合并单元测试规范送审稿

ICSXXXXX分类号备案号DL/TXXXX201X合并单元测试规范TESTINGSPECIFICATIONONMERGINGUNIT（送审稿）2010年10月201XXXXX发布201XXXXX实施发布I目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14缩略语15测试环境16测试内容及方法261DL/T860一致性测试262模拟量采集精确度测试263ECT/EVT通信接口测试364MU实时性和完整性测试465数字量采集精确度266对时和守时误差测试467其它功能测试57测试项目671需提供电磁兼容测试报告的测试项目672需提供型式试验报告的测试项目68出厂检验7DL/TXXXXX201II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。合并单元作为电子式互感器与间隔层智能电子设备间采样数据的桥梁，已成为信息采样的重要设备。根据合并单元技术条件制定本产品的测试规范。本标准由中国电力企业联合会标准化中心提出。本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会归口。本标准起草单位国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、华东电网有限公司、国家电网公司国家电力调度通信中心、国电南京自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司、南瑞继保电气有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、积成电子股份有限公司、东方电子股份有限公司、广东省电力科学研究院等单位参加起草。本标准主要起草人沈健、胡钰林、陆天健、潘勇伟、谭文恕、何卫、施玉祥、孙丹、朱辰、王永福、刘佩娟、杨威、黄健、任雁铭、杨常府、廖泽友、吴晓波、周斌、岑宗浩、胡道徐、吴在军、孙十柱、张涛、唐永建、陈炯聪、王传启、徐田军。1合并单元测试规范1范围本标准规范了合并单元或具有合并单元功能的设备的测试方法与检验规则。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，其随后所有的修订单（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。下列文件所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本可能性。GB/T2084072007互感器第7部分电子式电压互感器GB/T2084082007互感器第8部分电子式电流互感器DL860变电站通信网络和系统DL/T201合并单元技术条件IEC615882009网络化测量和控制系统精密时钟同步协议3术语和定义DL/T8602，GB/T208407，GB/T208408，DL/T201确立的术语和定义适用于本部分。4缩略语ASDUAPPLICATIONSERVICEDATAUNIT应用服务数据单元APDUAPPLICATIONPROTOCOLDATAUNIT应用协议数据单元ECTELECTRONICCURRENTTRANSFORMER电子式电流互感器EVTELECTRONICVOLTAGETRANSFORMER电子式电压互感器ICDIEDCAPABILITYDESCRIPTION智能电子设备能力描述MICSMODELIMPLEMENTATIONCONFORMANCESTATEMENT模型实现一致性陈述MUMERGINGUNIT合并单元PICSPROTOCOLIMPLEMENTATIONCONFORMANCESTATEMENT协议实现一致性陈述PIXITPROTOCOLIMPLEMENTATIONEXTRAINFORMATIONFORTESTING协议实现额外信息（测试用）SCLSUBSTATIONCONFIGURATIONDESCRIPTIONLANGUAGE变电站配置描述语言SVSAMPLEDVALUES采样值XMLEXTENSIBLEMARKUPLANGUAGE扩展标记语言5测试环境A环境温度1535；B相对湿度4575；C大气压力86KPA106KPA；D交直流电源1交流电源电压为单相220V，电压允许偏差2015；2交流电源频率为50HZ，允许偏差5；3交流电源波形为正弦波，谐波含量小于5；DL/TXXXXX20124直流电源电压为110V或220V，允许偏差为2015；5直流电源电压纹波系数小于5。6测试内容及方法61DL/T860一致性测试根据DL/T860标准，对于制造商提供的PICS、PIXIT和MICS中标明的被测合并单元的能力进行一致性测试。被测MU的ICD配置文件应符合DL/T860标准要求，被测MU的ICD文件描述的装置性能应和其实际能力相符，被测MU发出的采样值报文格式应与SV控制块的参数定义相符。62精确度测试对于数字合并单元和模拟合并单元分别采用以下方法进行精确度测试。621数字合并单元精确度测试采用图1所示方案进行测试，MU测试仪上显示待测MU通过ECT/EVT模拟器采集交流量的参数（包括幅值、频率、功率、功率因数等交流量），同时还显示待测MU和交流采样基准采集的同一路交流量信号之间的相角差，其相角误差应符合DL/T6301997的4511、GB/T2084072007的135及GB/T2084082007的122、1313部分的规定。MU测试仪还能对待测MU和交流采样基准的1分钟内每一个采样点数据的幅值和时标进行分析比较，显示幅值和时标的偏差的分布曲线和最大偏差的统计结果。交流采样基准的基本误差输出范围应满足合并单元技术条件652中规定的四分之一。MU待测交流采样基准注4三相交流模拟信号源MU测试仪注5外部时钟单元采样值注3采样值授时授时测量耦合212路采样数据ECT/EVT模拟器注1采样脉冲注2测量耦合1授时注1ECT/EVT模拟器模拟12路交流量数据，并以实际ECT/EVT的通信方式发送数据，交流量的幅值、相角、频率可以根据试验需要设置。注2对于采用插值算法的MU，可没有采样脉冲。注3MU采样值输出通道宜采用DL/T86092规定的以太网方式；注4交流采样基准具有和待测MU相同的采样值配置，但是测量耦合通道没有模拟量调理产生的相移，或相移可以忽略不计；注5MU测试仪完成协议的测试，数据的接收，时间的标定，数据的计算、显示、比对，被测MU的故障报警、状态分析。MU测试仪应具有对接收到采样值报文打上硬件时标的功能，且误差不大于02S。图1数字合并单元精确度测试方案3622模拟合并单元精确度测试采用图2所示方案进行测试，MU测试仪上显示待测MU采集交流量的参数（包括幅值、频率、功率、功率因数等交流量），同时还显示待测MU和交流采样基准采集的同一路交流量信号之间的相角差,其相角误差应符合DL/T6301997的4511、GB/T2084072007的135及GB/T2084082007的122、1313部分的规定。MU测试仪还能对待测MU和交流采样基准的1分钟内每一个采样点数据的幅值和时标进行分析比较，显示幅值和时标的偏差的分布曲线和最大偏差的统计结果。交流采样基准的基本误差输出范围应满足合并单元技术条件652中规定的四分之一。对于具有交流模拟量采集功能的MU可进行暂态特性测试。MU待测交流采样基准注2三相交流模拟信号源MU测试仪注3外部时钟单元采样值注1采样值授时授时授时测量耦合1测量耦合2注1MU采样值输出通道宜采用DL/T86092规定的以太网方式；注2交流采样基准具有和待测MU相同的采样值配置，但是测量耦合通道没有模拟量调理产生的相移，或相移可以忽略不计；注3MU测试仪完成协议的测试，数据的接收，时间的标定，数据的计算、显示、比对，被测MU的故障报警、状态分析。MU测试仪应具有对接收到采样值报文打上硬件时标的功能，且误差不大于02S。图2模拟合并单元精确度测试方案63ECT/EVT通信接口测试采用图3所示方案进行测试，MU测试仪上应能够正确显示MU测试仪预设的交流量值。测试使用的采样率采用待测MU的最高采样率进行。COMMENTD1时间太长,需要调整COMMENTD2时间太长,不要调整COMMENTD3在持续时间内,是否需要加量加多少量是否满配是否有明确的规定DL/TXXXXX2014MU待测12路采样数据MU测试仪外部时钟单元采样值授时ECT/EVT模拟器注1授时采样脉冲注2授时注1ECT/EVT模拟器模拟12路交流量数据，并以实际ECT/EVT的通信方式发送数据，交流量的幅值、相角、频率可以根据试验需要设置。注2对于采用插值算法的MU，可没有采样脉冲。图3输出数字信号的ECT/EVT通信接口测试方案64MU实时性和完整性测试641采样值报文响应时间测试对于只有数字量输入功能的MU，采用图2所示方案进行测试，对于有模拟量输入功能或两种形式输入都支持的MU，采用图1所示方案进行测试。MU测试仪根据接收到的采样值报文中的采样点序号域及接收到此帧报文的时刻的瞬时值计算出此帧采样值报文的延时TD。对于只有模拟量输入的MU，这个延时可以视为响应时间，对于有数字量输入的MU，因ECT/EPT发送采样值的固定延时TD的存在，响应时间应为TDTD。取24H的测试期间内的最大响应时间为待测MU响应时间值。应明确是否满配置此项测试应该针对不同的采样值报文配置分别进行，例如1个APDU包含1个ASDU或多个ASDU等。642完整性测试MU测试仪根据接收到的采样值报文的帧序号判断MU发送的采样值报文是否丢包、丢点、重复、错序，测试时间应持续24H以上。此项测试应该针对不同的采样值报文配置分别进行，例如1个APDU包含1个ASDU或多个ASDU等。643采样值报文发送间隔离散值测试MU测试仪记录接收到的每包采样值报文的时刻，并据此计算出连续两包之间的间隔时间T。T与额定采样间隔（例如采样频率4KHZ时为250S）之间的差值发送间隔离散值应满足合并单元技术条件中相关要求。测试时间应持续24H以上。此项测试应该针对不同的采样值报文配置分别进行，例如1个APDU包含1个ASDU或多个ASDU等。65对时和守时误差测试651对时误差测试5对时和守时误差通过MU输出的1PPS/采样同步脉冲信号与参考时钟源1PPS信号比较获得。对时误差的测试采用图4所示方案进行测试。标准时钟源给MU授时，待MU对时稳定后，利用时间测试仪以每秒测量1次的频率测量MU和标准时钟源各自输出的1PPS信号有效沿之间的时间差的绝对值T，连续测量1分钟，这段时间内测得的T的最大值即为最终测试结果。（是否需要考虑温度变化大多数厂家都没有加温度补偿）同时，在测试过程中测量每秒结束的最后一个采样同步脉冲信号的有效边沿与参考时钟源1PPS信号的偏差TS，以及采样同步脉冲信号周期的最大值TSMAX和最小值TSMIN。MU待测标准时钟源时间测量仪授时1PPS或者采样同步脉冲1PPS卫星对时天线图4对时误差的测试652守时误差测试具有守时功能的MU需要测试守时误差。辛总，由于时钟严重地依赖环境温度，需要特别关注；需要增加输入/输出的驱动能力测试要求（例如，多长距离等）。守时误差的测试采用图5所示方案进行测试。测试开始时，MU先接受标准时钟源的授时，待MU输出的1PPS信号与标准时钟源的1PPS的有效沿时间差稳定在同步误差阀值T之后，撤销标准时钟源的授时。从撤销授时的时刻开始计时，MU保持其输出的1PPS信号与标准时钟源的1PPS的有效沿时间差保持在T之内的时间段T即为该MU可以有效守时的时间。MU对时和守时性能可能与测试环境温度有关，因此该项测试应在MU整个工作温度范围内进行多点测试，并且取其中的最差结果作为该项测试的最后结果。测试温度点至少包含以下几个温度点最高工作温度、常温、最低工作温度。此项测试应在MU在某测试温度点达到热平衡后进行，测试时间段T为10分钟，T应小于等于4微秒。MU待测标准时钟源时间测量仪1PPS/采样同步脉冲1PPS授时在测试开始时断开卫星对时天线图5守时误差的测试DL/TXXXXX201666其它功能测试应根据MU生产厂家提供的技术使用手册对相应功能进行测试。7测试项目71需提供电磁兼容测试报告的测试项目表1电磁兼容试验项目序号试验项目1静电放电干扰2射频电磁场辐射干扰3电快速瞬变脉冲群干扰4浪涌冲击干扰5射频场感应的传导骚扰干扰6工频磁场干扰7脉冲磁场干扰8阻尼振荡磁场干扰9电源电压突降和电压中断试验10振荡波干扰72需提供型式试验报告的测试项目721型式检验规则A新产品定型或老产品转厂生产时；B大批量生产的设备（每年100台以上）每四年一次；小批量生产的设备每五年一次；C正式生产后，在设计、工艺材料、元件有较大改变，可能影响产品性能时；D合同规定有型式检验要求时；E国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。722型式检验抽样与复验出厂检验合格产品中任意抽取12台进行型式检验。型式检验各项目全部符合技术要求为合格。发现有不符合技术要求项目应分析原因，处理缺陷。对产品进行整顿后，再按全部型式检验项目检验。723型试检验项目按下表中型式检验项目进行检验。试验方法参照合并单元技术条件中相关章节。表2型式试验项目序号试验项目1外观2绝缘电阻3介质强度4冲击电压5功能要求76基本性能7连续通电8电源影响9低温10高温11湿热12电磁兼容性能13机械性能14可靠性8出厂检验每台设备出厂前，必须由制造厂质量检验部门，在正常试验大气条件下，按下表中项