线路、母联及低厂变的保护测控综合设置。
2.6.1.2主要功能
间隔层设备通过站内通讯网络互联,而站控层则通过通讯网络同各间隔层装置进行数据交换。
计算机监控系统应完成对整个发电厂网络部分电气设备的监测、控制及远动信息传送等各种功能,出卖方应在其投标文件中详细陈述所供系统的功能及其实现的方法,以满足各种运行工况的要求,其主要功能至少如下:
2.6.1.2.1数据采集与处理,能通过现场(I/O)测控单元采集有关信息,检测出事件,故障,状态,变位信号及模拟量正常,越限信息等,进行包括对数据合理性校验在内的各种预处理,实时更新数据库,其范围包括模拟量,数字量和脉冲量等。
1)模拟量采集包括电流、电压、有功、无功、频率、功率因数等电量和温度等非电量,出卖方应采用交流采集方式,对不能实现交流采集的非电量可采用直流采集方式,并实现如下功能∶
·定时采集:
按扫描周期定时采集数据并进行相应转换、滤波、精度校验及数据库更新等。
·越限报警:
按设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警,其报警信息应包括报警条文、参数值及报警时间等内容。
本工程需巡回监测以下具体内容:
(应留有最终规模的位置)
☆10KV联络线(A、V、Wh1、VARh1、Wh2、VARh2、W)12回
☆10KV母联分段(A)1回
☆10KV母线PT(V、1~3V0)2回
☆发电机(3A、V、Hz、W、Var、Wh、Varh、V1、A1、COSφ)2回
☆厂用工作变压器(A、Wh)2回
☆厂用备用变(A、Wh)1回
☆0.38kV厂用备用分支线(A)2回
2)数字量采集包括断路器,隔离开关以及接地刀闸的位置信号,保护动作信号、运行监视信号等,并实现如下功能:
·定时采集:
按扫描周期定时采集输入量并进行光电隔离,状态检查及数据库更新等。
·设备异常报警:
当状态发生变化时,应进行设备异常报警,其报警信息应包括报警条文、事件性质及报警时间。
·事件顺序记录(SOE)和操作记录:
对断路器位置信号、继电保护动作信号等需要快速反应的开关量应采用中断方式,并按其变位发生时间的先后顺序进行事件顺序记录。
本工程需巡回检查以下开关位置信号:
☆10KV联络线断路器、手车位置、弹簧未储能信号12回
☆10KV母联断路器、手车位置、弹簧未储能信号1回
☆10KV母联隔离手车位置信号1回
☆10KV母线PT手车位置信号2回
☆发电机高压柜断路器、手车位置信号、弹簧未储能信号2回
☆1#发电机出口及PT1YH,2YH,3YH隔离开关位置信号2回
☆2#发电机出口及PT1YH,2YH,3YH隔离开关位置信号2回
☆厂用工作及备用变压器高压侧断路器、手车位置、弹簧未储能信号3回
☆厂用工作变压器低压侧开关位置3回
☆低压厂用备用分支开关位置2回
本工程需巡回检查以下保护信号:
☆10KV并网联络线:
光纤纵差保护、带方向三段式过电流保护、零序过流保护、低周低压解列保护、控制电源消失、控制回路断线、PT断线、装置异常4回
☆10KV母线分段:
三段式电流保护、控制电源消失、控制回路断线、装置异常1回
☆发电机:
2回
⑴纵联差动保护
⑵复合电压启动的过电流保护
⑶失磁保护
⑷95%定子绕组单相接地保护
⑸转子一点及两点接地保护
⑹低频保护
⑺定子过负荷保护
⑻负序过负荷保护
⑼励磁变速断及过流保护
⑽控制电源消失
⑾控制回路断线
⑿装置异常
⒀PT断线
⒁CT断线
⒂差流越限告警
⒃通信中断
☆厂用工作及备用变压器(干变):
3回
⑴二段电流保护
⑵三段零序电流保护(其中三段可整定为跳闸或报警)
⑶小电流接地选线
⑷非电量(温度)保护
⑸控制电源消失
⑹控制回路断线
⑺过负荷告警
⑻装置故障
⑼通信中断
☆厂用工作变压器低压侧断路器3回
⑴瞬时、短延时、长延时保护
⑵接地保护
☆低压厂用分支线断路器3回
⑴瞬时、短延时、长延时保护
⑵接地保护
☆10KV母线PT:
10KV系统接地、PT断线、装置故障、通信中断2回
☆0.4kV母线PT:
电压回路断线、低电压保护回路断线、装置故障、通信中断3回
2.6.1.2.2监视
能通过CRT对主要电气设备运行参数和设备状态进行监视,画面调用采用键盘、鼠标或跟踪球。
应显示的主要画面至少如下:
·电气主接线图,包括显示设备运行状态、潮流方向、各主要电气量(电流、电压、频率、有功、无功)等的实时值
·直流系统图
·交流不停电电源(UPS)系统图
·趋势曲线图,包括历史数据和实时数据
·棒状图
·计算机监控系统运行工况图
·各机组及全厂发电容量曲线
·各种保护信息及报表
·控制操作过程记录及报表
·事故追忆记录报告或曲线
·事故顺序记录报表
·操作指导及操作票、典型事故处理指导及典型事故处理画面
·各种统计报表
2.6.1.2.3报警
当所采集的模拟量发生越限,数字量变位及计算机系统自诊断故障时应进行报警处理。
报警方式应分为两种:
一种为事故报警,一种为预告报警,前者为非操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号,后者为一般性设备变位,状态异常信号,模拟量越限,计算机监控系统的事件异常等。
事故报警和预告报警应采用不同颜色,不同音响给以区别,并具有人工确认、自动或手动复归等功能。
对重要模拟量越限或发生断路器跳闸等事故时,应自动推出相关事故报警图面和提示信息,并自动启动事件记录打印机。
2.6.1.2.4控制和操作
计算机监控系统应能根据操作员输入的命令实现断路器、隔离开关等的正常操作,倒闸操作和其它必要的操作,其遥控及遥调正确动作率应为100%。
对需要同步的各断路器应能进行同步检定,实现“捕捉”同步合闸。
为保证控制操作的安全可靠,整个系统应有安全保护措施,至少应能实现操作出口的跳合闸闭锁,并发性操作闭锁及键盘操作时的权限闭锁,同时记录操作项目及时间等。
应能实现断路器、隔离开关的正常操作和间隔层现场操作的“五防”闭锁功能。
运行人员发出的任何控制和调节指令均应在1秒或者更短的时间内被执行。
已被执行完毕的确认信息也应在2秒内(或更短)在监视器上反映出来。
2.6.1.2.5统计计算
除应按运行要求,对电流、电压、频率、功率和电能量进行统计分析外,还能以在线方式,按照数值变换和规定时间间隔不断处理和计算下述各项内容,但不限于此:
·有功、无功,功率因数计算
·电能量的分时段、分方向累计及电能量平衡统计
·开关投/退及保护动作次数的统计
·监控设备、无功装置投退率计算
·全厂发电总有功功率、厂用电总有功功率和全厂厂用电率
·线损管理计算
·主要设备运行小时数统计
2.6.1.2.6制表打印
报表分成正常打印和异常打印,启动方式分为定时启动,人工召唤和事件驱动。
·定时启动:
定时打印运行人员所需的各种报表,如按时、值、日、月报表打印等。
打印时间应可设定。
·事件驱动:
自动随事件处理结果输出,包括:
系统设备运行状态变位;测量值越限;遥控操作记录;系统操作记录;遥信记录;事件顺序记录,事件追忆记录。
·人工召唤:
由运行人员通过人机界面召唤启动打印所需的报表。
2.6.1.2.7人机接口
具有友好的人机联系手段,使运行人员可以清晰方便地了解运行情况,并提供输入手段,实现对电厂电气设备的控制,参数修改等项工作。
人机接口设备包括彩色屏幕显示器,功能键盘、汉字打印机。
它不但为运行人员提供对变电站实时监控的各种手段,而且具有对监控系统在线自诊断,投、退设备的功能,其实现的功能至少如下:
·调画面、一览表、测点索引
·模拟量限值的修改
·对电厂电气可控设备发出控制操作命令
·日期和时钟的设置
·测点的投退
·智能I/O模件、打印机等监控设备的投退
·各种参数的设置
·操作票的显示,在线编辑和打印
·报警确认和画面清闪
2.6.1.2.8同步对时
计算机监控系统应配置卫星时钟设备,以接受全球卫星定位系统GPS的标准授时信号,对系统内各有关设备的时钟进行校正。
计算机监控系统时间与标准时间GPS的误差不大于1毫秒。
授时方式应灵活方便,可采用硬对时,软对时或软硬对时的组合方式,出卖方应提出自己的方式。
卫星时钟应由GPS接收机和守时钟组成,以避免卫星失锁和时间跳变造成的时间误差。
当接受器出现故障不能接收卫星信号时,站控层主机的时钟应能维持系统的正常运行。
2.6.1.2.9电能量管理
计算机监控系统应能实现电能量管理、计量等功能。
2.6.1.2.10自诊断
系统能在线诊断监控系统中各设备的故障和软件运行情况,在线诊断出设备故障时自动进行冗余切换并告警。
当计算机系统及各单元发生故障或发生错误时,自诊断程序能正确地判断出故障内容,能对外部设备和计算机硬件进行检测,指出故障插件,使之退出在线运行,以便迅速更换。
检测结果打印记录。
2.6.1.3硬件要求
系统硬件应选用成熟的,先进可靠的和以微处理器为基础的工业产品设备,系统内所有的模件应是固态电路、标准化、模件化和插入式结构,并带有LED自诊断显示。
系统硬件应具有较好的可维护性,所有系统模件都应能在线插拔。
系统硬件应具有扩充能力,支持系统结构的扩展和功能的升级,系统硬件接口应采用国际标准或工业标准,支持与其它计算机网络及不同计算机厂设备的互联。
出卖方应充分考虑到高压配电装置运行时,对计算机监控系统设备的影响,系统应具有良好的电磁兼容特性,在任何情况下均不应发生拒动、误动、扰动,影响计算机监控系统的正常运行。
硬件设备能承受GB/T5169.5中严酷等级为20秒的针焰试验,设备外壳应具有GB4943规定的V2及以上阻燃等级。
2.6.1.3.1站控层设备
1.主机/操作员站
负责管理和显示有关的运行信息,供运行人员对电厂的运行情况进行监视和控制,包括对微机保护装置的动作信号进行远方复归、软压板的投退等。
主机/操作员工作站采用两台互为热备用工作方式,当工作机故障时,备用机自动提升为工作机,实现无扰动切换。
主机容量应满足整个系统功能要求和性能指标要求,除留有远期扩建的容量外,还应留有适当的裕度。
主机/操作员站设2套,放在集中控制室。
系统要求
站控层采用双主机/操作员站:
PIV32位
·主频:
3.0GHZ
·内存:
1.0GB
·硬盘:
160GB
·可读写光驱:
40倍速
·显示器:
21″液晶显示屏分辨率1600X1200
·功能键盘+鼠标器
·以太网接口
(2)打印机:
设在电子间
A3激光打印机1台
宽行针式打印机1台
2.工程师站
工程师站,负责全站的程序开发,系统诊断,控制系统状态,数据库和画面的编辑及修改,也作为培训仿真系统。
工程师站还应具有查询全厂保护配置,按权限设置修改保护定值,进行保护信号复归,以及投入/退出保护(软压板方式)等功能。
(1)主要参数
单工程师站:
PIV32位
·主频:
3.0GHZ
·内存:
1.0GB
·硬盘:
160GB
·可读写光驱:
40倍速
·显示器:
21″彩显分辨率1600X1200
·功能键盘+鼠标器
·以太网接口
·具备与路由器接口。
·具备双机双通道切换功能。
3.防误操作设备
防误操作功能应由操作员站实现,以便实现全站电动操作的隔离开关等设备远方操作的防误闭锁功能。
并负责与买受方提供的专用防误操作设备终端(包括智能钥匙、锁具及配件)进行通信连接,实现全站就地电动操作或手动操作的隔离开关和接地刀闸等的防误操作闭锁功能。
2.6.1.3.2间隔层设备
出卖方提供的现场(I/O)测控单元应按不同电压等级及间隔独立设置,并应充分考虑电气接线特点及一次设备的布置。
用于控制断路器的现场(I/O)测控单元应具有“同步鉴定”、“无压鉴定”及“捕捉同步”三种同步检查功能供运行人员在操作员工作站上选择,并应设有解除同期的手段,同时应能完成本单元监控范围内断路器、隔离开关及接地刀闸防误闭锁功能。
所有I/O模件应由相互隔离的装置处理并应有防抖动的滤波及过电压浪涌抑制等措施,宜选用强电I/O模件以提高抗干扰能力。
在系统电源消失时,至执行机构的输出信号应控制执行机构保持失电前的位置。
智能I/O模块应采用大屏幕汉字液晶显示和薄膜键盘,支持就地监视及操作功能,操作应简单明了,人机界面友善。
I/O模块数量按本期电气图纸安装单位设置,由供货商自行组屏。
2.6.1.3.3外围设备
1.打印机
出卖方配置的打印机,数量及性能应能满足定时打印、召唤打印及事故自动打印要求,并能实现互相切换。
打印机应是带微处理器的打印机(包括宽行打印机),并配置降低噪音的外壳,支架及其附件。
2.显示器
出卖方应提供彩色液晶显示器,其操作员工作站屏幕尺寸不应低于21英寸,工程师站终端屏幕尺寸为21英寸。
操作员站、工程师站终端显示器分辨率至少为1280×1024象素。
每台工作站应有其独立的显示器和标准键盘(或
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计算机 监控 微机 保护 技术规范
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)