主变设备局部放电在线监测装置（系统）.doc

主变设备局部放电在线监测装置（系统）采购技术条件书技术要求1应遵循的主要现行标准下列标准包含的条文，通过在本标准中的引用而构成本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有版本都有可能被修订，应用时应探讨使用下列标准最新版本的可能性。IEC 61969-2-1:2000 电子设备用机械结构 室外机壳 第2-1部分：详细规范-机箱尺寸IEC 60270-2000 局部放电测量GB/T 19862-2005 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术 第一部分：一般定义和试验要求GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术 第二部分：测量系统GB 4943-1995 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全GB/T 4208-1993 外壳防护等级的分类（IP代码）GB/T 6388 运输包装收发货标志GB 191 包装储运图示标志GB/T 17626 电磁兼容 试验和测量技术 GB/T 2423 电工电子产品环境试验 GB/T 7354-2003 局部放电测量DL/T417-2006 电力设备局部放电测量现场导则DL/T 720/2000 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件Q/CSG 1 0007-2004 电力设备预防性试验规程2环境条件2.1 最高环境气温：+45（户外）2.2 最低环境气温：-10（户外）2.3 最高月平均相对湿度：95%(25) (产品内部既不应凝露、也不应积水)2.4 海拔高度：不超过1000m2.5 最大风速：35m/s(离地面10m高、10min平均风速) （户外）2.6 最大日温差：30k（户外） 25k（户内）2.7 日照强度：0.1W/cm2(风速0.5m/s)（户外）2.8 覆冰厚度：5mm（户外）2.9 降雨量：年最大：2600mm；日最大：300mm2.10 耐地震能力：地震烈度8度地区：地面水平加速度0.25g地面垂直加速度0.125g地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数1.67。2.11 污秽等级：级3工程条件3.1 系统概况适用于中山供电局管辖内户内、户外并运行在频率为50Hz、额定电压为220kV变压器设备等。3.2 设备安装地点：户内/户外3.3场地安全要求应符合GB9361-88中B类安全的规定。3.4监测系统的安全要求应符合GB4943-1995的规定。3.5接地电阻应符合GB2887-89中4.6的规定。3.6工作电源 额定电压 AC220V15%；频 率 50Hz0.5Hz；谐波含量 5%。4 一般技术要求4.1 基本设计要求全部设备必须是全新的、持久耐用的。即使在本标书中没有明显地提出，也应满足作为一个完整产品一般所能满足的全部要求。卖方应保证设备能耐用20年。同时，根据系统性能的要求和当前IT技术的水平，软件开发和硬件的升级将是连续不断的。4.2 安全性要求传感器安装在主变放油阀处，传感器应与放油阀相匹配，密封可靠，安装完成后主变不应渗漏油。传感器安装后不能影响主变油色谱在线监测装置的安装。传感器的安装应尽可能采取设备不停电安装的方式。监测单元取样方便、安全、可靠，安装牢靠。监测单元的取样方式不影响被监测设备的安全运行，不会导致主变设备漏油、绝缘特性下降等。4.3 局放在线监测装置（系统）测试原理在线监测装置（系统）应基于特高频原理，通过传感器监测主变内部发生的局部放电，数据集中单元将传感器捕获的局部放电信号转换为数字量，信号处理单元进行滤波、放大、频谱分析和缺陷预警，处理结果经光纤通信接口传送至后台机进行数据分析、显示、报警管理、诊断和存储，局域网中远程客户可以通过相关软件对后台机的运行状态和监测结果进行查看和监控。主变局放监测系统的数据应能传送至试验研究所远程诊断中心。 4.4 一般功能要求（1） 测量放电信号的幅值、相位、放电频次等基本的局部放电表征参数及各种统计特征参数；（2） 显示二维（Q-，N-）、三维（N-Q-）放电谱图、工频周期放电谱图、放电发展趋势图；（3） 利用各种谱图分析, 进行故障诊断。包括主变放电模式识别，分析和预测局部放电缺陷的严重程度和发展趋势，对显著异常进行实时报警，为绝缘状态诊断提供基础判据；（4） 提供放电发展趋势图、监测及报警结果历史查询、报表生成和报警设定等基本功能；（5） 可连续监测或定时自动启动监测，整个监测过程自动化；（6） 可以通过局域网对系统进行远程访问。4.5外壳防护外壳的防护性能对于室内安装部件（主站单元）应符合GB/T 4208规定的IP51级要求，室外安装部件（监测单元和通讯控制单元）应符合GB/T 4208规定的IP55级要求。按照GB 4208-1993中IP55的要求，监测单元和通讯控制单元在直径小于75m的粉粒充分飞扬的防尘试验箱中放置2小时，无粉尘渗入。按照GB 4208-1993中IP55的要求，监测单元和通讯控制单元在湿雾试验室中外壳各表面接受喷水10分钟，无水气渗入。4.6结构、外观及其它监测单元应有金属机箱保护，机箱开启灵活、匹配紧密，箱内无灰尘、杂物。机箱内部要求要防潮。机箱应采取必要的防静电及电磁辐射干扰的防护措施，机箱的不带电的金属部分应在电气上连成一体,并可靠接地。机箱表面不应有机械损伤、划痕、裂缝、变形，机箱应为不锈钢或铝合金材料。各底板、挡板、零部件固定牢固，无毛刺，螺栓平整，键盘、按钮等控制部件应灵活，面板的显示和标志应清楚。电气及通讯电缆线路连结牢固，走向合理、美观，各连接卡套贴有标记，各焊接点裸露部份套有热缩管；电源进线贴有强电标志。4.7 电磁兼容性能1) 静电放电抗扰度应能承受GB/T 17626.2中5试验等级/电压为4级/8kV15kV的静电放电抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。2) 射频电磁场辐射抗扰度应能承受GB/T 17626.3中5试验等级/电场强度为3级/10V/m的射频电磁场辐射抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。3) 电快速瞬变脉冲群抗扰度应能承受GB/T 17626.4中5试验等级/电压为4级/4kV的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。4) 浪涌（冲击）抗扰度应能承受GB/T 17626.5中5试验等级/电压为4级/4kV的浪涌（冲击）抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。5) 射频场感应的传导骚扰抗扰度应能承受GB/T 17626.6中5试验等级/电压为3级/10V的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。6) 工频磁场抗扰度应能承受GB/T 17626.8中5试验等级/磁场强度为5级/100A/m的工频磁场抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。7) 脉冲磁场抗扰度应能承受GB/T 17626.9中5试验等级/磁场强度为5级/1000A/m的脉冲磁场抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。8) 阻尼振荡磁场抗扰度应能承受GB/T 17626.10中5试验等级/磁场强度为5级/100A/m的阻尼振荡磁场抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。9) 电压暂降和短时中断抗扰度应能承受GB/T 17626.11中5电压暂降和短时中断为60UT，持续时间10个周波的电压暂降和短时中断抗扰度试验。试验期间其测量值的误差变化量应在一个等级指数范围内；试验后监测单元性能满足技术要求的规定。4.8 绝缘性能在正常大气条件下，监测单元的带电部分如电源、信号和数据输入回路和非带电金属及外壳之间，以及电气无联系的各电路之间，应具备良好的绝缘。4.9 机械性能监测单元应能承受GB/T 11287和GB/T 14537中规定的严酷等级为级的振动（正弦）响应能力试验、振动耐久能力试验、冲击响应能力试验、冲击耐久能力试验和碰撞试验。在试验期间装置应正常工作。试验后，无紧固件松动及结构损坏，在技术要求限值内功能应正常。4.10 工作电源有单独的电源供给数据采集处理单元及主机，主机电源还应配备UPS电源。在正常试验大气条件下，分别改变到使用条件中规定的电源极限参数，在线监测系统应可靠工作。5 监测装置的硬件要求5.1 传感器的安装主变局部放电监测采用内置式UHF传感方式，传感器安装在排油阀的位置，传感器尺寸和结构与排油阀相配套，安装后不影响主变的正常运行，不会产生漏油缺陷。5.2 抗干扰性系统应设计有屏蔽抗干扰措施，运行中能够区分局放信号与内、外界的干扰信号，如开合动作信号、自检信号、无线电、通讯信号等干扰信号。能够将高压开关设备操作所产生的暂态波、及其他外界干扰信号（移动电话信号、雷达信号、电动机干扰、荧光灯等干扰信号）的影响最小化；系统应设计有针对性措施以防止在主变套管等位置引入的外部信号造成的干扰。5.3 扩展性在线监测装置（系统）应具有扩展能力，并预留有足够的数据通道。在最终的技术协议中应提供扩展技术方案。5.4 过电压保护性能系统应设计有主变任一元件分合动作或内部闪络的VFTO瞬态过电压保护措施。6 监测装置的软件要求在线监测系统分析、诊断软件除在站端安装使用外，至少应能免费提供给广东电网公司电力设备远程监测诊断平台进行安装使用。6.1 数据显示在线监测系统软件应具备实时数据显示功能，直接显示传感器接受到的局放活动。软件系统应具有列明局放探头标识分布及，主变传感器安装位置图。6.2 数据统计图谱分析功能具有在线局放幅值累积图、局放数据显示、单周期图数据显示、中、短期趋势显示图以及各种二维、三维谱图等，并能完成数据横向对比、不同图表之间的叠加对比功能。6.3 数据分析及诊断系统在线监测系统必须有智能诊断软件对各种缺陷进行自动辨认，系统自动将采集到的信号进行模式识别，能判断出不同类型局放信号，包括悬浮电位的电极、自由微粒、内部电晕、内部空穴、母线毛刺、壳体毛刺等，以及不同类型的干扰信号。诊断系统能准确有效地找到故障现象的直接原因，其诊断方式，在数据信息不完全的情况下也应能够工作，最大限度地避免虚警和漏诊。诊断系统应当对普通现场检修人员隐藏系统的复杂细节，明确提示报警信息和诊断结论，提高综合诊断系统的易用性；而对高级用户则应强调诊断系统配置的灵活性和诊断结果的自说明性。6.4数据历史查询、趋势分析提供以小时、天、月、年等不同更新周期的趋势分析，并且数据趋势的显示时间段应是可选择的。6.5数据输出功能可将局放数据库数据自动输出到Word或Excel等软件的功能，或者可自动将局放数据库转换为SQL服务器数据库或Oracle数据库格式并输出。6.6数据远程传输诊断功能实现远程控制、诊断、查询、访问等功能，通过站端数据综合处理单元将数据实时传送到中山供电局试验研究所远程诊断中心进行统一管理及诊断。局域网中远程客户可通过网络方式在任何时间接入系统，查看最新的监测诊断结果。在线监测装置与中山供电局试验研究所远程诊断中心的信息交互，应遵循中山供电局试验研究所远程诊断中心平台系统结构图所规定的方式。 6.7单一事件捕捉及告警可采用阈值报警、关联报警和趋势报警等多种报警模式；可设置多个报警级别。应能自动捕捉并记录启动报警的局放信号，同时进行报警，报警包括声、光、短信等形式，并提供可接入主控制室的信号接口。6.8参数设置功能在软件菜单中可以进行参数设置，包括局放信号阈值、硬件可控参数设置等。6.9数据存储功能每日自动备份数据，可查阅数据和文件夹的创建日期及访问时间等历史数据。6.10缺陷信息统计功能根据保存的数据可以自动绘制每一测点的信号图谱。自动对每天，每周，每月的数据进行绘图，方便相关人员进行分析判断。同时要求具有手动选择时间功能。所绘图表能导出到word文档方便制作各类报表使用。6.11系统管理权限控制可访问该系统的权限管理功能由密码等方法控制。6.12操作系统支持系统运行的电脑操作系统应采用微软公司最可靠的视窗系统。操作系统应适配并通过测试，确保在线监测系统软件可持续运行。系统硬件配置为当前市场上最新配置。6.13系统升级系统软件可进行升级，在使用年限中，通过系统升级、更新与局放技术同步。6.14软件界面软件系统应采用用户方便使用的界面，如为国外产品，使用汉化中文版本。6.15 数据接口开放要求系统应该提供以下数据接口：1）接收被监测设备的基础台帐信息。2）对外提供所采集的实时数据。3）其他业务所需要的数据接口信息。7 监测装置（系统）的通信要求 在线监测装置（系统）的通信网络及规约等，应符合广东电网公司电力设备远程监测诊断中心系统之综合处理单元采购技术条件书的相关规定，必须支持IEC61850。8 主变局放在线监测装置（系统）规范表卖方应填写设备的规范表，并经生产厂家技术部门确认，其规格和内容如表1。表1 局放在线监测装置规范表序号技术要求卖方响应一硬件技术要求1主变的局放监测应采符合IEC62478（草案）关于非传统测试方法的标准：UHF检测方法。主要技术指标如下：（1）最小等效可测放电量：10 pC。（2）测量频带：300-1500MHz。（3）放电故障类型自动诊断正确率不低于90%。（4）具备最大放电量、放电相位、越限次数等放电监测参量的趋势显示。（5）放电信号的三维谱图（j -q-n）和二维谱图（j -q，j -n，q-n）显示。2主变局部放电监测采用内置式UHF传感方式，传感器安装在排油阀的位置，传感器尺寸和结构与排油阀相配套，安装后不影响主变的正常运行，不会产生渗漏油缺陷。3主变局放监测传感器的位置分布取决于排油阀的分布位置，根据排油阀的位置和数量提出合理的监测方案。4在线监测系统应具有扩展能力，并预留有足够的数据通道；在最终的技术协议中应提供扩展技术方案。5系统抗干扰特性：系统应有良好的电磁兼容性、绝缘性能、抗干扰性、抗腐蚀性。系统应设计有屏蔽抗干扰措施，运行中能够区分局放信号与内、外界的干扰信号，如开合动作信号、自检信号、无线电、通讯信号等干扰信号。能够将高压开关设备操作所产生的暂态波、及其他外界干扰信号（移动电话信号、雷达信号、电动机干扰、荧光灯等干扰信号）的影响最小化；系统设计有针对性措施以防止在主变套管位置引入的外部信号造成的干扰。6该系统应满足在超高压变电站或换流站中的电磁环境的IEC标准，应与投标文件一起提供用以证明系统符合超高压变电站的相关的IEC、 EMC，环境和振动/冲击标准、适合在高电压场所运行的实验报告。7在线监测系统保护设计：系统应设计有主变任一元件分合动作或内部闪络的VFTO瞬态过电压保护措施。8在满足卖方建议的年度服务和维护的方案进行服务和维护的前提下，在线监测系统的设计使用寿命应至少在 20 年以上。同时，根据系统性能的要求和当前IT技术的水平，软件开发和硬件的升级将是连续不断的。9系统电源：工作电源为 交流220V ，电源插头符合中国国家标准。10室内设备适应环境应满足 IP51标准 户外设备适应环境应满足 IP55 标准 。11在线监测系统的硬件设备安装使用环境要求如下：环境温度： 最高气温： 45 最低气温： -10 耐地震能力：地面水平加速度： 0.25 g地面垂直加速度： 0.125 g不结露的最大相对湿度 95 %污秽等级 级最大风速 35m/s 二软件技术要求1 数据显示：在线监测系统软件应具备实时数据显示功能，每次更新时间不大于15分钟，直接显示探头测到的局放活动。软件系统应具有列明局放探头标识分布及主变传感器布置图。2 专业图谱分析功能：具有在线局放幅值累积图、局放数据显示、单周期图数据显示、短期趋势显示图以及各种二维、三维谱图等，并能完成数据横向对比、不同图表之间的叠加对比功能。3 数据分析及专家诊断功能：在线监测系统必须有智能诊断软件对各种缺陷进行自动辨认，系统自动将采集到的信号进行模式识别，能判断出出不同类型局放信号，包括 悬浮电位的电极、内部电晕、绝缘缺陷 等，以及不同类型的干扰信号。诊断系统能准确有效地找到故障现象的直接原因，其诊断方式，在数据信息不完全的情况下也应能够工作，最大限度地避免虚警和漏诊。4 数据历史查询、趋势分析：提供以小时、天、月、年等不同更新周期的趋势分析，并且数据趋势的显示时间段应是可选择的。5 数据输出功能：可将局放数据库数据自动输出到Word或Excel等软件的功能，或者可自动将局放数据库转换为SQL服务器数据库或Oracle数据库格式并输出。6 数据远程传输诊断功能：实现远程控制、诊断、查询、访问等功能，通过站端数据综合处理单元将数据实时传送到广东电网公司电力设备远程监测诊断中心进行统一管理及诊断。局域网中远程客户可通过网络方式在任何时间接入系统，查看最新的监测诊断结果。在线监测装置与广东电网公司电力设备远程监测诊断中心的信息交互，应遵循中山供电局试验研究所远程诊断中心系统结构图所规定的方式。7 单一事件捕捉及告警：可采用阈值报警、关联报警和趋势报警等多种报警模式；可设置多个报警级别。应能自动捕捉并