IEC 61557-92023 1000V AC和1500V DC以下低压配电系统的电气安全.保护措施的试验、测量或监测设备.第9部分IT系统中绝缘故障定位设备标准立项发展报告

标准立项发展报告IEC61557-9:2023低压配电系统电气安全绝缘故障定位设备标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectricalSafetyinLowVoltageDistributionSystemsupto1000VACand1500VDC-EquipmentforInsulationFaultLocationinITSystems摘要关键词：电气安全；低压配电系统；IT系统；绝缘故障定位；IEC61557-9；国际标准Keywords:ElectricalSafety;LowVoltageDistributionSystems;ITSystems;InsulationFaultLocation;IEC61557-9;InternationalStandard1引言1.1立项背景在低压配电系统的多种接地形式中，IT系统（IsoléTerre，不接地系统）因其在发生第一次对地故障时仍能维持供电的特性，被广泛应用于对供电连续性要求极高的场所，如医院手术室、矿山井下、石化装置、船舶电气系统以及数据中心等关键设施。然而，IT系统的这一优势建立在故障被及时消除的前提之上——若第一故障未被及时发现和定位，当发生第二故障时，可能引发相间短路，造成严重的人员伤害和设备损坏。因此，绝缘故障定位设备的准确性和可靠性直接关系到IT系统的运行安全。随着直流配电技术、新能源系统的快速发展以及智能化运维需求的不断提升，原有的绝缘故障定位设备标准已不能完全满足新技术发展需求，亟需修订升级。1.2标准的法律与政策依据本标准的制定与修订严格遵循《中华人民共和国标准化法》和《国家标准化发展纲要》的总体要求，符合国际电工委员会（IEC）标准化工作规则。我国作为IEC正式成员，积极采用国际标准，推动国内标准与国际标准的融合发展。依据《国家标准管理办法》中关于积极采用国际标准和国外先进标准的方针，本标准的修订发布对完善我国低压电气安全标准体系具有直接的参考和指导作用，也为后续我国相应国家标准（GB/T系列）的制修订提供了技术依据。1.3标准修订的必要性IEC61557-9标准的修订主要基于以下背景需求：-直流系统发展需求：随着直流微电网、储能系统和电动汽车充电设施的大规模建设，1500VDC及以下直流IT系统的应用场景快速增加，原有标准中对直流系统的适应性规定已显不足。-智能化发展趋势：工业物联网和智能运维对绝缘故障定位设备的通信能力和数据交互功能提出了更高要求，需要增加现代通信协议支持。-技术进步的体现：新型传感器技术、数字信号处理技术和人工智能算法的应用，使绝缘故障定位设备的测量精度和定位速度有了显著提升空间。-标准体系的协调性：需与IEC61557系列其他部分以及相关电磁兼容（EMC）、安全标准保持协调一致。2标准概述2.1标准基本信息-标准编号：IEC61557-9:2023-中文名称：1000VAC和1500VDC以下低压配电系统的电气安全保护措施的试验、测量或监测设备第9部分：IT系统中绝缘故障定位设备-英文名称：Electricalsafetyinlowvoltagedistributionsystemsupto1000VACand1500VDC-Equipmentfortesting,measuringormonitoringofprotectivemeasures-Part9:EquipmentforinsulationfaultlocationinITsystems-标准状态：现行（Active）-发布机构：国际电工委员会（IEC）-发布日期：2023年12月14日-标准版本：电子版加密PDF格式，约1分钟可下载，有水印，需安装FileOpen插件，电脑需联网，限制累计3台电脑共打印5次-定价：2104.0元人民币-语言：英语+法语-分类号：工业过程的测量和控制2.2标准定位IEC61557-9是IEC61557系列标准的重要组成部分。该系列标准规定了低压配电系统中电气安全保护措施的试验、测量或监测设备的技术要求和试验方法。本部分专门针对IT系统中的绝缘故障定位设备，规定了此类设备的技术性能、功能要求及相应的试验方法，为设备制造商、检验机构和用户提供了统一的技术评判依据。2.3适用范围标准适用于额定电压不超过1000VAC或1500VDC的低压配电系统中，用于IT系统绝缘故障定位的设备。具体包括：-交流IT系统中的绝缘故障定位设备-直流IT系统中的绝缘故障定位设备-交直流混合IT系统中的绝缘故障定位设备-与绝缘监测装置（IMD）配套使用的故障定位系统3标准技术内容分析3.1技术架构IEC61557-9:2023在技术内容上主要涵盖以下几个方面：-术语和定义：统一了绝缘故障定位设备相关的技术术语，包括故障定位、绝缘故障、定位精度等关键概念-技术要求：规定了设备的工作条件、测量范围、定位精度、响应时间等性能指标-试验方法：明确了不同类型设备的型式试验和例行试验程序-电磁兼容性要求：规定了设备的EMC要求和对应的试验方法-安全要求：包括电气安全、机械安全及防护等级要求3.2主要技术特点与突破3.2.1扩展的直流系统适配能力与早期版本相比，2023版标准显著强化了对直流系统的覆盖。标准明确涵盖了高达1500VDC的绝缘故障定位设备，适应了直流微电网和储能系统快速发展的行业需求。这一更新回应了近年来新能源领域对直流IT系统安全监控的迫切需求，为直流系统的绝缘故障定位提供了明确的技术规范。3.2.2增强的通信与智能化功能新版本充分考虑了工业物联网和智能运维的发展趋势，引入了与现代工业通信协议（如Modbus、Profibus等）的接口要求，增强了设备的远程监控和数据交互能力。同时，标准对具备自诊断功能的智能设备的性能验证方法进行了规定，为绝缘故障定位设备从单一功能仪器向智能化系统组件转型提供了标准支撑。3.2.3细化测量精度与性能指标标准对绝缘故障定位设备的定位精度、测量范围、响应时间等关键性能指标进行了更加科学和细化的规定。这些细化的指标确保了不同类型和不同应用场景下的设备能够满足相应的性能要求，提高了标准的技术指导性和可操作性。3.2.4完善试验方法和评估体系2023版标准在试验方法上更加完善和科学，增加了适应新技术发展的测试项目，优化了试验条件的规定，使标准的可操作性显著增强。同时，标准进一步完善了型式试验和例行试验的项目及判定准则，为设备制造商和检测认证机构提供了更加明确的技术依据。3.3与相关标准的协调性IEC61557-9:2023与以下标准保持协调一致：-IEC61557系列标准：作为系列标准的第9部分，与其他部分在术语、试验条件、安全要求等方面保持一致-IEC61557-8:2014：与绝缘监测装置标准在配合使用要求上进行了有效衔接-IEC60364系列标准：与低压电气装置标准在安全要求上保持协调-IEC61000系列标准：满足电磁兼容性的相关要求-IEC60529：外壳防护等级要求4标准修订历程与技术演进4.1版本历史-IEC61557-9:2002（第一版）：首次制定了IT系统中绝缘故障定位设备的技术要求-IEC61557-9:2009（第二版）：进行了技术修订，完善了试验方法和性能指标-IEC61557-9:2014（第三版）：扩展了使用条件范围，更新了EMC要求-IEC61557-9:2023（第四版）：全面修订，增强直流适配、提升智能化要求4.2技术演进分析自2002年首次发布以来，IEC61557-9经历了四个版本的技术迭代，反映了绝缘故障定位技术在二十余年间从基础功能实现向高端智能化发展的完整脉络。早期版本着重于建立基本的技术框架和性能指标，中期版本逐步完善了试验方法和环境适应性要求，而2023版标准则在新技术融合方面取得了重大突破，其在直流适配能力、通信接口、智能功能验证等方面均实现了跨越式提升。5标准应用价值与产业影响5.1对行业的技术引领作用IEC61557-9:2023的发布为绝缘故障定位设备行业提供了明确的技术发展方向。标准对测量精度、响应时间、通信能力等方面的要求，引导制造商不断提升产品技术水平和产品质量。同时，标准的国际性为全球市场的技术融合和贸易便利化创造了有利条件。5.2对用户和第三方机构的指导意义对于IT系统的设计单位、运维人员和检验检测机构，该标准提供了设备选型、验收测试和定期检验的统一技术依据。通过标准化的测试方法和判定准则，用户可以更加科学地评估和选择绝缘故障定位设备，确保IT系统的安全运行。5.3对国际贸易的促进作用作为IEC国际标准，IEC61557-9:2023在世界范围内被广泛采用，对于消除技术性贸易壁垒、促进低压电气设备国际贸易的健康发展具有重要的推动作用。我国相关企业和检测机构积极跟踪和采用该标准，有助于提升我国绝缘故障定位设备产品的国际竞争力。6主要起草单位介绍6.1IEC/TC85（测量、控制和实验室设备技术委员会）IEC61557-9:2023由国际电工委员会第85技术委员会（IEC/TC85）归口管理。IEC/TC85负责制定电气测量设备、电气测量设备在工业过程中的应用、测量和控制设备的通用要求等方面的国际标准。该技术委员会汇聚了来自全球30多个国家的标准化专家，委员单位涵盖国际知名电气设备制造商、国家级科研机构、权威检测认证机构和高等院校。委员会下设多个工作组（WG）和项目组（PT），其中负责IEC61557-9修订工作的项目团队由来自德国、法国、中国、日本、美国等主要工业国家的技术专家组成，在低压电气安全、绝缘监测技术、电力系统保护等领域具有深厚的理论造诣和丰富的实践经验。6.2国内主要参与单位在IEC61557-9的制修订过程中，我国相关标准化技术委员会和企业积极履行IEC成员义务，持续跟踪并深度参与标准制修订工作，为我国在该领域的国际标准化事务中争取话语权发挥了重要作用。7结论与展望7.1总结IEC61557-9:2023是低压配电系统电气安全领域的重要国际标准，它的发布标志着IT系统绝缘故障定位技术进入了一个新的发展阶段。该标准在继承前版标准优秀技术内容的基础上，积极回应了直流系统发展、智能化趋势和新能源融合等行业需求，在技术内容、适用范围和试验方法等方面实现了全面升级。标准的实施将为绝缘故障定位设备的设计、制造、检验和应用提供更加科学、完善的技术依据。7.2未来发展趋势展望未来，绝缘故障定位技术将呈现以下发展趋势：-智能化程度进一步提升：人工智能和机器学习技术将在绝缘故障诊断和定位中发挥越来越重要的作用-与数字化运维深度融合：设备将更深度地融入工业物联网体系，实现预测性维护和远程运维-多能源系统适应性增强：面向交直流混合配电系统和新能源微电网的应用需求将持续增长-标准体系持续完善：国内外相关标准将不断协调演进，形成更加完善的标准体系我国应持续加强在IEC/TC85框架下的参与力度，积极推动国际标准与国内标准的同步发展，加强绝缘故障定位技术的自主创新和标准转化工作，为全球低压电气安全技术进步贡献中国智慧和中国方案。参考文献[1]IEC61557-9:2023,Electricalsafetyinlowvoltagedistributionsystemsupto1000VACand1500VDC-Equipmentfortesting,measuringormonitoringofprotectivemeasures-Part9:EquipmentforinsulationfaultlocationinITsystems[S].Geneva:IEC,2023.[2]全国低压电气安全标准化技术委员会.低压电气安全标准化发展报告[R].2022.[3]国家标准化管理委员会.国家标准化