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文档简介
渭沱电站计算及监控系统改造专用技术标准和要求
1.概述
本技术规范提出了渭沱计算机监控系统(上位机)的主要技术要求,系统的配置(见招
标附图:计算机监控系统方案配置图)应被认为是可行的基本方案。投标设备的所有硬软件
应配置在类似工程有成熟、可靠运行业绩的优质产品。
承包人对设备的容量、类型、系统结构和配置也可以提出不同的建议方案,但是建议方
案必须满足本技术规范所阐述的计算机监控系统的全部功能要求。建议方案应附有完整的供
货清单、分项报价表及设备技术特性指标,并将主要的技术规格偏差填入技术规格修改表中。
建议方案应另行密封并注明建议方案字样,随投标文件同时提交。
2.总体方案
2.1.计算机监控系统现状
渭沱电站计算机监控系统的现状详见《综合白动化建设设备采购及安装专用技术标准和
要求》。
2.2.计算机监控系统设计原则
(1)渭沱电站按“无人值班”(少人值守)原则设计,电站应能按照现地(LCU)、中控室、
集控中心和电网调度监控的指导思想进行总体设计和配置。正常情况下,电站由集控中心计
算机监控系统对其进行远方直接监控。当集控中心计算机监控系统因故障而失效或通信中断
时,由电站计算机监控系统进行监控。
(2)计算机监控系统应高度可靠、冗余,其本身的局部故障不应影响现场设备的正常运
行,系统的MTBF、MTTR及各项可利用率、实时性等指标均应达到《水电厂计算机监控系
统基本技术条件(DL/T578)》的规定。
(3)计算机监控系统应严格执行发改委第14号令《电力监控系统安全防护规定》、国能安
全[2015]36号文“国家能源局关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评
估规范的通知”的要求,进行监控系统安全防护。
(4)系统应为全分布、全开放系统,既便于功能和硬件的扩充,又能充分保护应用资源
和投资,分布式数据库及软件模块化、结构化设计,使系统能适应功能的增加和规模的扩充,
并能自诊断。
(5)实时性好、抗干扰能力强,适应电站的现场环境。
(6)人机接口界面友好、操作方便、简洁、灵活,便于二次开发。
(7)系统配置和设备选型应符合计算机发展的特点,充分利用计算机领域的先进技术,
系统达到当前的国际先进水平。主要硬件设备采用国际知名品牌。
⑻单元级各LCU应以国内知名品牌可编程控制器(PLC)(含专用控制器)为基础构成。
(9)计算机监控系统需与重庆集控中心计算机监控系统通信,以便重庆集控中心实现对
渭沱电站的远方控制和监视。
(10)计算机监控系统需与电网调度进行通信。
(11)计算机监控系统通过厂内通信数据服务器和交换机实现与主设备运行状态分析系
统,能量采集计费系统,消防监控系统、工业电视系统等的通信。
(12)机组LCU需与机组励磁系统、调速器、机组油压控制装置等机组辅助设备控制装置
通信。
(13)开关站LCU需要与
(14)公用LCU需与渗漏排水控制系统、检修排水控制系统、厂用电等电站公用控制设备
和直流控制电源系统通信。
(15)坝区LCU需与
(16)人机接口功能强,适应电厂运行操作习惯。具有汉字显示和打印功能,汉字应符合
国家二级字库标准。
(17)电站计算机监控系统与外部通信应满足《电网与电厂计算机监控系统及调度数据网
络安全防护规定》的要求3
2.3.网络结构
计算机监控系统采用全开放的分层分布式星型网络结构,由网络上分布的各节点计算机
单元组成,各节点计算机采用局域网(LAN)联接;与电网调度、集控中心等外部系统采用广
域网联接。
计算机监控系统按IEEE802.3设计,采用分层星型结构的快速交换式以太网,网络介质
主要采用光纤,传输速率1000Mbps,要求具有网络链路断线时备份链路进行网络数据传输
恢狂的功能,交换机应采用与网络相同速率的三层以太网交换机。
局域网设备由2台1000Mbps主干网父换机和网路连接设备组成。2台主干网交换机,
通过多模光口(光缆由承包人提供)与机组1~2LCU、开关站3LCU、公用4LCU、坝区5LCU
相连;通过RJ45电口与上位机设备(2台服务器兼操作员工作站、I台工程师站、2台调度
通信网关机,2台集控通信网关机、网络打印机和同步时钟系统(利旧))相连。计算机监
控系统结构参见:计算机监控系统结构框图。
2.4.系统功能
2.4.1.系统功能概述
计算机监控系统能实时、准确、有效地完成对电站各被控对象的安全监控。其中主要功
能如下:
>数据采集和处理
>安全运行监视
>控制操作与调节
>自动发电控制和经济运行(AGC/EDC)
>自动电压控制(AVC)
>人机接口
>统计记录与设备运行管理指导
>语音报警及ONCALL功能
>系统通信
>系统自诊断
>培训
2.4.2.控制与调节方式
正常运行时,渭沱电站的控制调节方式有四种:电网层调控方式、重庆集控中心层调控
方式、厂站层调控方式和现地LCU级调控方式。
方式一:电网调度中心直接控制电站各机组及llOkV开关设备,以及AGC和AVC控
制。
方式二:重庆集控中心按照电网调度要求对电站进行远方实时控制调节和安全监视。
方式三:电站中控室按上级调度要求对电站进行实时控制调节和安全监视。
方式四:各现地控制单元根据上级的调控指令自动执行控制和调节,以及现地手动控制。
控制调节权限按现地层、厂站层、集控层(重庆集控中心)、电网调度层的顺序从高到
低,控制调节权限通过各层设置的现地/远方切换开关或软功能键进行切换,并有相应的闭
锁。原则上,上一层可以要求下一层切换控制调节权,下一层应按上一层的要求切换控制权
限,只有当下一层的控制调节权切换到上一层,上一层才能进行控制和调节。当集控中心计
算机监控系统故障或失效或要求启用渭沱电站中控室,则控制调节权才交给渭沱电站控制中
心。
计算机监控系统应能满足上述多种调控方式的要求,为了保证控制和调节的正确、可靠,
操作步骤按“选择-确认-执行”的方式进行,并且每一步骤都应有严格的软件校核、检错和安
全闭锁逻辑功能,硬件方面也应有防误措施。无论在哪种调控方式下,电站计算机监控系统
均应将实时数据和运行参数等按各级要求将数据上传到各级调控层,用于上级部门的监视。
上级调控部门(电网调度、集控中心)对电站的调控方式有两种:
>调控命令和设置值(或负荷曲线)等可发到电站计算机监控系统,由电站的计算机
监控系统调控机组及其它设备。
>上级调控部门也可直接控制到机组和主要开关,单机设置值和控制命令可直接发送
到LCU,LCU执行这些命令并返回足够的信息给上级调度控制部门的计算机监控
系统进行监视。
2.4.3.控制方式
现地控制单元现地控制方式有:全自动控制、自动分步控制和手动分步控制;
厂站层操作员站控制方式有:全自动控制、自动分步控制;
集控层控制方式有:全自动控制、自动分步控制:
电网层控制方式有:AGC、AVC控制,机组及llOkV开关控制。
“远方/现地”手动方式转换开关设在LCU处,电站计算机监控系统控制方式转换开关设
在电站中控室系统服务器处,重庆集控中心计算机监控系统控制方式转换开关设在中心操作
员工作站处。只有当LCU方式转换开关切至“远方”时,才能由电站中控室的系统服务器控
制;且只有当LCU及电站中控室系统服务器的方式转换开关均切至“远方”时,才能由集控
中心的上位机控制。
2.4.4.负荷设置方式
(1)有功功率
由上级调度部门计算机根据AGC/EDC算法自动设置出电站总负荷设置值;
由上级调度部门下达的负荷曲线设置电站总负荷:
由集控中心根据上级调度要求下达的负荷曲线设置电站总负荷;
由本电站运行人员根据上级调度要求手动设置电站总负荷。
电站计算机监控系统根据总有功功率设置值自动制定开、停机计划和机组负荷分配。
Q)电压
电站的母线电压值或母线电压限值可以有以卜.来源:
由上级调度部门AVC命令自动设置;
由集控中心根据上级调度要求下达的AVC命令自动设置:
由运行人员根据上级调度要求手动设置。
电站计算机监控系统根据电站母线电压值或母线电压限值自动对机组无功功率进行分
配。
2.4.5.机组负荷分配方式
由运行人员在电站中控室/集控中心设置负荷。
由AGC、AVC自动设置负荷。
上级调度部门计算机直接设置负荷。
直接在现地LCU上设置机组负荷。
2.5.安全防护要求
计算机监控系统应严格执行发改委第14号令《电力监控系统安全防护规定》、国能安全
[2015]36号文《国家能源局关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估
规范的通知》的要求,进行安全防护。
安全防护实施方案须经过上级信息安全主管部门和用应电力调度机构的审核和验收.
2.5.1.安全防护的总体策略
电力监控系统安全防护的总体原则为“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”,以
保证电力监控系统和电力调度数据网络的安全。计算机监控系统至少应考虑设置如下安全防
护策略:
(1)计算机监控系统属于控制区(安全区I),是安全防护的重点与核心,整个计算机监控
系统设备都必须置于安全区I,纳入统一的安全防护。
(2)计算机监控系统通过广域网与电网调度的通信,必须加装经过国家指定部门检测认
证的电力专用纵向加密认证装置,电力专用纵向加密认证装置在其它合同中采购,不包括在
本合同中。
(3)计算机监控系统[安全I区)与非控制区(安全n区)之间的连接采用硬件防火墙进
行隔离,生产控制大区与管理信息大区之间的连接采用壬向安全隔离装置进行隔离。
(4)调度通信网关机、集控通信网关机、数据服务器应该采用安全加固的操作系统。
(5)计算机监控系统应配置网络防病毒系统。
(6)计算机监控系统的重要业务系统应当采用认证加密机制。
(7)计算机监控系统内部各节点之间应采取VLAN和访问控制等安全措施。
(8)计算机监控系统应部署安全审计措施、把安全审计与安全区网络管理系统、综合告
警系统、敏感业务服务器登录认证和授权、应用访问权限相结合。
(9)计算机监控系统应部署恶意代码防护系统、采取防范恶意代码措施。病毒库、木马
库的更新应离线进行。
(10)禁止生产控制大区内部的E-mail服务,禁止控制区内通用的WEB服务。
(11)严禁E・mail、Web.Telnet.Rlogin.FTP等安全风险高的通用网络服务和以B/S或C/S
方式的数据库访问穿越专用横向单向安全隔离装置,仅允许纯数据的单向安全传输。
(12)应按国调2()17年1084号文《国家电网公司关了加快推进电力监控系统网络安全管理
平台建设的通知》的要求:在监控系统的安全II区(或I区)部署网络安全监测装置,采集
涉网区域的服务器、工作站、网络设备和安防设备自身感知的安全数据及网络安全事件,
实现对网络安全事件的本地监视和管理,同时转发至调控机构网络安全监管平台的数据网关
机。
3.计算机监控系统功能要求
3.1.站控级功能
3.1.1.数据采集
(I)自动采集各现地控制单元的各类实时数据;
(2)自动采集来自调度/集控中心的数据;
(3)自动采集外接系统的数据信息:
(4)接收由操作员向计算机监控系统手动录入的数据信息。
3.1.2.数据处理
对每一设备的每种数据类型进行数据处理,用以支持系统完成控制、监视和记录功能。
数据处理包括如下内容:
(1)对采集的数据进行可用性检查,对不可用的数据给出不可用信息、,并禁止系统使用;
(2)对接收的数据进行报警处理检查,对采集的数据进行数据库刷新;
(3)形成各类报警记录并发出音响、中文语音、电话语音和短信报警;
(4)生成各类运行报表;
(5)形成历史数据记录;
(6)生成趋势曲线图记录;
(7)形成分时计量电度记录和全厂功率总加记录;
(8)机组水头、效率、加权平均效率等计算;
(9)进行事件顺序记录及处理;
(10)事故追忆及数据处理;
(11)主、辅设备动作或启停次数和运行时间的统II处理。
3.1.3.安全运行监视
(1)对电站主要机电设备的运行状态和参数、运行操作进行实时监视。具有设备检修状
态和运行状态的切换功能,当设备处于检修态时,该设备的所有开出控制功能被闭锁(包括
电量和有无功的累计)。现地控制单元在检修、试验时不再上送相关信息。设备各状态的显
示应采用不同颜色加以区分。
(2)机组开、停机过程监视。在液晶显示器上展示过程的主要操作步骤,当发生过程阻
滞时,在液晶显示器上显示阻滞原因,并将机组自动转换到安全状态或停机;其它各科自动
过程监视。
(3)计算机监控系统运行状态、运行方式及系统状况监视。
(4)通信通道监视,计算机监控系统应能监视通信通道(包括交换机、光纤等),对冗
余通道应能自动或手动切换。
(5)操作员的监视手段应是多样化,如:屏幕显示数据、文字、图形、曲线和表格等;
事故或故障的音响、语音、电话、短信报警;大屏幕显示、打印输出等。
3.1.4.控制与调节
(1)对机组的控制与调节:
>机组开/停机顺序控制(单步或连续)、事故停机和紧急停机控制;
>点设备控制:对单个对象具备ON/OFF操作的设备,要求对其实现ON/OFF控制操作,
并考虑安全闭锁(包括对出口断路器、隔离开关、接地刀闸、进水口闸门的沅方落门等
控制);
>设置值控制:机组的转速/有功功率、电压/无功功率和导叶开度按设置值进行闭环控制;
电厂计算机监控系统以及机组励磁调节器严禁长时间恒无功闭环控制。
>油、气、水系统的自动控制;
>其它相关控制与操作。
(2)35kV断路器、隔离开关及快速接地刀的控制与操作;
(3)厂用电设备的控制与操作、400V厂用电备自投的控制与操作;
(4)厂内公共设备(泵、阀)的控制与操作;
(5)闸门设备的控制与操作;
(6)其它相关设备的控制与操作。
3.1.5.自动发电控制(AGC)
(1)自动发电控制的总体要求
I)计算机监控系统AGC应满足国家电网重庆市电力公司的要求。
2)自动发电控制应该充分考虑电站运行方式,具备有功联合控制和优化运行等功能。
其中:
>有功联合控制系指按一定的有功总给定方式,在所有参加有功联合控制的机组间合理分
配负荷。
>优化运行指根据总的负荷要求,实现运行机组间的最佳负荷分配。
3)自动发电控制应能实现开环、半开环、闭环三种工作模式。其中开环模式只给出运
行指导,所有的给定及开、停机命令不被机组接受和执行;半开环模式指负荷给定和命
令需要运行人员确认后执行:闭环模式系指所有的功能均自动完成。
4)自动发电控制应能对电站各机组有功功率的控制分别设置“联控/单控”控制方式。
某机组处于“联控”时,该机组参加AGC联合控制,处于“单控”时,该机组不参加AGC
联合控制,但可接受操作员对该机组的其它方式控制。
(2)自动发电给定值方式
自动发电给定值有如下几种方式:
>给定总有功功率;
>给定日负荷曲线;
(3)AGC负荷分配算法原则
白动发电控制至少要采用如下算法:
>修正等功率法;
>等微增率法;
》动态规划法。
无论那种算法,都要考虑电站、机组等各个方面的约束条件。对每种算法的运算周期要
求小于Iso当电站处于调频模式时,应根据不同系统负荷的时段(峰段、谷段、平段)采用
自适应式APHAf比例算法。
(4)AGC约束条件
自动发电控制的约束条件包括以下内容:
上级调度对电站的发电要求,水库、河流的特性及运行要求,如:水情、水头、上游水
位变化、上游来水流量、下游最小流量、下游水位变化等,电站当前接入系统的方式,机组
气蚀区,机组振动区,机组最大负荷限制,机组P-Q曲线,机组效率曲线,机组开度限制,
线路负荷限制,机组事故,机组的当前状态(健康状态、累计运行时间、连续停机时间、相
应辅助设备状态),带厂用电机组优先运行,全厂旋转冬用容量,负荷调整频度最少,全厂
耗水量最少,厂内机组事故情况下首先使用全厂旋转备用容量同时根据情况决定是否采用冷
备用机组容量。其中机组气蚀区、机组振动区、机组最大负荷限制等是随水头变化的非线性
函数。依据水头的变化(水头的变幅是可设置的),振动区范围、个数等应可以重新自动/手
动设置。
不具备自动发电控制的机组自幼退出自动发电控制。自幼发电控制允许运行人员通过人
机接口投入或退出。以上只是AGC的一些初步原则,具体实施细则应根据机组实际运行情
况和调度系统要求在设计我络会上确定。
3.1.6.自动电压控制(AVC)
(1)自动电压控制的总体要求
1)根据电站获得的的电压设置值,由电站自动电压控制程序自动分配到各机组。
2)自动电压控制应能根据电站开关站UOkV母线电压,对全厂无功进行实时调节,
使开关站母线电压维持在设置值处运行,并使电站无功在运行机组间合理地分配。
3)AVC对电站各机组无功功率的控制,按机组分别设置“联控/单控”方式。当某机组
处于“联控”时,该机组参与AVC联合控制,当某机组处于“单控”时,该机组不参与AVC
联合控制,但可接受其它方式控制。AVC对机组的“联控/单控”控制方式可由电站操作
员设置。
(2)自动电压给设置方式
自动电压设置值应有如下几种方式:
>母线电压限值;
>运行人员(包括电站和调度)设置母线电压值:
(3)自动电压控制算法
采用自适应式△(?与AU比例算法,当开关站母线电压高于设置值时,减少电站无功,
当开关站母线电压低于设置值时,增加电站无功。无功分配可按等无功功率或按等功率因素
分配,并可根据电站无功偏差的数值,选择部分或全部的运行机组参加调节,避免机组调节
频繁。算法的计算周期应小于ISo
(4)自动电压控制的约束条件
自动电压控制的约束条件至少应该包括:
>机组机端电压限制;
>机组进相深度限制;
>定子绕组发热限制;
>转子绕组发热限制;
>机组最大无功功率限制。
>厂用电电压限制。
以上只是AVC的一些初步原则,具体实施细则应根据机组实际运行情况和调度系统要
求在设计联络会上确定。
3.1.7.人机联系及操作
支持至少4组不同权限的用户及能识别每组6个具有各自口令的用户,进入前,授权运
行人员必须登记“用户名”、“口令”,通过口令能准确地进入。每个用户被分配到4个组中,
通过口令操作使得每个用户可以进行独立的进入和退出。操作员站和MMI应配置全套外部
设备,具有通用字符标准健盘和鼠标,彩色TFT液晶触摸显示器。以运行实时应用程序并
执行如下功能:
(1)管理LCU的运行自动化;
(2)历史数据保存和枪索;
(3)画面显示:
(4)显示与规定的功能有关的各种画面。
(5)既能用英文也能用中文字母编辑信息,汉字输入至少应支持拼音和五笔输入方法。
(6)能完成实时的监视、控制调节和参数设置等,彳日不允许修改或测试各种应用软件。
事故时自动或按人员召唤实时打Efl主要设备的各类操作,事故和故障记录及有关参数和表
格。
(7)实时控制和调节
>有功功率控制调节(人工设置方式)。
>无功功率控制调节(人工设置方式)。
>机组自动、分步开/停/紧急停机,同期并网以及运行工况的转换;监视机组开、停机过
程,在显示器上显示过程的主要操作步骤,当发生过程阻滞或出现异常情况时,程序中
止执行,在显示器上显示阻滞原因、提示故障部位和操作指导,并将机组自动转换到安
全状态或停机,操作人员也可以进行人工干预。
>控制断路器及隔离开关的投入和切除。
>闸门控制(当LCU在“自动”方式时,可以实现直接控制;当LCU在“手动”方式时,发
指令,由闸门运行人员在现地确认后实现控制)。
>公用设备控制。
(8)借助于键盘和鼠标,可查询LCU的实时生产过程的状况或征询操作指导意见,将有
关参数、条文用画面显示或打印出来,通过画面显示的图形、数据的实时变化、闪光和报警
语句监视LCU范围设备的实时运行状况,并可通过图形上的软功能键对运行过程发出控制
命令。可发出机组启/停、有功功率增减、无功功率增减、断路器分合闸命令、闸门开启关闭
命令,隔离开关的分/合,油泵、水泵等公用设备后/停等命令,并可设置和修改各项设置值
和限值。
(9)屏幕显示器:
图形系统为全图形中文动态画面,具有完备的手段实现图形任意移动,能方便地对图形进行
建立、犷充、平移、增/删、翻动等。屏幕显示器能自动或经运行人员的召唤,实时显示电站
内主系统的运行状态、主要设备的动态操作过程、事故和故障、有关参数和运行监视图、操
作接线图等画面,以及趋势曲线,各种一览表、测点索引等,定时刷新画面上的设备状况和
运行数据,且对事故报警的画面具有最高优先权,可覆盖正在显示的其它画面,事故时自动推
出画面和处理指导。并可经运行人员的召唤,显示有关历史参数和表格等。
屏幕显示器应具有多窗口及动态汉字显示功能,可对屏幕上任意区域拚装所关注的多个独立
画面,并在画面上输出汉字,汉字应符合GB2311、GB2312、GB18030的要求。(包括菜
单、操作提示、报警语言、报表、汉字搜索、操作员信息提示等)。
中耍画面及表格如下:
>单元监控范围内设备的模拟图和电气接线总图
>各类曲线
>各类棒图
>正常操作及事故操作指导
>发电机引水系统纵剖面图
>主机及其附属设备系统图
>全厂公用系统图
>其它运行需要的图
>操作记录统计表
>事故和故障统计表
>越限报警报表
>事件顺序记录报表
>电量分时计度报表
>生产报表
>短期历史报表
>负荷调度表
>负荷指导表
(1。)彩色激光打印机
打印机具有汉字功能。能实时打印用户进入和退出的信息及日、月、年等各种生产报表;
故障、事故时系统能自动记录,能在事故时自动或按人员召唤实时打印主要设备的各类操作,
事故和故障记录及有关参数和表格;经运行人员的召唤打印有关历史参数和表格等。打印机
应具有硬拷贝的功能。
打印的表格和资料有:
>操作记录统计表
>事故和故障统计表
>继电保护定值表
>越限报警报表
>事件顺序记录报表(事故发生或正常操作导致开关量发生变化时,应区分记录,按动作
顺序并带年、月、日、时、分、秒、亳秒的标志记录)
>电量分时计度报表
>日、月、年生产报表
>设备运行状态统计报表(如保护动作次数、断路器动作次数、机组启停次数及运行小时
数、闸门各开度下的开启次数及运行小时数等)
>趋势分析结果
>工作票及操作票
>历史报表
>其它运行维护所需要的报表及数据资料
.统计记录与设备运行管理指导
(1)自动统计并记录各主要机电设备的动作次数、运行小时数、正常停运时间、检修次
数及时间、事故和故障次数等数据,建立设备运行档案;
(2)系统始终存储事故发生前20个采样点和事故后20个采样点的主要参数及数据采样
值,每个采样周期为1s。事故追忆值为UOkV线路有功和无功功率、三个线电压、三相电
流及频率;主变零序电流和主变温度;发电机定子三相电压、三相电流、一个线电压、转子
电压和电流、有功功率、无功功率、转速、导叶开度、流量等。当UOkV线路、发电机、主
变发生事故时.,监控系统同时记录各参数的对应数值。当机组推力轴承、上导、下导、水导、
定子线圈温度越限报警时,应同时记录该机组的上述参数值。
(3)自动统计并记录各机组工况转换次数及运行、停机、备用、检修时间累计;
(4)计算各机组的水头、效率,并根据实际的典型「负仙曲线计算各机组的加权平均效
率;
(5)自动统计主要公用系统设备等的启动次数、起动间隔,每次运转时间,累计运行时
间等的记录;
(6)自动统计并记录各线路运行、停运时间累计;
(7)逐口累计电站的发电量和用电审,以及平峰谷负荷时的发电最分时累计;
(8)建立历史数据库,存档备案;
(9)自动统计并记录各站继电保护动作情况,存储维电保护整定值及修改记录;
(10)各站机械保护定值及修改记录;
(11)操作防误闭锁;
(12)操作指导;
(13)根据需要,提供编制运行和检修操作票的指导,操作票自动生成;
(14)根据需要,提供事故处理以及其它必要的运行管理指导:
(15)其它运行管理需要的数据积累和记录。
3.1.8.生产报表及打印
(1)能方便地生成和修改表格,并能方便地查询、维护数据库,可自由生成过去任一时
段的报表。
(2)各类报表包括但不限于如下:
>操作记录统计表“
>事故和故障统计表。
>继电保护定值表。
>越限报警报表。
>事件顺序记录报表。
>事故追忆和相关量记录。
>趋势记耒。
>分时电量计量统计报表。
>日、月、年生产报表,
>设备运行状态统计报表。
>生成或计算各类运行报表及统计报表所需的数据;
>历史报表;
>电网辅助功能的统计,如•次调频、PSS投退次数、投入时间累加等功能。
(3)打印包括定时打印和召唤打.印,召唤打印包括实时打印和历史打印,事故、故障时
自动打印。
(4)报表的幅面应满足A3幅面的要求。报表的数量应满足用户要求。
3.1.9.系统诊断
监控系统的硬件及软件自诊断功能包括在线周期性诊断、请求诊断和离线诊断。诊断内
容包括:
(1)计算机内存自检;
(2)硬件及其接口自枪,包括外围设备、通信接口、各种功能模件等。当诊断出故障时,
自动发出信号:对于冗余设备,自动切换到备用设备;
(3)自恢复功能(包括软件及硬件的监控定时器功能);
(4)掉电保护;
3.1.10.系统通信
集控中心计算机监控系统应具备完善的数据通信功能,作到整个系统资源共享、运行高
效、实时,系统通信规约基于TCP/IP协议,系统内各设备采用局域网进行信息交换。与电
网调度机构的通信应满足重庆电网的要求(设计联络会上最终确定)。通信功能由两台调度
通信网关计算机完成。计算机监控系统应对通信通道、通信状态进行监视,并在操作员工作
站上显示通信故障报警信息、通信状态等信息,对冗余通信通道应能自动或手动切换。其通
信内容如下:
(I)通过局域网实现计算机监控系统内各节点间通信,在网络链路断线时,不得影响现
地控制单元的安全稳定运行。
(2)电站与重庆集控中心计算机监控系统的通信网络
>主通道:光纤通道(电力专网),信息传输采用100M以太网接口;暂定IEC60870-5-104
规约。
>备用通道:九纤通道(电力专网),信息传输采用10/100M以太网接口;暂定IEC60870-
5-104规约。
(3)电站与电网调度计算机监控系统通过以下通信通道通信。
>主通道:带宽N*2Mbps光纤通道,信息传输采用I0/100M以太网接口;暂定IEC60870-
5-104规约。
>备用通道:带宽N*2Mbps光纤通道或专线通道,信息传输采用10/100M以太网接口:
暂定lEC6()870-5-I04o
I)上级调控部门监视的主要内容有:
令各发电机的有功和无功功率;
◊llOkV各线路的有功和无功功率;
2)各主变高压侧的有功和无功功率;
3)全厂总有功和无功功率;
4)HOkV母线电压和频率;
5)HOkV线路电压和频率;
6)发电机出口电压和频率;
7)上、下游水位;
8)HOkV各断路器、隔离开关、接地开关的位置信号;
9)各发电机出口断路器、隔离开关、接地开关的位置信号;
10)HOkV各线路保护主保护及重:合闸动作信号;
◊UOkV母线保护动作信号;
令UOkV断路器保护动作信号:
<各主变压器保护动作总信号;
◊各发电机保护动作总信号,
◊全厂事故苞信号:
◊各自动调节装置运行状态信号;
<电站AGC/AVC的投入/退出信号;
令各台机组参与AGV/AVC的状态信号;
令各台机组励磁系统PSS投入信号:
<各台机组一次调频信号;
<其它。
以上遥测和遥信信号均要求带时标传送(须满足电网调度要求),具体内容将在设计联
络会上确定。
(4)调度中心操作的主要内容有:
1)调度中心给出全厂总有功功率或总日负荷曲线和电压值,由电站计算机监控系统
AGC/AVC进行运行机组间的负荷分配和电站的经济运行等操作;
2)各UOkV断路器的操作;
3)远方开/停
4.硬件配置
4.1.系统硬件配置原则
(1)系统的冗余化措施
>重要服务器因数据处理量大,且为全厂信息处理的核心,采用双部件结构即双重化冗余。
>现地控制单元是电站计算机监控系统的重要部件,CPU部件、电源设备、通信部件、现
场总线采用双重化,而开入、开出、模入等部件因其高度的可靠性,采用单部件。
(2)按功能和控制对象配置硬件,将功能尽可能分散。
(3)为「提高系统的可维护性和可利用率,减少人员培训费用和系统维护费用,便于调
试及运行人员掌握系统,整个系统应尽量采用相同类型的硬件平台,并且要求满足机组现地
控制单元能够分期投运的要求。
(4)为了满足系统实时性要求和保讦系统具有良好的开放性,硬件平台将最大限度地采
用现在流行的且严格遵守当今工业标准的产品,以便为应用开发提供最大的灵活性和使系统
能够方便地升级,从而达到保护用户对系统初期投资的日的。
(5)本技术规范规定的计算机技术参数是根据目前市场上计算机主流产品的技术性能确
定的,由于计算机技术的发展和更新换代,承包人最终交货的计算机设备应是供货时主流计
算机设备中较高档次的产品。
4.2.系统硬件配置方案
(1)各服务器/工作站应统一厂家,应为国产化服务器。
(2)各服务器、交换机等硬件设备需提供3年原厂质量保证函。
(3)系统采用开放式分布式技术和面向对象的技术。
(4)系统应能适应于功能扩展,新功能的扩展应可以通过现有的硬件或增加新的节点而
方便地实现。
(5)系统应采用先进通用的〃算机硬件和成熟的软件技术。
(6)各种类型的工作站应采用先进的多媒体技术。
(7)整个系统应具有防病毒功能或措施。
(8)监控系统设备应满足电厂环境下的监控要求,设备易操作、维护、美观大方,采用
模块化结构,便于扩展,所有CPU单元、通信接口、电源等设备,应根据国际标准承受绝
缘耐压和冲击耐压试验而无损坏。
(9)每套计算机系统N采取措施保证在失电情况下被动停机时,存储器无数据丢失,当
电源恢复时,能自动再启动及软件、硬件的WATCH-DOG功能。
(10)主机附带的接口设备应充分有效处理计算机系统的输入、输出信号,满足特性要求。
(11)冗余计算机的主备模式均为热备用方式,在主用计算机出现故障时,备用计算机应
能无扰动地切换成主机运行。双机自动切换控制系统应实现主用方式与备用方式的自动/手
动切换操作,并包括双机切换音响报警,双机之间每台计算机状态的自动跟踪等。
(12)冗余以太网配置的智能交换机应采用模块化设计,可靠性高。
(13)系统硬件配置方案如下:
>2台数据服务器
>2台操作员工作站
>2台调度通信网关机
>1台工程师站
>1台报表及语音报警服务器
>2台主干网交换机
5.硬件要求
5.1.数据服务器(2台)
数据服务器应采用国内知名品牌的高性能、多任务、多用户型服务器/工作站。配有足
够的通信接口,支持Unix/Linx操作平台。各种存储器应带保护装置,防止和避免因电源或
不正确操作造成信息丢失和改变.每台套基本配置和主要性能如卜.:
>CPU处理器:1个X86架构CPU,单个配置:核心数量210核、主频22.2GHz;
>内存:>128G(可扩展);
>硬盘:22块480GBSSD硬盘;
>磁盘:独立raid卡带1GB缓存带掉电保护
>网络接口:4个千兆电口;
>操作系统:简体中文;
>中文功能:支持简体中文汉字处理能力;
>网络支持:IEEC802.3Z,TCP/IP;
>冗余风扇;
>1+1冗余热插拔电源;
>机架式,安装在服务器柜内:
>液晶显示器:采用与KVM一体化设备:
>配置一套KVM一体化设备,集成LED显示屏、键盘、鼠标等,显示屏尺寸不低于17
寸;
>其它必需配置的硬件和软件。
5.2.调度通信网关机(2台)
在渭沱电站配置2台调度通信网关机,用于富金坝计算机监控系统与重庆市电力公司
的数据通信。根据重:庆市电力公司的要求,该通信网关机应该采用无机械旋转部件设计、采
用专用操作系统、经过国家级检测资质的质检机构检验合格的产品,并提供相应检验报告。
每台套的基本参数配置和主要性能如卜.:
>CPU:低功耗版本,主频不低于1.4GHz,双核;
>内存:不低于8G;
>硬盘:非机械硬盘,容量不小于64G:
>电源:双电源,冗余110至220VAC/VDC电源输入;
>网口:不低于6xl00M电口;
>串口:不低于8个222/485;
>显示:配置1台17匚机架折叠式显示器(键鼠一体化);
>无风扇设计,工作温度:-25~55兀
>支持硬件狗功能,支持Relay继电器告警功能,支持失电告警。
>支持B码对时。
>操作系统:采用满足安全等保四级的国产安全操作系统(须同时提供中国电力科学研究
院信息安全实验时检测报告、公安部计算机信息系统安全专用产品销售许可证)。
5.3.操作员工作站(2台)
操作员工作站应采用高性能、多任务、多用户型2U机架式服务器/工作站。配有足够的
通信接口,支持Linux、Unix操作平台。各种存储器应带保护装置,防止和避免因电源或不
正确操作造成信息丢失和改变。每台套基本配置和主要性能如下:
>CPU处埋器:1个X86架构CPU,单个配置:核心数量多0核、主频N2.2GHZ;
>内存:>64G(可扩展);
>硬盘:N2块480GBSSD硬盘;
>磁盘:独立raid卡带1GB缓存带掉电保护
>网络接口:4个千兆电口;
>操作系统:简体中文;
>中文功能:支持简体中文汉字处理能力;
>网络支持:IEEC8O2.3Z,TCP/IP:
>液晶显示器:2台23”液晶显示器,分辨率1920x1080,至少为增强16色,底色为黑色,
平面直角。液晶显示器应有防暴、防眩光及防X线措施,正常工作及画面刷新时图像
显示稳定无闪烁。
》冗余风扇;
>1+1冗余热插拔电源;
>其它必需配置的硬件和软件。
5.4.工程师站(1台)
工程师站应采用高性能、多任务、多用户型2U机架式服务器/工作站。配有足够的通信
接口,支持Linux、Unix操作平台。各种存储器应带保护装置,防止和避免因电源或不正确
操作造成信息丢失和改变。每台套基本配置和主要性能如下:
>CPU处理器:1个X86架构CPU,单个配置:核心数量N10核、主频N2.2GHZ:
>内存:>64G(可扩展);
>硬盘:N2块480GBsSD硬盘;
>磁盘:独立raid卜带1GB缓存带掉电保护
>网络接口:4个千兆电口;
>操作系统:简体中文;
>中文功能:支持简体中文汉字处理能力:
>网络支持:IEEC8O2.3Z,TCP/IP;
>液晶显示器:2台23”液晶显示器,分辨率1920x1080,至少为增强16色,底色为黑色,
平面直角。液晶显示器应有防暴、防眩光及防X线措施,正常工作及画面刷新时图像
显示稳定无闪烁。
>冗余风扇;
>1+1冗余热插拔电源;
>其它必需配置的硬件和软件。
5.5.报表及语音报警服务器
应提供一台用手用国内知名品牌的高性能服务器。应采用高性能、多任务、多用户型的
机架式服务器/工作站。配有足够的通信接口,支持Linux、Unix操作平台。各种存储器应带
保护装置,防止和避免因电源或不正确操作造成信息丢失和改变。每台套基本配置和主要性
能如下:
>CPU处理器:1个X86架构CPU,单个配置:核心数量N10核、主频之2.2GHz;
>内存:>64G(可扩展):
>硬盘:N2块480GBSSD硬盘;
>磁盘:独立raid卡带1GB缓存带掉电保护
>网络接口:4个千兆电口;
>操作系统:简体中文;
>中文功能:支持简体中文汉字处理能力;
>网络支持:IEEC8O2.3Z,TCP/IP:
>液晶显示器:2台23”液晶显示器,分辨率1920x1080,至少为增强16色,底色为黑色,
平面直角。液晶显示器应有防暴、防眩光及防X线措施,正常工作及画面刷新时图像
显示稳定无闪烁。
>声卡;
>冗余风扇;
>1+1冗余热插拔电源;
>其它必需配置的硬件和软件。
5.6.工业以太网交换机
站级控制网络为双星型连接的1000Mbps交换式以太网系统。成套设备包括必须的光缆、
电缆、交换机、收发器、连接器、汇线盒、发送器、接收器、通信处理器和控制器,画络维
护工具和网络测试软件,以及整个安装和运行系统所需的其它设备。承包人应提供厂内监控
系统网络所需的光纤、尾纤、交换机等所有构成监控系统网络所必须的成套网络设备。每台
交换机配置冗余双电源,每台至少具有24个1000Mbps以太网电口(RJ45)、4个1000Mbps
的以太网光接口(SFP+,LC)的智能三层交换机,网络介质采用电缆,传输速率1000Mb/s;背
板带宽至少28Gbps,包转发率至少60Mpps。
网络管理软件应支持灵活的结构、国际通用网络通信协议(ISO/OSI、TCP/IP等)、局域
网通信、远程数据通信、异种网络G联等功能。能实现远程调用、终端服务、打印服务、窗
口服务、图形服务、网络文件共享等应用。
网络管理软件应为运行在网络上的分布式应用提供一组完整的软件工具,包括名字服务
(允许分布处理意义上的宿主口令、地址、别名等的集中管理)、时间服务(可保证网络中
所有计算机时钟的同步)、远程调用(允许本地程序在远程宿主机上执行)等。
网络管理软件还应具有严密可靠的网络安全保护措施。
5.7.安全防护设备
根据[2014]国家发改委第14号令《电力监控系统安全防护规定》、国能安全[2015]36号
《国家能源局关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估规范的通知》、
《电力行业信息系统安全等级保护定级工作指导意见》、《信管(2014)24号附件电力行业
信息安全等级保护管理办法》的要求,潼南电站计算机监控系统应配置主机安全加固系统、
漏洞扫描、电力监控系统恶意代码监测系统、IDS入侵检测系统等安全加固设备,且柞关系
统应满足电力调度机构的要求。
本项目,承包人需提供的主机安全加固系统、IDS入侵检测系统需为国产化产品。
5.7.1.主机安全加固服务(1套)
本电站计算机监控系统的重要服务器,如数据服务器、调度通信网关机等,应采取主机
安全加固服务。所提供的安全加固服务需满足以下要求。
>网络结构梳理
以主网交换机为源头,梳理每根网线每台设备,形成网络拓扑结构图以及设备资产清单,
清理网络边界,确保不存在旁路安全设备导致非法外联的安全风险。
>交换机、路由器和防火墙加固
1)制定或调整完善网络设备安全策咯
2)空闲端口关闭:将监控系统所属交换机空闲端口进行命令行关闭;
3)登陆密码设置:配置交换机console登录密码:
4)配置登陆地址限制、登陆用户身份鉴别、特权用户权限分离,消除共享用户
5)给出重要协议、地址和端口访问控制配置原型
6)使用、访问权限进行严格限制
>主机加固
1)各主机设备操作系统均为安全操作系统;
2)各主机设备的用户密码已由专门的设备管理人员收回,各用户的密码均为强
密码;
3)各主机设备都进吁漏洞扫描,对发现的漏洞进行加固,各主机设备安装了专用的防
病毒软件;
4)各主机设备开启日志审计功能,日志默认保存两个月。各主机设备操作系统关Email、
FTP(21)、SSH(22)、Telnet(23)、SMTP(25)、HTTP(80)、DCE/RPC(135)、NETBIOSS37/139)、
SNMP(161)、SMB(445)、ORACLE(1521)、远程桌面(3389卜Wcblogic(7001BLACKJACK(1025)
等端口等不必要的服务;
6)各主机设备防火湍已启用,配置基于FI的I地址、端口、数据流向的网络访问控制
策略:7)各主机设备禁止了网关或默认路由,配置精确访问路由;
8)各主机设备己关闭了光驱、移动存储。
5.7.2.IDS网络入侵检测系统(1套)
为保证安全防护能实时、动态应对安全事件,增强对网络行为的监察、控制和审计能力,
须统一部署网络入侵检测系统。承包人应并至少提供三年产品升级、特征库升级授权服务,
完成上架安装调试。
>具备中国信息安全测评中心颁发的《信息技术产品安全测评证书》EAL3及以上级别。
具备中国信息安全测评中心颁发的《信息安全服务资质》(安全工程类•级及以上资质);
企业CIMM3资质;系统集成商必须提交原厂家的授权书及包后服务承诺函。国家计算
机信息系统安全专用产品销售许可讦:入侵检测与智能分析系统必须与漏洞扫描系统、
安全审计平台为同一厂家产品。
>基本要求:采用专用硬件平台和安全操作系统,具备自主知识产权(需提供国家版权局
颁发的《计算机软件著作权登记证书》。提供的有效最新攻击特征应至少大于500。条。
>每套IDS装置配置要求:高度必须W1U,至少配备1个Console口、6个千兆电口、2
个USB口、空余一个接口扩展槽位、设备整机吞吐量不低于2Gbps,机架式安装。
>设备自身具备抗DDcS、抗渗透的能力,设备与控制端、控制端与控制端之间需采用加
密通信。
>网络探测引擎采用固化模块(包含软硬件),专有操作系统,探测引擎无IP地址,在
网络中实现自身隐藏及带外管理。
>具备攻击检测能力,在检测到攻击事件之后可捕获攻击原始报文,可对缓冲区溢出、网
络蠕虫、网络数据库攻击、木马软件、间谍软件等各种攻击行为进行检测;支持IP碎
片重组、TCP流重组、TCP流状态跟踪、2至7层的协议分析、超7层应用协议识别与
分析,以及在非默认端口下的服务协议识别与协议分析能力。在检测到攻击事件之后,
系统需提供向多个不同SYSLOG服务器发送报警信息的能力,并支持如下报警响应方
式:计入日志、页面报警、发送邮件、发送SNMPTr叩信息、发送SYSLOG信息、发
送RST阻断报文、防火墙联动、全局预警、提取原始报文等。
>支持ETHER、ARP、RARP、IP、ICMP、IGMP、PPPoE、VianTagMPLS、TCP、UDP、
NetBIOS、C1FS、SMB、卜TP、TELNET、POP3、SMTP、IMAP、SNMP、N1SRPC、SUNRPC、
TNS、TDS、HTTP、QQ、MSN、BT、Thunder、CHARGEN>ECHO、AUTH、DNS、
FINGER、IRC、MSPROXY、NFS、NNTP、NTALK、PCT、WHOIS等常见协议的解析,
协议应自识别,规则可自定义,与之对应的事件库应完备,可对应用协议进行用户自定
义,并提供详细协议分析变量。
>提供事件关联分析功能,可实现入侵检测事件之间的关联,也可以实现入侵检测事件和
漏洞扫描事件之间的关联。
>采用基于行为分析的检测技术,对未知漏洞进行攻击能够很好防范。支持协议衍生功能,
定义检测非标准端口协议事件。
>支持异常流量检测,及时发现网络中的流量异常行为。
>要求对用户分级,并能够调整对不同用户具体权限,具备不同的操作。对各级权限的用
户行为进行审计。对控制台与探测引擎之间的数据通信及存储进行加密、完整性检查和
基干RSA(1024位)的身份鉴别处理。
>可提供最近24小时内网络事件的展示界面,包括对拒绝服务事件、扫描事件、蠕虫事
件、木马病事件、网络整体状况等,并提供独立的报警曲线图,可同时展示当日各时刻
的历史流量均值基线和当FI实时流量曲线,并可基于流量历史均值基线和通过设置静态
阈值的方式,对各级别的异常流量报警条件进行设置。同时支持面向安全结论的分析报
表,报表需支持如下格式:HTML、PDF、EXCEL.WORD。
>检测规则应当合理设置,以及时捕获网络异常行为、分析潜在威胁、进行安仝审计”为
防止IDS误报影响网络的正常运行,应禁止IDS与防火墙的联动。
I)入侵检测与智能分析系统软件
>支持对接入的入侵检测设备的集中统一管理与入侵事件分析。具有完善的流量(今日总
流量、Web流量、数据库流量)统计、异常流量分析、异常流量报警功能。
>可提供近30天每天系统总流量速率与分类流量速率的图形化统计数据,并根据历史均
值基线对当前时刻的流量进行异常判断,通过独立的报警界面对异常流量进行界面报警。
异常流量报警至少提供界面报警、警灯闪烁、邮件报警三种通知方式,报警须区分偏低、
偏高两种情况,且不少于4种报警等级。可设置不同等级的异常流量选择性报警,操作
系统资产配置与报警可自动关联,根据配置的目的地址、影响系统与影响设备进行上报
事件的过滤,流量速率的统计单位包括bps、pps^Kbps、Mbpso至少支持五级以上部
署环境,每单级节点至少支持四十台以上设备的同时管理。提供关键报警及汇总数据:
重点威胁的当日发生情况、历史日均发生情况、当日发生事件的Top5界件、当日流量
曲线、流行情况发生堵况、流行次数;提供对历史事件进行查询的能力,可通过制定查
询条件对历史告警事件进行查询提供至少3种默认的查询条件模板。
>支持从威胁发现到威协展示、威胁说明、分析帮助、处理过程帮助、处理过程记录、后
继续自动处理的威胁全过程处理流程,可以将检测到的威胁进行实时显示,包括:威胁
中文名称、处理状态、等级、流行程度、源ip、目标ip、发生的时间段、当口发生次数、
最近十分钟的发生次数;具备合并事件的能力并提供合并的设置界面,可根据相同IP
合并、目的IP合并、目的IP加目的端口合并等多条件,进行威胁合并展示;提供不少
于5种在显示端进行事件二次合并的模板,并且支持在实时事件显示界面中对每条上
报事件选择各自的二次合并方式,以进一步精简报警;可配置过滤条件,根据MAC过
滤和IP过滤关系进行“与共或”策略配置;可将离散的实时报警信息通过网络结构以及
和IP地址结合显示在图形化的界面上,保证用户可以清晰看到入侵事件的源头或目标
对象。
>可对达到识别策略的事件进行优化处理,包括对日志的处理和策略的处理;支持采用可
拖拽的拓扑图展示全网的设备及管理节点;上级节点可以跨级为下级节点发送策略、支
持对引擎批量下发策略:下级节点可以将报警日志逐级上报,同时,下级节点也可以设
置向上级管理节点上报事件所必须满足的条件:级联环境中,上级针对下发策略的锁定,
是不允许进行配置、编辑、删除等操作的;具备全局预警的能力,在多级部署环境中,
其中一个控制中心监测到某一个攻击之后,可以通过仝局预警功能将此攻击事件通告给
其它的控制中心。系统需提供常用的内置策略模板,并可以将策略导入、导出、合并,
同时支持用户自定义策略,自定义策略的时候,可以根据事件名称、协议类型、安全类
型等维度进行事件的快速查询。
>提供被管理对象系统升级、特征库升级的能力,支持在线和离线升级功能,同时可以向
下级管理节点自动下发升级包,包括引擎升级包、控制台升级包、事件库升级包;支持
通过HTTP代理服务器进行在线升级;支持按照抓包口、IP地址、IP地址范围、VLAN、
MAC地址配置监听引擎,不同的监测引擎可以采用不同的事件集。
>该系统须满足对原有入侵检测装置及本次新增入侵检测装置实现统一管理和策略下发
的技术要求。
5.8.电站原有系统的接入调试
本项对重庆乌江白马航电枢纽工程重庆集控中心采购及安装技术标准和要求(通用部分)
的“渭沱电站原网络安全监测装置、漏洞扫描、日志审计系统、GPS卫星同步时钟、保护装
置等系统接入电站计算机监控系统的调试协调服务”进行说明。
中标方负责将以下设备与监控系统进行联合调试,设备具体厂家及参数如下:
序号设备名称品牌/厂家型号
14E1PDH网络光端机光御星洲MST120B
2调度数据网路由器华三MSR3640
3纵向加密认证装置卫士通SJJ1632
4实时/非实时交换机华三S3110
5实时/非实时网络安全监测装置南瑞ISG-3000(II型)
6网络入侵防御系统深信服NIPS-1000
7网监客户端联想ThinkStationP318
8电量采集威胜WFET-2000S
9传输设备(综合业务交叉复用设备)瑞斯康达RC3000-15(E)
10以太网总线光纤交换机(1台)东土科技SICOM3024P-4M-
SC-24T
11远动装置(通信服务器)许继电气WYD-8O3A
12同/异步调制解调器郑州立普电气LPM-II型
13GPS卫星同步时钟烟台远大恒宇科技HY-J5222A-16
14工程师站惠普LX507AV
15主/备操作员站(各一台)研华科技610L
16多串口服务器(5台)许继电气MCU-801S
16.11#机组多串口服务器许继电气MCU-801S
16.22#机组多串口服务器许继电气MCU-801S
16.3一台大坝多串口服务器许继电气MCU-801S
16.4一台公用多串口服务器许继电气MCU-801S
16.5一台开关站多串口服务器许继电气MCU-801S
1735KV线路光差保护
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