智能配变终端技术规范(试行)

附件7        智能配变终端技术规范（试行）           1智能配变终端技术规范1范围本标准规定了智能配变终端的结构要求、技术条件、功能配置、性能指标、检测规则等主要技术要求。本标准适用于国家电网公司范围内智能配变终端的设计、采购、建设（或改造）、运维、验收和检测工作。2规范性引用文件下列文件对于本文件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文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改版）适用于本文件。GB/T2423.10电工电子产品环境试验GB/T4208外壳防护等级(IP代码)GB/T5095电子设备用机电元件基本试验规程及测量方法GB/T11022-2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T13729远动终端设备GB/T14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程GB/T14598量度继电器和保护装置GB/T15153远动设备及系统GB/T17626电磁兼容试验和测量技术DL/T500电压监测仪使用技术条件DL/T634远动设备及系统DL/T645多功能电能表通信协议DL/T721配电网自动化系统远方终端3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智能配电台区intelligentdistributionnetwork配电变压器高压桩头到用户的供电区域，由配电变压器、智能配电单元、低压线路及用户侧设备组成，实现电能分配、电能计量、无功补偿以及供用电信息的自动测量、采集、保护、监控等功能，并具有“标准化、信息化、自动化、互动化”的智能化特征。3.2智能配变终端intelligentdistributionterminal集供用电信息采集、设备运行状态监测、智能控制与通信等功能于一体的二次设备（以下简称终端），根据功能及适用范围不同，可分为简易型和标准型，简易型智能配变终端不具备2交流采样能力，通过RS485、以太网等通信方式与集中器通信实现配变监测功能，适用于安装具备交流采样功能集中器的配电台区；标准型智能配变终端具备交流采样能力。4符号、代号和缩略语5总体要求5.1智能配变终端（以下简称终端）应采用模块化、可扩展、低功耗的产品，有较强的环境适应能力，模块支持即插即用，具有高可靠性和适应性；5.2终端的通信规约支持DL/T634.5—101、DL/T634.5—104、DL/T645、Modbus等规约；5.3终端的结构形式应满足现场安装的规范性和安全性要求；5.4终端应具有明显的装置运行、通信等状态指示。6技术要求6.1环境条件6.1.1环境温度、湿度环境温度、湿度见表1。表1工作场所环境温度和湿度分级级别环境温度湿度使用场所范围℃最大变化率℃／min相对湿度%最大绝对湿度g/m3C1－5～＋450.55～9529非推荐C2－25～＋550.510～10029室内C3－40～＋701.010～10035遮蔽场所、户外CX特定注：CX级别根据需要由用户和制造商协商确定。6.1.2海拔高度a)安装场地的海拔高度不应超过1000m；b)对于安装在海拔高度超过1000m的终端应依据标准GB/T11022-2011第2.3.2条规定执行。6.2电源要求6.2.1供电方式使用交流三相四线制供电，在系统故障（三相四线供电时任断二相电）时，交流电源可供终端正常工作。6.2.2电源技术参数指标要求3a)额定电压：AC220V/380V，50Hz；b)允许偏差：-30%~+30%；c)终端加上电源、断电、电源电压缓慢上升或缓慢下降，均不应误动或误发信号，当电源恢复正常后应自动恢复正常运行；d)电源恢复后保存数据不丢失，内部时钟正常运行；e)电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时，在接地故障及相对地产生10％过电压的情况下，没有接地的两相对地电压将会达到1.9倍的标称电压，维持4小时，终端不应出现损坏。供电恢复正常后终端应正常工作，保存数据应无改变。6.2.3后备电源a)终端宜采用超级电容作为后备电源，并集成于终端内部。当终端主电源故障时，超级电容能自动无缝投入，并应维持终端及终端通信模块正常工作至少1分钟，并具有与主站通讯3次完成上报数据的能力；b)失去工作电源，终端应保证保存各项设置值和记录数据不少于1年；c)超级电容免维护时间不少于8年。6.3结构要求a)终端应具备唯一的ID号，硬件版本号和软件版本号应采用统一的定义方式，硬件版本号可通过二维码方式识别，ID号、软硬件版本号及二维码定义方式见附录A；b)简易型智能配变终端结构尺寸不大于150宽)×120mm（高）×75mm（深）；标准型智能配变终端结构尺寸不大于300(宽)×180mm（高）×200mm（深）；终端的安装、结构、端子布置等详见附录B；c)终端中的接插件应满足GB/T5095的规定，接触可靠，并且有良好的互换性；d)终端防护等级不得低于GB/T4208规定的IP31的要求；e)终端应具有统一的外观标识。6.4二次回路要求智能配变终端二次回路应符合GB/T14285-2006中6.1的有关规定。6.5接口要求a)终端接口形式和定义应保持一致，终端接口及定义详见附录C。b)终端远程通信接口：终端应具备1路以太网、1路2G/3G/4G无线公网远程通信接口。c)终端当地通信接口：终端应至少具备4个RS-232/RS-485串口，1路以太网、1路宽带载波通信接口、1路微功率无线通信接口。d)终端应至少具备4路开关量输入接口，采用无源节点输入，支持出线节点接入。e)终端宜具备2路直流量输入接口。f)终端无线公网、宽带载波等通信模块采用模块化，能根据需求更换和选择，宜内置。6.6功能要求终端功能由基本功能和扩展应用功能构成，基本功能为必备功能，扩展功能为可选功能。6.6.1基本功能6.6.1.1配变监测功能4简易型终端应通过RS485、以太网等通信方式（间隔不大于1min）与集中器通信实现交流量采集，简易型智能配变终端从集中器获取的交流采集量和计算量包括三相电压、三相电流及3～13次谐波分量；1min内三相电压平均值；频率；功率因数；三相有功功率，三相正、反向无功功率，有功电量，正、反向无功电量。标准型终端应能实时（间隔不大于1s）采集配变低压侧总的三相电压、电流，实现基本配变监测功能：a)三相电压、电流有效值及3～13次谐波分量；b)电压偏差、频率偏差；c)三相电压/电流不平衡率；d)电压合格率统计；e)分相及三相有功、无功功率、四象限累积电量；f)台区变负载率。6.6.1.2开关量采集终端应至少能采集4组开关量变位信号，可用于采集变压器低压总断路器位置状态、脱扣状态、柜门开合状态等信号。6.6.1.3无功补偿控制功能a)简易型终端应通过RS485等通信接口与智能电容器进行通信，实现智能电容器容量、投切状态、共补/分补电压等信息监测。b)标准型终端在简易型终端无功补偿功能的基础上，还可与常规电容器配合实现无功功率的自动跟踪补偿功能，能实时跟踪负荷的无功功率状况，实现电容器的自动投切，支持三相共补、分补并联使用的混合补偿。c)在使用智能电容器的场合，可通过RS485等通信接口与智能电容器进行通信，实现智能电容器容量、投切状态、共补/分补电压等信息监测；对于使用常规电容器的场所，智能配变终端具备无功功率的自动跟踪补偿功能，能实时跟踪负荷的无功功率状况，实现电容器的自动投切，支持三相共补、分补并联使用的混合补偿。6.6.1.4剩余电流动作保护器监测功能终端可通过RS485等通信接口与剩余电流动作保护器进行通信，实现对剩余电流动作保护器的分/合状态、剩余电流值、电压/电流和事件报警等信息的监测；可通过载波等通信方式实现用户侧运行状态等信息的远程采集和管理。6.6.1.5低压开关位置信息采集功能终端可通过RS485通信方式采集低压进出线开关的位置等信息。6.6.1.6用电信息监测功能终端可通过RS485、以太网等通信方式与集中器通信实现配电台区的用电信息采集，包括,失电信息、用户侧电压数据信息。终端可通过宽带载波等通信方式与低压用户终端等设备通信实现配电台区的用电信息采集，包括供电电压、用电负荷、低压开关监测等。6.6.1.7三相不平衡治理功能标准型终端可通过对台区三相不平衡情况的监测，控制接入的智能换相开关或其他三相不平衡调节设备进行三相不平衡的调节。6.6.1.8变压器状态监测功能终端可对油浸式变压器的油温、油浸式变压器的瓦斯保护状态、有载调压/调容变压器的档位状态、干式变压器的绕组温度、干式变压器的风机状态等变压器状态信息进行监测。6.6.1.9环境状态监测功能终端可通过配置温度、湿度传感器实现对户外配电箱、配电站和箱式变电站的温度、湿度信息的监测，可配合风机等设备自动调节。56.6.1.10数据记录及远传功能a)配电台区（含低压系统设备）失电、故障等事件发生时，终端应实时自动记录、上传和追忆；b)终端应实时记录采集的模拟量数据，并每15min主动上送配电自动化主站。主动上送的模拟量数据可设置。当地记录数据至少包括变压器低压侧三相电压、三相电流；三相有功功率，三相正、反向无功功率，有功电量，正、反向无功电量；三相电压、电流总畸变率，三相电压、电流不平衡度；变压器有功功率损耗，无功功率损耗；c)终端应循环存储不少于1024条事件顺序记录，采用文件传输方式上送最新的1024条记录模拟量数据曲线记录至少保存30天。6.6.1.11维护功能a)终端应能通过当地和配电自动化主站远程两种方式进行参数、定值的修改、读取；b)终端应能通过当地和配电自动化主站远程两种方式进行程序升级。程序升级支持断点续传，应保证终端内的历史数据、通信参数、定值参数等重要数据的安全。程序升级后，软件版本号应发生改变；c)终端应具备热插拔、自诊断、自恢复功能，对各功能板件及重要芯片可以进行自诊断，故障时能传送报警信息，异常时能自动复位。6.6.1.12数据统计功能a)终端统计按日统计并记录，统计时间1年，统计数据支持配电自动化远方调用，终端应统计数据包括：b)常规统计数据：总、尖、峰、平、谷的有功电量和正、反向无功电量；平均负荷率；日重过载次数及时段；日运行时间；c)极值统计：三相电压最大、最小值，三相电流最大、最小值及出现时间；功率因数最大、最小值及出现时间；三相电压、电流畸变率最大值，电压、电流不平衡度最大值及出现时间；d)电压监测统计：电压监测统计以1min作为一个统计单元，取1min内电压预处理值的平均值，参照《DL/T500统计式电压监测仪》的功能要求,并具有下列功能：记录保存按月、按日累计各相别电压合格率；记录保存按月、按日累计各相别电压偏差超上限和超下限累计时间；计量15分钟平均电压。6.6.1.13就地指示功能a)终端应具有本地指示灯终端运行、通信、遥信等状态，检测到以下异常情况时，应能本地显示并表示出具体异常事件类型：b)终端自身故障，如各功能板卡及重要芯片发生故障时；c)通信异常。6.6.1.14对时功能接受并执行主站系统下发的对时命令，守时精度误差应满足0.5s/天。6.6.1.15安全防护终端的访问控制、信息采集应提供必要的安全防护，满足国家电网公司电力二次安全防护的要求。6.6.1.16即插即用自动配置终端应具备符合IEC61850的信息自描述能力。在终端初次接入主站时，自动完成信息的注册；在终端上送主站信息变更时，主动告知主站系统终端信息接口，实现终端在主站系统的即插即用功能。6.6.2扩展功能6a)人机界面：具备当地液晶界面或基于WIFI非接触维护界面，实现智能配变终端的本地状态监测及信息维护；b)电能质量综合治理：支持动态无功补偿和有源滤波混合模式，对配电台区无功功率进行快速动态补偿，对频率、大小都变化的谐波进行抑制，能跟踪补偿快速变化负荷的谐波；c)门禁安全管理：支持配电台区门禁安全管理功能，对门禁卡及其所属人信息的管理，可通过远程命令开启指定门锁，能统计门禁卡开门和远程开门的记录；d)视频监控：通过配置图像传感器监视配电台区安全运行情况，随时发送警情等异常状况信息和图片；e)声光