Q_350104ZDLS11-2018无源金属氧化物避雷器在线监测仪技术标准.pdf
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Q/ZDLS 福建智达力胜电力科技有限公司企业标准 Q/ZDLS 11-2018 无源避雷器在线监测仪技术标准 Technical specification for passive on-line monitoring device of arrester 2018-09-1 发布 2018-09-1 实施 福建智达力胜电力科技有限公司 发 布 无源避雷器在线 范围 本标准规定了无源金属氧化物避雷器绝缘在线监测仪 (装置)的术语、技术参数指标、检验规则、 标志、包装、运输、贮存要求等。 本标准适用于无源金属氧化物避雷器绝缘在线监测仪装置及其相关在线 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本 标准。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GB191 包装储运图示标志 Q/GDW540.1 变电设备在线监测装置检验规范 第 1 部分:通用检验规范 Q/GDW540.3 变电设备在线监测装置检验规范 第 3 部分:电容型设备及金属氧化物避雷 器绝缘在线 输变电设备状态检修试验规程 Q/GDW534 变电设备在线监测系统技术导则 Q/GDW535 变电设备在线监测装置通用技术规范 Q/GDW537 电容型设备及金属氧化物避雷器绝缘在线监测装置技术规范 GB 2421.1 电工电子科技类产品环境试验 概述和指南 GB 2421.2 电工电子科技类产品环境试验 规范编制者用信息 试验概要 GB 2423.1 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A ：低温 GB 2423.2 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B ： 高温 GB 2423.3 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Cab ：恒定湿热试验 GB 2423.22 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 N ：气温变化 GB 4208 外壳防护等级（ IP 代码） GB/T 7261 继电保护和安全自动装置基本试验方法 GB/T11287 电气继电器 第 21 部分 量度继电器和保护设施的振动、 冲击、 碰撞和地震试验 第 1 篇：振动试验（正弦） 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 全电流 在正常运行电压下，流过变电设备主绝缘的电流。全电流由阻性电流和容性电流组成。 3.2 无源避雷器在线监测装置 （变电站型） 用于对金属氧化物避雷器的全电流波形数据及避雷器动作的次数和时间进行连续实时或周期 性自动采样，并将测量数据经过傅里叶变换处理后将结果通过无线方式上传变电站同步控制通 讯装置。 整个装置无需接入任何交流或直流电源，也无任何电池提供能源。装置工作仅所需避雷器泄漏 电流即可。 3.2 无源避雷器在线监测装置（线路型） 用于对输电线路或配电线路金属氧化物避雷器的全电流波形数据及避雷器动作的次数和时间 进行连续实时或周期性自动采样，并将测量数据经过傅里叶变换处理后将结果通过无线方式上 传至服务器。 整个装置无需接入任何交流或直流电源，也无任何电池提供能源。装置工作仅所需避雷器泄漏 电流即可。 3.3 变电站参考电压汇集装置 用于采集与现场金属氧化物避雷器对应的 PT 电压信号并进行傅里叶变换，并将处理结果上传到 变电站同步控制通讯装置。 3.4 变电站同步控制通讯装置 用于接收在线监测装置和参考电压汇集装置的数据来进行集中整理，并进行对应避雷器的阻性电 流计算，同时将处理完成后的数据上传至综合处理单元，以方便运行人员进行数据分析、管理。 ４ 技术参数指标 4.1 环境条件 a）使用环境和温度：-25℃～+55℃； b）工作相对湿度：5％～100％； 4.2 工作条件 a) 整个避雷器在线监测装置无需接入任何交流或直流电源，也无任何电池提供能源，仅靠避雷 器的泄漏电流提供能源即可工作。 b）额定频率：50Hz，允许偏差±1%； c）上班时间间隔：用于变电站避雷器在线监测，装置储能完成开始工作后，避雷器泄漏电流为 200uA，每隔 30 分钟系统采集发送一次避雷器运行数据，包括金属氧化物避雷器的全电流及 三次谐波、阻性电流、运行电压、系统频率；避雷器泄漏电流为400uA 及以上，每隔 20 分钟 采集发送一次避雷器数据，包括金属氧化物避雷器的全电流及三次谐波、阻性电流、运行电 压、系统频率。 用于输电线路或配电线路避雷器在线监测，装置储能完成开始工作后，避雷器泄漏电流为 200uA 及以上，每隔 240 分钟采集发送一次避雷器数据，包括金属氧化物避雷器的全电流及 三次谐波、系统频率、环境温湿度。 4.3 通用技术性能 a）无源避雷器在线监测装置应具备对金属氧化物避雷器的全电流等状态参量进行连续实时或周 期性自动监视检测功能；具备对避雷器动作次数和相应时间的实施记录并上传的功能。 b）监测装置应具备长期稳定工作上的能力，具有断电不丢失数据、自诊断、自复位的功能； c）具有故障报警功能（数据超标报警、装置异常报警等），对各种异常状态发出报警信号，并且 报警信号可远传，报警功能限值可修改。 d) 监测装置应具备数据稳定性与重复性，在同一试验条件下对同一避雷器监测结果的偏差≤5%。 e) 无源避雷器在线监测装置（线路型）在正常运行工作条件下，当避雷器失电后，应在 60S 内 判断避雷器失电信息并推送事件。 4.4 主要监测参数 表 1 无源避雷器在线监测装置 （变电站型）主要监测参数 监测参数 测量范围 测量误差 泄漏电流 100μ A～5mA ≤±（读数×5%+5μ A）内 阻性电流 10μ A～1mA ≤±（读数×5%+5μ A）内 动作计数 ≥50A 0 动作次数 0~999 0 动作时间 年-月- 日-时-分-秒 1S 表 2 无源避雷器在线监测装置 （线路型）主要监测参数 监测参数 测量范围 测量误差 泄漏电流 （输电线μ A）内 泄漏电流 （配电线μ A）内 动作计数 ≥50A 0 动作次数 0~9999 0 动作时间 年-月- 日-时-分-秒 1S 4.5 通信功能 a)用于变电站避雷器在线监测时，无源避雷器在线监测装置、变电站参考电压汇集装置和变电站 同步控制通讯装置之间的通信采用满足监测数据传输所需的可靠无线网络。 b) 用于输电线路或配电线路避雷器在线监测时，无源避雷器在线监测装置和后台软件系统之间 的通信采用公共移动通信运营商提供的无线 冲击电流耐受参数 受试装置还应在正常工作状态，对电流信号接入端进行 4/10 μ s 60kA 及 8/20us 20KA 的冲击电流和 2ms/600A 方波电流试验。 试验后无源避雷器在线监测装置的测量误差需符 合表 1 和表 2 中的测量误差要求。 4.7 机械性能参数 测试项目 标准依据 严酷等级 性能指标 GB/T11287 1 级 试验结束后，装置不发 振动耐久 生紧固件松动，机械损 坏等现象。 GB/T14573 1 级 试验结束后，装置不发 冲击耐久 生紧固件松动，机械损 坏等现象。 GB/T14573 1 级 试验结束后，装置不发 碰撞试验 生紧固件松动，机械损 坏等现象。 4.8 外壳防护性能参数 外壳的防尘、防水能力达到 GB 4208 中 IP55 的要求。 5 检测的新方法 5.1 环境适应性能测试 将受试监测装置与主机连接成在线监测系统， 系统处于正常工作状态， 被测参量在监测装置 的有效测量范围内。 试验时主机以及仿真被测参量的部件在正常环境中，受试装置放置于专门 的试验环境中。如果监测装置采用无线通讯方式， 且当监测装置放置在专门的试验环境之后， 通讯信号被屏蔽， 试验时允许引出天线 低温试验 a)按 “ GB/T 2423.1 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A ：低温” 中规定的 试验要求和试验办法来进行试验； b)试验温度：温度为-25 ℃规定的低温温度，持续时间：达到试验温度后 2h ； c)合格判据：监测装置应能正常工作，试验后监测装置性能满足技术要求的规定。 5.1.2 高温试验 a)按 “ GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B ： 高温” 中规定 的试验要求和试验方法做试验； b)试验温度：温度为+55 ℃ 规定的高温温度，维持的时间：达到试验温度后 2h ； c)合格判据：监测装置应能正常工作，试验后监测装置性能满足技术方面的要求的规定。 5.1.3 恒定湿热试验 a)按 “ GB 2424.3 电工电子科技类产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Cab ：恒定湿热试验” 中 规定的试验要求和试验办法来进行试验； b)试验温度＋ 40 ℃± 2 ℃， 相对湿度（ 93 ± 3 ）％， 试验时间为 48h ； c)合格判据： 在湿热条件达到规定值后的 48h 期间内保持在线监测装置通电状态， 要求监测 装置应能正常工作， 试验后监测装置性能满足技术要求的规定。 恒定湿热试验之后 5 分 钟内进行绝缘电阻试验，测量相应回路的绝缘电阻应不小于 1M 。 5.1.4 温度变化试验 a)按 “ GB/T 2423.22 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 N ：温度变化” 中 规定的试验要求和试验方法做试验； b)试验温度： 低温为 10 ℃， 高温为＋ 50 ℃， 温度转换时间 3min ， 暴露时间： 达到 试验温度湿度后 2h ，试验循环次数： 5 次； c)合格判据：温度正常后，监测装置的性能应符合技术方面的要求的规定。 5.2 外壳防护性能试验 5.2.1 防尘 按 “ GB 4208 外壳防护等级（ IP 代码）” 中规定的试验要求和试验办法来进行，应符合外壳防 护等级 IP55 的要求。 5.2.2 防水 按 “ GB 4208 外壳防护等级（ IP 代码）” 中规定的试验要求和试验办法来进行，应符合外壳防 护等级 IP55 的要求。 5.3 机械性能测试 5.3.1 振动试验 5.3.1.1 振动耐久试验 a)按 GB/T11287 中的规定和办法来进行振动耐久试验； b)严酷等级为 1 级； c)合格判据：试验结束后，装置不应发生紧固件松动、 机械损坏等现象。 5.3.2 冲击试验 5.3.2.1 冲击耐久试验 a)按 GB/T14573 中的规定和办法来进行冲击耐久试验； b)严酷等级为 1 级； c)合格判据：试验结束后，装置不应发生紧固件松动、 机械损坏等现象。 5.3.3 碰撞试验 a)按 GB/T14573 中的规定和办法来进行碰撞试验； b)严酷等级为 1 级； c)合格判据：试验结束后，装置不应发生紧固件松动、 机械损坏等现象。 5.4 基本功能检验 按照现场配置方案组成在线监测系统， 给监测装置充电， 施加相应信号， 分项检验在线 监测装置有没有以下所描述的各项功能。 5.4.1 通用技术功能 a）装置应具备对金属氧化物避雷器的全电流等状态参量进行连续实时或周期性自动监视检测功 能；具备对避雷器动作次数和相应时间的实施记录并上传的功能。 b）监测装置应具备长期稳定工作上的能力，具有断电不丢失数据、自诊断、自复位的功能； c）具有故障报警功能（数据超标报警、装置异常报警等），对各种异常状态发出报警信号，并 且报警信号可远传，报警功能限值可修改。 d) 无源避雷器在线监测装置（线路型）在正常运行工作条件下，当避雷器失电后，应在 60S 内 判断避雷器失电信息并推送事件。 5.4.2 无源条件工作功能 5.4.2.1 整个避雷器在线监测装置内部无任何电池提供能源。在外部无接入任何交流 直流电源的情况下，仅靠避雷器的泄漏电流提供能源即可工作。 5.4.2.2 采集避雷器时间间隔 a）上班时间间隔：用于变电站避雷器在线监测，装置储能完成开始工作后，避雷器泄漏电流为 200uA，每隔 30 分钟系统采集发送一次避雷器运行数据，包括金属氧化物避雷器的全电流及 三次谐波、阻性电流、运行电压、系统频率；避雷器泄漏电流为400uA 及以上，每隔 20 分钟 采集发送一次避雷器数据，包括金属氧化物避雷器的全电流及三次谐波、阻性电流、运行电 压、系统频率。 b）上班时间间隔：用于输电线路或配电线路避雷器在线监测，装置储能完成开始工作后，避雷 器泄漏电流为 200uA 及以上，每隔 240 分钟采集发送一次避雷器数据，包括金属氧化物避雷 器的全电流及三次谐波、系统频率、环境温湿度。 5.4.3 通信功能 按照现场配置方案组成在线监测系统，装置储能完成开始工作后， 利用在线监测装置上 位机通信软件对监测 装置进行通信检测，运行上位机通信软件的计算机与监测装置通过通 信网络连接。 a)
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