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文檔簡介

精品文檔ICS 29.240ICS P Q/GDW備案號:國家電網公司企業標準Q / GDW242 2010輸電線路狀態監測裝置通用技術規范General technical specification for condition monitoring deviceon overhead transmission lines2010-12-27發布2010-12-27實施國家電網公司發布.目次前言II1范圍12規范性引用文件13術語和定義24總則35裝置分類及組成36功能要求47技術要求68供電電源要求79試驗方法1010檢驗規則1211安裝調試1312驗收1413標志、包裝、運輸和儲存15附錄A(規范性附錄) 狀態監測方案設計17附錄B(規范性附錄) 平均無故障工作時間20附錄C(規范性附錄) 應用層數據傳輸規約21附錄D(規范性附錄) 監測類型代碼56編制說明57前言輸電線路狀態監測系統是智能電網建設輸電環節的重要組成部分,是實現輸電線路狀態運行檢修管理,提升生產運行管理精益化水平的重要技術手段。為科學規范地建設堅強智能電網輸電線路狀態監測系統,確保輸電線路狀態監測系統技術標準和平臺統一,裝置數據有效、穩定可靠、先進適用,特制定本標準。本標準的附錄A、B、C、D為規范性附錄。本標準由國家電網公司生產技術部提出并解釋。本標準由國家電網公司科技部歸口。本標準主要起草單位:中國電力科學研究院。本標準參加起草單位:國網電力科學研究院、華北電網有限公司、華中電網有限公司、重慶市電力公司、山西省電力公司、安徽省電力公司、浙江省電力公司。本標準主要起草人:于欽剛、黃志江、李紅云、郭志廣、李紅旗、劉亞新、張予、徐焜耀、周國華、陳自年、龔堅剛、劉振宇、楊玉金、林峰、王睿、王毅、裴冠榮、倪康婷。.輸電線路狀態監測裝置通用技術規范1范圍本標準規定了架空輸電線路狀態監測裝置的基本功能、技術要求、檢驗方法、檢驗規則、安裝調試、驗收及包裝儲運要求等。本標準適用于交流66kV1000kV、直流400kV800kV架空輸電線路。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB 191 包裝儲運圖示標志GB 2314 電力金具通用技術條件GB 2887 電子計算機場地通用規范GB 4208 外殼防護等級(IP代碼)GB 6388 運輸包裝圖示標志GB 9361 計算站場地安全要求GB 9969.1 工業產品使用說明書總則GB 11463 電子測量儀器可靠性試驗GB 12632 單晶硅太陽電池總規范GB 50545 110kV750kV架空輸電線路設計規范GB/T 2317.22000 電力金具電暈和無線電干擾試驗GB/T 2423.12001 電工電子產品環境試驗第2部分:試驗方法試驗A:低溫GB/T 2423.22001 電工電子產品環境試驗第2部分:試驗方法試驗A:高溫GB/T 2423.41993電工電子產品基本環境試驗規程試驗Db:交變濕熱試驗方法GB/T 2423.101995電工電子產品環境試驗第二部分:試驗方法試驗Fc和導則:振動(正弦)GB/T 3047.11995 高度進制為20mm的面板架和柜的基本尺寸系列GB/T 37972005 電氣控制設備GB/T 3859.21993 半導體變流器 應用導則GB/T 38731983 通信設備產品包裝通用技術條件GB/T 6587.686電子測量儀器 運輸試驗GB/T 6593電子測量儀器質量檢驗規則GB/T 70272002 信息分類和編碼的基本原則與方法GB/T 95351998 地面用晶體硅光伏組件設計鑒定和定型GB/T 14436工業產品保證文件 總則GB/T 15464儀器儀表包裝通用技術規范GB/T 166111996 數傳電臺通用規范GB/T 167231996 信息技術 提供OSI無連接方式運輸服務的協議GB/T 16927.1 高電壓試驗技術第一部分:一般試驗要求GB/T 17179.12008 提供無連接方式網絡服務的協議 第1部分:協議規范GB/T 17626.21998 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗擾度試驗GB/T 17626.31998 電磁兼容 試驗和測量技術 射頻電磁場輻射抗擾度試驗GB/T 17626.81998 電磁兼容 試驗和測量技術 工頻磁場抗擾度試驗GB/T 17626.91998 電磁兼容 試驗和測量技術 脈沖磁場抗擾度試驗GB/T 190642003 家用太陽能光伏電源系統技術條件和實驗方法QX/T 12000 型自動氣象站YD/T 7991996 通信用閥控式密封鉛酸蓄電池技術要求和檢驗方法DL/T 548 電力系統通信站防雷運行管理規程DL/T 7412010 架空送電線路運行規程DL/T 51542002 架空送電線路桿塔結構設計技術規定DL/T 52192005 架空送電線路基礎設計技術規定QJ/T 815.21994 產品公路運輸加速模擬試驗方法Q/GDW 5612010 輸變電設備狀態監測系統技術導則 3術語和定義下列術語和定義適用于本標準。3.1 數據采集單元 data acquisition unit安裝在導線、地線(含OPGW)、絕緣子、桿塔、桿塔基礎等上的基于各種原理的信息測量裝置,通過信道將測量信息傳送到系統上一級設備(數據集中器),并響應數據集中器的指令。按照傳輸方式,分為無線數據采集單元和有線數據采集單元。3.2 數據集中器 data concentrator 指收集各數據采集單元的信息,并進行現場存儲、處理,同時能和狀態監測代理裝置或輸電線路狀態監測主站系統進行信息交換的信息處理與通信裝置,也可以向數據采集單元發送控制指令。3.3 輸電線路狀態監測裝置condition monitoring device on overhead transmission lines滿足測量數字化、輸出標準化、通信網絡化特征,具備自檢、自恢復功能,能夠實時采集輸電線路本體運行狀態、氣象、通道環境等信息,并通過通信網絡,將信息傳輸到狀態監測代理裝置或輸電線路狀態監測主站系統的測量裝置,簡稱CMD。3.4 狀態量 criteria指對原始采集量進行加工處理后,能直觀反映輸電線路本體運行狀態、氣象、通道環境的物理量。3.5 受控采集方式 data acquisition mode under control狀態監測裝置按照狀態監測代理裝置或輸電線路狀態監測主站系統發出的指令進行數據采集、存儲、傳輸。3.6 自動采集方式 automatic data acquisition mode狀態監測裝置按照設定的時間進行數據的采集和存儲,并將數據上傳到狀態監測代理裝置或輸電線路狀態監測主站系統。3.7 平均無故障工作時間mean time between failures(MTBF)狀態監測裝置兩次相鄰故障間的工作時間的平均值。3.8 年故障次數fault time per year狀態監測裝置年故障的平均次數。3.9 系統平均維修時間mean time to repair(MTTR)狀態監測裝置修復故障所需時間的平均值。3.10 數據缺失率 missing measure rate未能測得的有效數據個數與應測得的數據個數之比,用百分數表示。4總則a)輸電線路狀態監測裝置的功能應滿足建設堅強智能電網“信息化、自動化、互動化”的總體要求,以及線路運行“狀態化、標準化、安全化”的要求;b)輸電線路狀態監測裝置應實現測量數字化、輸出標準化、通信網絡化,及狀態可視化,同時體現功能集成化、硬件小型化的特征;c)應輸出能直接識別的標準狀態量;d)應提高數據準確性、裝置穩定性以及可靠性,降低監測裝置的功耗;e)應具備自檢、自恢復的功能。5裝置分類及組成5.1分類5.1.1按功能分類5.1.1.1電氣類監測與線路電氣有關的數據,如電壓、電流、放電、電氣距離、雷電等狀態監測裝置。5.1.1.2機械類監測與線路機械力學有關的數據,如有導線溫度、微風振動、舞動、次檔距振蕩、覆冰、弧垂、張力、桿塔傾斜、絕緣子串風偏和偏斜、桿塔振動、桿件應力分布、基礎滑移、不均勻沉降等狀態監測裝置。5.1.1.3運行環境類監測與運行環境有關的數據,如有氣象、污穢、大氣質量、通道環境、圖像/視頻等狀態監測裝置。5.1.2按安裝位置分類5.1.2.1導線類狀態監測裝置安裝在導線上,如導線溫度、微風振動、舞動、次檔距振蕩、覆冰、風偏、張力、圖像/視頻類。5.1.2.2地線類狀態監測裝置安裝在地線上,如微風振動、舞動、覆冰、張力類。5.1.2.3金具類狀態監測裝置安裝在金具上,如金具溫度、微風振動類。5.1.2.4絕緣子類狀態監測裝置安裝在絕緣子上,如污穢、放電、風偏類。5.1.2.5桿塔類狀態監測裝置安裝在桿塔上,如桿塔傾斜、桿塔振動、桿件應力分布、氣象條件、大氣環境、外力破壞、通道狀況、圖像/視頻、雷電類,也包括安裝在桿塔上的非接觸式導線測溫、非接觸式測距儀等。5.1.2.6桿塔基礎類狀態監測裝置安裝在桿塔基礎上,如基礎滑移、不均勻沉降類。5.2狀態監測裝置組成a) 一般由數據采集單元、現場通信網絡以及數據集中器組成。當現場只存在單個狀態監測裝置(含同一廠家多參數集成監測裝置)時,由單個集成CMA功能模塊的狀態監測裝置直接將信息發送到輸電線路狀態監測主站系統;當現場存在多個狀態監測裝置時,可由各狀態監測裝置先將信息發送至狀態監測代理裝置(CMA),再由狀態監測代理裝置通過統一的通信端口將信息發送至輸電線路狀態監測主站系統。b) 現場實施方案的設計內容及要求宜參考附錄A。6功能要求輸電線路狀態監測裝置從采集、處理到傳輸的各環節應具備以下功能。6.1數據采集要求6.1.1采集參量要求應能采集線路本體、氣象、通道環境等信息,及電源電壓等。6.1.2采集方式狀態監測裝置應同時具備自動采集方式與受控采集方式。6.1.3測量周期專項標準明確裝置測量周期。可根據客戶需求設定。6.1.4數據采集集成化要求適宜于現場多參數監測的,狀態監測裝置宜具備多點多參數采集功能,能實現對線上和塔上多監測點、相同或不同類型監測信息的采集,能通過有線或無線接口自動識別參數類別,接收和自動識別數據采集單元的信息。6.2數據處理與判別6.2.1數據預處理在干擾情況下,應對數據進行預處理。6.2.2一次狀態量計算應具備對原始采集量的一次計算功能,得出能直觀反映采集量特性的數據。6.2.3二次狀態量計算在不降低裝置供電及運行可靠性的前提下,應具備對線路狀態參數數學模型的分析計算功能,提供能直觀反映線路狀態的狀態量。如采用稱重法或傾角法進行等值覆冰厚度監測,輸入綜合懸掛載荷、風偏角、偏斜角等一次狀態量,裝置內部包含進行等值覆冰厚度等二次狀態量分析的數學模型。6.3數據存儲a)應能至少循環存儲30天以上的狀態量數據;b)對狀態數據有追溯要求時,狀態監測裝置宜具有存儲原始數據的能力。6.4標準化狀態數據輸出接口狀態監測裝置與CMA之間的應用層數據傳輸規約應遵循附錄C,對各類型數據(標準化狀態數據)的輸出要求如下。6.4.1狀態監測數據狀態監測裝置應具備標準化狀態量輸出功能。必要時,能輸出原始量數據。a)本體信息:導線溫度、等值覆冰厚度、微風振動、舞動、導線弧垂、污穢度、風偏、桿塔傾斜等;b)氣象:風速、風向、氣溫、濕度、氣壓、雨量、光輻射等;c)通道環境:圖像等。6.4.2報警信號應具備輸出狀態監測報警信息的功能,按照設定的閾值報警。6.4.3裝置工作狀態輸出應具備將心跳包、電源電壓等裝置自身軟硬件工作狀態,以及應答信息輸出到遠程和本地接口的功能。a)心跳包:表明裝置在線和維持通信鏈路的信息包,單向固定格式,發送周期應不大于5分鐘;b)工作狀態信息包:表明裝置工作狀態,如電源電壓、工作溫度、電池浮充放電狀態、電池電量等工作狀態的信息包。6.5通信接口6.5.1與CMA通信接口狀態監測裝置應具備下列通信接口之一或多接口組合,適應不同監測環境的需求。a)網絡RJ45接口;b)RS485串行通信接口;c)WiFi無線通信接口;d)長距離微波傳輸或中繼接口;e)具備光纖通信能力及接口。6.5.2遠程通信接口對于集成CMA模塊功能的狀態監測裝置,通信接口應符合“Q/GDW xxx2010 輸電線路狀態監測代理(CMA)技術規范”。6.5.3與數據采集單元通信接口a)宜具備短距無線傳感器網絡接口,便于在現場一定距離內組成微網(IEEE802.15.4、Zigbee、WiFi、WiMax等),接入無線數據采集單元;b)宜具備RS485串行通信接口。6.5.4參數配置接口狀態監測裝置應具備對裝置編號、校準參數等各類參數的配置接口。6.5.5數據傳輸安全性對集成CMA模塊功能的狀態監測裝置,數據傳輸安全性應符合“Q/GDW xxx2010輸電線路狀態監測代理(CMA)技術規范”。6.6監測裝置硬件和軟件a)狀態監測裝置使用壽命應不少于12年,應確保使用過程中的數據準確性、裝置可靠性及穩定性;b)實現對傳感器和硬件工作狀態、軟件工作狀態、數據采集、處理、存儲、通信等的管理,通常包括以下模塊:系統管理模塊、平臺監控模塊、通信模塊、規約解釋模塊、數學模型模塊、異常告警處理模塊、參數配置模塊、用戶認證模塊;c)實現裝置自檢、自恢復功能;d)狀態監測裝置硬件應具備低功耗、通用化、模塊化的特征,宜具備雙電源供電、自動切換功能;e)對塔上監測裝置,宜采用分體式供電電源,電源標稱電壓為12V,電源插口型式為五針航空防水插頭(1負,2正,3接地,4RS485(),5RS485();f)狀態監測裝置應達到IP65防護等級,具備阻燃、防爆、防腐等功能,裝置顏色與桿塔相近。6.7遠程更新、配置與調試6.7.1基本信息輸出輸出可識別的統一格式的裝置基本信息表(電子數據表),標明監測裝置類型、組成與型號、出廠信息等內容的數據表,用于裝置注冊和認證。6.7.2遠程更新應具備身份辨認、遠程更新程序的功能,具備完善的更新機制與方式。6.7.3遠程配置應具備按遠程指令修改采樣頻率、采樣時間間隔、網絡適配器地址等信息的功能。6.7.4動態響應應具備動態響應遠程時間查詢/設置、數據請求、復位等指令的功能。6.7.5遠程調試宜能按遠程指令進入遠程調試模式,并輸出相關調試信息。7技術要求7.1工作條件7.1.1戶外a)環境溫度:25+45(普通型)或40+45(低溫型);b)相對濕度:5RH100RH;c)大氣壓力:550hPa1060hPa。7.1.2室內a)環境溫度:+15+35;b)相對濕度:85RH;c)大氣壓力:550hPa1060hPa;d)工作電源:交流220(110)V;頻率:50Hz1Hz。7.2基本技術要求7.2.1裝置性能要求7.2.1.1準確度裝置的測量準確度滿足工程要求,具體裝置應滿足相關儀器設備檢測標準。7.2.1.2環境適應性裝置應具有較強的環境適應性,具備防雨、防潮、防腐蝕、抗振、防雷、抗電磁干擾等性能。7.2.2數據采集單元7.2.2.1工作溫度25+70(工業級)或40+85(工業擴展級)。7.2.2.2外殼防護應符合GB 4208中規定的外殼防護等級IP65的要求。7.2.2.3自檢應具備自檢和故障隔離等功能。7.2.2.4機械和安全性能a)導、地線類數據采集單元應能承受導地線的振動;b)導、地線類數據采集單元質量應小于2.5kg;c)導、地線類數據采集單元結構應不對導地線有磨損或其他機械傷害;d)導、地線類數據采集單元應不降低導線對地距離和對桿塔的電氣間隙;e)導、地線類數據采集單元應滿足金具標準相關條款;f)絕緣子串類數據采集單元應不降低絕緣子串的絕緣特性和機械強度,且滿足風偏要求;g)導線以及絕緣子串類數據采集單元的結構不應產生局部放電;h)作為替代金具或其他部件使用的數據采集單元,應滿足原金具技術要求。如串聯接入絕緣子串應盡量減小對懸垂串電氣性能的影響,而且標稱破壞載荷應大于相應懸掛金具標稱破壞載荷的1.2倍;i)桿塔類數據采集單元應采取防盜、防振、防松措施,而且不降低桿塔的機械特性和電氣性能;j)桿塔基礎類數據采集單元應采取防盜、防松措施,應不破壞桿塔基礎的完整性。7.2.2.5可靠性a)應能夠連續、準確、可靠地工作,在使用壽命期內能適應工作環境,平均無故障工作時間(MTBF)應不低于25000h;b)年均數據缺失率應不大于1%。7.2.3數據集中器7.2.3.1工作溫度25+70(工業級)或40+85(工業擴展級)。7.2.3.2外殼防護應符合GB 4208中規定的外殼防護等級IP65的要求。7.2.3.3時間同步應能夠接收狀態監測代理裝置或狀態監測系統的對時命令,對時誤差應不超過5s。時鐘24h內走時誤差應小于1s。7.2.3.4技術要求a)具有測控功能和數據存儲功能;b)具有同數據采集單元和向狀態監測代理裝置或狀態監測主站系統進行通信的功能;c)可響應和轉發狀態監測代理裝置或狀態監測主站系統的命令;d)具有電池供電、斷電保護和防雷保護功能。7.2.3.5通信方式a)數據集中器與數據采集單元之間的無線通信宜采用IEEE802.15.4、Zigbee、WiFi、WiMax等短距通信方式;b)與狀態監測代理之間的數據通信應符合附錄C應用層數據傳輸規約;c)對集成CMA模塊功能的狀態監測裝置,與狀態監測主站系統之間的數據通信符合“Q/GDW xxx2010輸變電狀態監測主站系統數據通信協議(輸電部分)”。7.2.3.6可靠性a)平均無故障工作時間(MTBF)應不低于25000h;b)年均數據缺失率應不大于1。8供電電源要求8.1基本要求a)在輸電線路野外現場,應優先采用硅太陽能光伏發電電源系統;必要時可選擇風光互補供電電源系統;但應避免選用故障率高、可靠性差、結構復雜的電源系統;b)野外太陽能電源系統應具備寬動態、高效率的供電特性。在低負載的環境下能夠高效率供電,在通信設備收發信息時能夠短時大容量供電;c)野外太陽能電源系統中的儲能蓄電池應選擇環境適應能力強,使用壽命長的電池。應充分考慮電池容量受溫度和使用時間的影響;d)野外太陽能電源系統安裝在輸電線路桿塔上,應控制系統整體功耗,避免部署大容量的電源和電池系統;e)監測裝置在正常工作模式下,要求蓄電池至少可以維持30天供電;考慮到電池容量受溫度和使用時間的影響,應預留一定的余量;f)在有條件的場所,應依托可靠的供電系統,如變電站供電、就近市電等,電源要求應參見相關國家交流供電電源標準。本標準不包含這種技術供電要求;g)對于安裝在導地線上的通信設備,可考慮采用感應電源、太陽能、高能電池等供電。8.2技術要求8.2.1環境條件8.2.1.1正常使用條件a)太陽能電池組件:40+45;b)控制器:30+45;c)蓄電池:10+55;30+55;可根據地區特點進行蓄電池的選擇;d)相對濕度:90%(402);e)海拔高度:2000m;f)機柜與蓄電池無劇烈振動和沖擊,垂直傾斜度不大于5%;g)工作環境應無導電爆炸塵埃,無腐蝕和破壞絕緣的氣體或蒸汽。8.2.1.2特殊使用條件a)電源系統在異于正常使用條件下使用,應在訂貨時提出,并與廠家商定;b)在海拔高度大于2000m環境下使用的電源系統,可參照GB/T 3859.21993規定,降容使用。8.2.2結構及外觀a)電源機箱的外形結構應考慮到設備成套性的要求,應統一考慮電源設備、通信和監測裝置的安裝位置,應考慮桿塔安裝特殊要求;b)應充分考慮溫度的影響,采取保溫或降溫措施;c)電源系統設備單體質量宜不超過35kg,對普通線路單基桿塔上安裝的電源設備及監測裝置的總體質量宜不超過220kg; d)機箱防護等級應達到IP65;e)箱體與箱體之間以及箱體與外置設備之間連接電纜接口應采用防水航空插頭;f)機箱表面鍍層牢固,漆面勻稱,無剝落、銹蝕及裂痕等現象;g)機箱面板平整,所有標牌、標記、文字符合要求,功能顯示清晰、正確;h)機箱各種開關便于操作,靈活可靠;i)太陽能電池組件前表面應整潔、無破碎、無裂紋;背表面不得有劃痕、損傷等缺陷。8.2.3太陽能電池組件要求8.2.3.1太陽能電池組件的選型a)宜選用單晶硅或多晶硅太陽能電池組件;b)單塊太陽能電池組件應不超過800mm700mm。在滿足監測裝置供電要求的情況下,盡量減小單塊太陽能電池組件的體積。c)對普通線路單基桿塔上安裝的太陽能電池組件的總面積應不超過2.8m2;8.2.3.2功率配置的影響因素功率配置一般應綜合考慮以下因素:a)電源安裝地點的經緯度、海拔等地理位置數據,日照強度、氣溫及風速等氣象數據;b)負載特性(阻性負載、容性負載、感性負載)、負載平均功耗以及最大功耗、運行時間等;c)根據負荷用電量進行太陽能電池與蓄電池容量匹配優化設計;d)蓄電池深放電后的回充時間;e)桿塔上的安裝條件。8.2.4蓄電池要求a)蓄電池選型應考慮自身充放電特性以及環境溫度對蓄電池容量影響特性。應著重考慮淺放電能力、深放電能力、溫度、使用年限等因素,特別需要考慮高溫對蓄電池壽命的影響,以及低溫對蓄電池放電容量的影響。應選用適合太陽能供電系統充放電特性的電池;b)蓄電池(組)在連續陰雨天氣情況下,配置容量應滿足負載設備正常工作情況下不少于30天的供電時間;c)蓄電池組并聯組數一般不宜超過2組;d)當密封鉛酸蓄電池在海拔2000m以上條件下使用時,應經蓄電池生產廠商確認該蓄電池適合于在這樣的條件下使用。8.2.5風力發電機要求風力發電機分類方法有兩種:a)以接受風能的形式,可以分為升力式和阻力式;b)以風輪回轉軸的方向,可以分為豎直軸式和水平軸式。電源系統應選擇目前技術成熟、可靠的的機型,如水平軸風機或垂直軸達里厄型風機。8.2.6電源系統控制器8.2.6.1標稱電壓+12V DC。8.2.6.2電壓輸入范圍+8V DC +26V DC。 8.2.6.3電壓輸出范圍+10.8V DC +14.1V DC。8.2.6.4基本功能電源系統控制器應具有以下基本功能:a)對輸出電壓的控制功能;b)防反向放電的保護功能;c)防太陽能電池組件反接保護功能;d)直流輸出、輸入及自身的短路保護功能;e)能防止蓄電池通過太陽能電池組件反向放電的保護;f)蓄電池組欠壓保護功能;g)蓄電池自動強充功能;h)系統過低電壓控制器斷開保護;i)當與風機供電方式組合時,應具備有控制風機輸入接口的控制功能。8.2.6.5耐沖擊電壓當蓄電池從電路中去掉時,控制器在7h內必須能夠承受高于太陽能電池組件標稱開路電壓1.25倍的沖擊。8.2.6.6耐沖擊電流控制器應能夠承受1h高于太陽能電池組件標稱短路電流1.25倍的沖擊。開關型控制器的開關元器件必須能夠切換此電流而自身不損壞。8.2.7可靠性a)電源系統平均無故障工作時間(MTBF)應不低于100000h;b)一般免維護蓄電池的使用壽命應不低于5年;c)太陽能組件的使用壽命應不低于20年;d)風機的使用壽命應不低于10年。9試驗方法9.1試驗條件根據不同的監測裝置和運行條件確定。9.2試驗項目按照狀態監測裝置的安裝位置類別,列出了可滿足現場運行條件的基本試驗項目(如表9-1)。9.3試驗方法表9-1基 本 試 驗 項 目序號試驗項目導線及金具類地線類絕緣子類桿塔及基礎類非接觸類1結構和外觀2準確度3基本功能4可見電暈和無線電干擾5短路電流沖擊6雷電沖擊7靜電放電抗擾度8射頻電磁場輻射抗擾度9脈沖磁場抗擾度10工頻磁場抗擾度11高溫12低溫13交變濕熱14防護等級15振動16運輸17可靠性*備注 表示規定必須做的項目; 表示規定可不做的項目;* 表示根據客戶要求做。9.3.1基本功能檢驗應根據產品說明書按照現場配置方式組成狀態監測系統,給監測裝置通電,施加相應信號,分項檢測監測裝置是否具有各項功能,而且應進行以下試驗:a)根據架空輸電線路狀態監測裝置布置,輸入模擬參數,檢驗監測點換算的公式、制作抽樣監測點的測值表格;b)設置幾種異常值,檢驗裝置報警處理的功能;c)設置故障,檢驗裝置的自檢功能。9.3.2準確度檢驗方法9.3.2.1檢驗資質在二級及以上法定計量單位進行檢驗。9.3.2.2計量設備所有用于檢驗的計量設備均應按國家有關規定的要求定期進行校準/檢定。9.3.2.3檢驗方法對主要技術指標應按照國家計量檢定規程的規定方法進行各項檢驗。9.3.3電氣性能試驗在二級及以上檢驗單位進行檢驗。9.3.3.1可見電暈和無線電干擾試驗按“GB/T 2317.22000 電力金具 電暈和無線電干擾試驗”中規定的試驗要求和試驗方法進行試驗。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.3.2短路電流沖擊試驗被檢數據采集單元安裝在導線上,處于工作狀態,對導線分別通過40kA、120ms,31.5kA、300ms,15kA、2s的模擬短路電流各3次。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.3.3雷電沖擊試驗按“GB/T 16927.1 高電壓試驗技術第一部分:一般試驗要求”中規定的試驗要求和試驗方法進行試驗。對被測導線施加相應電壓等級絕緣子串耐受水平的標準雷電波各3次,距離被檢裝置5m。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.4電磁兼容性試驗9.3.4.1靜電放電抗擾度試驗按照“GB/T 17626.21998 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗擾度試驗”中規定,并在下述條件下進行:a) 監測裝置在正常工作狀態;b) 接觸放電;c) 在外殼和工作人員經常可能觸及的部位;d) 試驗電壓:8kV;e) 正負極性放電各10次,每次放電間隔至少1s。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.4.2射頻電磁場輻射抗擾度試驗按照“GB/T 17626.31998 電磁兼容 試驗和測量技術 射頻電磁場輻射抗擾度試驗”中規定,并在下述條件下進行:a) 監測裝置在正常工作狀態;b) 頻率范圍:80MHz1000MHz;c) 試驗場強:10V/m。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.4.3脈沖磁場抗擾度試驗按照“GB/T 17626.91998 電磁兼容 試驗和測量技術 脈沖磁場抗擾度試驗”中規定,并在下述條件下進行:a) 監測裝置在正常工作狀態;b) 磁場強度:1000A/m。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.4.4工頻磁場抗擾度試驗按照“GB/T 17626.81998 電磁兼容 試驗和測量技術 工頻磁場抗擾度試驗”中規定,并在下述條件下進行:a) 監測裝置在正常工作狀態;b) 磁場強度:100A/m。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.5氣候防護試驗9.3.5.1高溫試驗按“GB/T 2423.22001 電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗A:高溫”中規定的試驗要求和試驗方法進行,應能承受嚴酷等級為:溫度70或85、持續時間16h的高溫試驗。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.5.2低溫試驗按“GB/T 2423.12001 電工電子產品環境試驗 第2部分:試驗方法 試驗A:低溫”中規定的試驗要求和試驗方法進行,應能承受嚴酷等級為:溫度25或40、持續時間16h的低溫試驗。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.5.3交變濕熱試驗按“GB/T 2423.41993電工電子產品基本環境試驗規程試驗Db:交變濕熱試驗方法”中規定的試驗要求和試驗方法進行,高溫溫度為55,試驗周期24h,原地恢復2h。在試驗期間及試驗后,裝置應能正常工作。9.3.6外殼及機械性能試驗9.3.6.1外觀目測,外觀應整潔,無明顯劃痕。9.3.6.2防護等級依據“GB 4208外殼防護等級(IP代碼)”中規定的IP65等級試驗要求試驗,應符合相關要求。9.3.6.3振動試驗監測裝置不包裝、不通電,固定在試驗臺中央。試驗按“GB/T 2423.101995電工電子產品環境試驗第二部分:試驗方法試驗Fc和導則:振動(正弦)”中規定進行:a) 頻率范圍:1055Hz;b) 峰值加速度:10m/s2;c) 掃頻循環次數:5次;d) 危險頻率持續時間:10min0.5min。試驗后檢查受試監測裝置應無損壞和緊固件松動脫落現象,通電后裝置應能正常工作。9.3.6.4運輸試驗a)產品包裝后應按“GB/T 6587.61986 電子測量儀器 運輸試驗”中規定進行試驗,能承受該標準表1中等級為的運輸試驗(包括自由跌落、翻滾試驗)。試驗后,裝置應能正常工作;b)產品包裝后應按“QJ/T 815.21994 產品公路運輸加速模擬試驗方法”中規定進行試驗,能承受該標準中等級為三級公路中級路面的運輸試驗。經過2h試驗時間后,裝置應能正常工作。10檢驗規則檢驗分為型式試驗、出廠檢驗和抽樣檢驗三類。10.1型式試驗10.1.1檢驗規則當出現下列情況之一時,應進行型式試驗:a) 新產品入網前;b)正常生產時,定期或積累一定產量后,應周期性進行一次試驗;c)正式生產后,因結構、材料、工藝有較大改變,可能影響裝置性能時;d)長期停產后又恢復生產時;e)生產設備重大改變時;f)國家技術監督機構或受其委托的技術檢驗部門提出型式試驗要求時;g)合同規定進行型式試驗時。10.1.2檢驗項目a)型式試驗應按本標準規定的全部試驗項目(表91)及相關專項標準的要求進行全性能檢驗;b)可靠性試驗可列為型式試驗項目。一般按照“GB 1146389 電子測量儀器可靠性試驗”,通過專項試驗進行;也可以在監測裝置運行時進行統計,統計方法參見附錄B。10.1.3抽樣方案型式試驗的樣品應在出廠檢驗合格的產品中隨機抽取。樣品數為3套。10.1.4結果評定送檢的3套樣品全部通過試驗為合格。10.2出廠檢驗10.2.1檢驗規則應對樣品進行逐臺出廠檢驗;其他配套裝置包括計算機應用軟件,應進行全部功能的檢驗,合格后方能出廠。10.2.2檢驗項目出廠檢驗項目為表9-1中列出的結構和外觀檢驗、準確度檢驗、基本功能檢驗。10.2.3結果評定檢驗中出現任一檢驗項目失效,均判該監測裝置為不合格。10.3抽樣檢驗10.3.1抽樣方案抽樣檢驗的樣品應在出廠檢驗合格的產品中隨機抽取。單機臺數應不少于3臺。如果進行仲裁檢驗,則抽檢樣品應為盲樣。10.3.2樣品檢驗項目檢驗項目為表9-1中列出的全部試驗項目和專項標準中的檢驗項目。10.3.3樣品檢驗規則應對樣品進行逐臺檢驗,其他配套裝置包括計算機應用軟件,應進行全部功能的檢驗。10.3.4結果評定檢驗中有一臺以上(包括一臺)單機不合格時,應加倍抽取該產品進行檢驗。若仍有不合格時,則判該批產品不合格;若全部檢驗合格,則除去第一批抽樣不合格的單機產品,該批產品應判為合格。11安裝調試按照監測裝置的使用說明書和相應的國家標準、行業標準的規定及實際應用的需求進行安裝和調試。11.1設備安裝11.1.1安裝位置應不影響正常的輸電線路檢修維護工作。11.1.2裝置的安裝監測裝置的安裝應整齊、牢固,并有相應的防護措施。11.1.3線纜的安裝a)原則上桿塔類監測裝置的相關線纜不宜與桿塔部件直接接觸,必要時需用襯墊隔離。線纜固定應牢固可靠,每間隔0.5m應有一個固定點;b)采用感應取電方式的數據采集單元,其外接信號線應采用雙屏蔽線纜,安裝后與導線緊密結合,牢固美觀,總長度不得大于1m,每間隔0.3m要有一個固定點。11.2供電電源安裝要求11.2.1太陽能電池組件安裝要求a)太陽能電池組件應采用固定安裝方式,且受光面應面向正南。太陽能電池組件支架用于支撐太陽能電池組件。太陽能電池組件的結構設計要保證組件與支架的連接牢固可靠,并能很方便地更換太陽能電池組件。太陽能電池組件及支架應能夠抵35m/s的風力而不被損壞;支架是可以調整傾斜角的,或安裝在一個固定的角度,使太陽能電池組件在設計月份中(即平均日輻射量最差的月份)能夠獲得最大的發電量;b)所有太陽能電池組件的緊固件應有足夠的強度,以便將太陽能電池組件可靠地固定在支架上;c)太陽能電池組件布置應根據桿塔上安裝點的結構,確定最優安裝位置,充分利用場地條件,按無遮擋原則設計;d)太陽能電池組件應安裝在相應的框架結構上,所有框架結構要依據安裝桿塔上的風速以及太陽能電池組件重量等數據設計,保證組件與框架可靠連接;e)太陽能電池組件及框架應具有防雷接地措施,且應與桿塔地網可靠連接。11.2.2機箱及蓄電池安裝要求a)蓄電池宜安裝在獨立的蓄電池箱中。如系統容量小,也可安裝在數據集中器機箱中,但應考慮箱內蓄電池應與其他設備隔開,以確保蓄電池任何泄漏不會對其他設備造成影響和損壞;b)蓄電池柜防護等級應達到IP65;c)箱體材料應經過防腐處理,防止對桿塔安全造成危害。11.2.3風機安裝要求a)風機在桿塔上的安裝位置選擇應確保風機的運行不會對桿塔安全造成危害;b)吊裝過程中應確保扇葉固定,以保證操作安全;c)風機塔架應是防銹的,可使用電鍍鋼、不銹鋼材料及噴漆架體等;d)風機塔架的底座應保證能夠安全支撐塔架,使之能夠承受設計風速;e)風機的安裝應符合ZBF110189低速風力機安裝規范的要求。11.2.4桿塔安裝特殊性要求a)所有在桿塔上安裝的設備均不允許打孔固定,應采用金具抱箍安裝;b)所有線纜均應穿管敷設。11.3裝置調試11.3.1安裝位置檢查逐項檢查監測裝置的安裝位置和方向,確保與規范規定一致。11.3.2功能檢查逐項檢測裝置功能,以滿足設計要求。11.3.3調試報告裝置安裝調試完成后,應提供裝置安裝調試報告。12驗收12.1預驗收當所有設備在現場安裝、調試完畢后,按規定的要求由供貨單位和客戶進行確認,進行預驗收。12.2試運行a) 預驗收后進入試運行期。針對不同的監測對象,客戶可預先規定不同的季節和考核時間,通常應有一個有效的監測和考核周期。b) 一般試運行期不少于三個月。12.3正式驗收正式驗收在系統試運行期滿時進行。驗收小組應提出驗收意見。12.4驗收報告設備安裝調試、方案設計、運行管理單位在驗收前應提交相關技術報告:a)設備安裝調試單位應提交“輸電線路狀態監測裝置安裝調試報告”、裝置清單、裝置使用說明書;b)方案設計單位應提交“輸電線路狀態監測系統方案設計報告”,報告中應包含在項目實施中發生的增補變更內容;c)運行管理單位應提交“輸電線路狀態監測裝置試運行報告”;d)專項標準中規定的其他報告。12.5考核內容應能實現技術規范書和產品說明書全部功能。13標志、包裝、運輸和儲存13.1標志13.1.1設備標志在監測裝置的顯著位置應有下列標志:a)產品型號、名稱;b)生產廠名、商標;c)出廠編號;d)出廠年月。13.1.2包裝標志在包裝箱的適當位置,應標有顯著、牢固的包裝標志,內容包括:a)生產企業名稱、地址;b)產品名稱、型號;c)設備數量;d)包裝箱外形尺寸(mm);e)產品標準號;f)凈重或毛重(kg);g)運輸作業安全標志;h)到站(港)及收貨單位;i)發站(港)及發貨單位。13.1.3儲運圖示和收發貨標志包裝儲運圖示和收發貨標志應根據被包裝產品的特點,按GB 191和GB 6388的有關規定正確選用。13.2包裝13.2.1基本要求狀態監測裝置的包裝應符合牢固、美觀和經濟的要求,做到結構合理、緊湊、防護可靠,在正常儲運、裝卸條件下,保證產品不致因包裝不善而引起設備損壞、散失、銹蝕、長霉和降低準確度等。13.2.2包裝環境要求設備包裝時,周圍環境及包裝箱內應清潔、干燥、無有害氣體、無異物。13.2.3裝箱要求設備包裝后,其包裝件中心應盡量靠下且居中,產品裝在箱內必須予以支撐、墊平、卡緊,設備可移動的部分應移至使產品具有最小外形尺寸,并加以固定。13.2.4分體包裝設備如有突出部分,在不影響其性能的條件下,應拆卸包裝,以縮小包裝件體積。13.2.5產品防護狀態監測裝置的防振、防潮、防塵等防護包裝按GB/T 15464中的有關規定進行。13.2.6隨機文件清單隨機文件應齊全,文件清單如下:a)裝箱單;b)產品出廠合格證明書;c)產品使用說明書;d)出廠前的檢驗測試報告;e)技術規范規定的其他文件。13.2.7隨機文件包裝隨機文件應裝入塑料袋中,并放置在包裝箱內;若整套狀態監測裝置分裝數箱,則隨機文件應放在主機箱內。13.3運輸包裝完整的產品在運輸過程中應避免雨、雪的直接淋襲,并防止受到劇烈的撞擊和振動。13.4儲存13.4.1環境條件包裝狀態下的產品應能適應以下儲存環境條件:a)儲存溫度:30+60;b)儲存濕度:不大于85RH(+35時)。13.4.2儲存場所長期儲存狀態下的產品,其儲存場所應選擇在通風、干燥的室內,附近應無酸性、堿性及其他腐蝕性物質存在。13.5使用說明書產品使用說明書應給出如何安全和正確地使用本裝置的全部信息,其主要內容可在專項標準中明確,符合相關標準。附錄A(規范性附錄)狀態監測方案設計A.1一般規定架空輸電線路需設置狀態監測裝置時,應進行相應的狀態監測方案設計,并符合本標準要求。狀態監測方案設計的內容及要求可參考本附錄。根據輸電線路運行狀況、環境狀況、通信情況,進行方案設計,盡量選擇安全、可靠、先進、適用的監測裝置。A.2監測線路和內容選擇輸電線路狀態監測一般有以下可參考的內容:a)微氣象區和氣象盲區:氣象參數;b)大跨越:微風振動、氣象參數、圖像/視頻;c)覆冰區:覆冰厚度、導線張力、不均衡張力差、氣象參數;d)舞動區:導線舞動、導線張力、氣象參數、圖像/視頻;e)重污區:污穢度、大氣污染物;f)多雷區:雷電定位;g)微地形(風口)區:風偏、微風振動、氣象參數;h)采空區或地質不良地區:桿塔傾斜、基礎沉降;i)林區:圖像/視頻。A.3監測點選擇及狀態監測裝置選用的要求a)監測點應反映架空輸電線路的運行狀態或所處環境狀態;b)監測點

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