频率电压紧急控制装置通用技术规范

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                                                            ******电力服务有限公司2.5MW光伏发电工程频率电压紧急控制装置册

                                                                                     频率电压紧急控制装置通用技术规范

                                                                                                    2015年12月

1　总则

1.1 引言

提供设备的厂家、投标企业应具有ISO 9001质量保证体系认证证书，宜具有ISO 14001环境管理体系认证证书和OHSAS 18001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录，宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。提供的保护装置应在国家或电力行业级检验检测机构通过型式试验和动模试验。

投标厂商应满足《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》以及《国家电网公司输变电工程通用设备（2009年版）》，满足变电站无人值班或者少人值班的要求。招标方在技术规范专用部分提出的要求投标方也应满足。

提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。

投标方应提供设备近2年运行业绩表。

1.1.1  本规范提出了频率电压紧急控制设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.1.2  本规范提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应提供符合本规范和工业标准的优质产品。

1.1.3  如果投标方没有以书面形式对本规范的条文提出异议，则表示投标方提供的设备完全符合本规范的要求；如有异议，应在报价书中以“对规范的意见和同规范的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。

1.1.4  本规范所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致按较高的标准执行。

1.1.5  本规范经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。

1.2　供方职责

供方的工作范围将包括但不限于下列内容：

1.2.1  提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明。

1.2.2  提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。

1.2.3  提供设备安装、使用的说明书。

1.2.4  提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据。

1.2.5  提供图纸、制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。

1.2.6  提供设备管理和运行所需有关资料。

1.2.7  所提供设备应发运到规定的目的地。

1.2.8  如标准、规范与本标书的技术规范有明显的冲突，则供方应在制造设备前，用书面形式将冲突和解决办法告知需方，并经需方确认后，才能进行设备制造。

1.2.9  在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，供方有责任接受需方的选择。

1.2.10  现场服务。

2　技术规范要求

2.1　使用环境条件

2.1.1  设备储存温度：?25℃～+70℃。

2.1.2  设备工作温度：－10℃～＋55℃。

2.1.3  大气压力：86kPa～106kPa。

2.1.4  相对湿度：5%～95%。

2.1.5  抗地震能力：地面水平加速度0.3g，垂直加速度0.15g，同时作用。

2.2　保护装置额定参数

2.2.1  额定直流电源：220V（110V）。

2.2.2  额定交流电流：5A/1A。  

2.2.3  额定交流电压：100V/ （相电压）。

2.2.4  额定频率：50Hz。

2.2.5  打印机工作电源：交流220V，50Hz。

2.3　装置功率消耗

2.3.1  装置交流消耗：交流电流回路功率消耗每相不大于0.5VA（IN =1A）或1VA（IN =5A），交流电压回路功率消耗（额定电压下）每相不大于1VA，供方投标时必须提供确切数值。

2.3.2  装置直流消耗：当正常工作时，不大于30W；当保护动作时，不大于50W。供方投标时必须提供确切数值。

2.4　频率电压紧急控制装置总的技术要求

2.4.1  环境温度在?5℃～＋40℃时，装置应能满足规范所规定的精度。

2.4.2  环境温度在?10℃～＋45℃时，装置应能正常工作。

2.4.3  装置至少应满足最新版本的以下规定、规范和标准的要求，但不限于以下规范和标准：

2.4.4  在雷击过电压、一次回路操作、系统故障及其他强干扰作用下，不应误动和拒动。装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验，辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验应至少符合国标。装置调试端口应带有光电隔离。

2.4.5  屏柜与其他设备之间，应采用光电耦合或继电器触点进行连接，不应有电的直接联系。

2.4.6  屏柜中的插件应接触可靠，并且有良好的互换性，以便检修时能迅速更换。

2.4.7  装置应具有直流电源快速小开关，与装置安装在同一柜上。装置的逻辑回路应由独立的直流/直流变换器供电。直流电压消失时，装置不应误动，同时应在装置内部有输出触点以启动告警信号，且直流消失和装置故障信号应分开。直流电源电压在80％～120％额定值范围内变化时，装置应正确工作。在直流电源恢复（包括缓慢的恢复）到80％Ue时，直流逆变电源应能自动启动。直流电源波纹系数≤5％时，装置应正确工作。拉合直流电源以及插拔熔丝发生重复击穿火花时，装置不应误动作。直流电源回路出现各种异常情况（如短路、断线、接地等）时装置不应误动作。

2.4.8  装置应具备对各套装置的输入和输出回路进行隔离或能通入电压进行试验的措施。另外，对每面柜的出口跳闸、闭锁重合闸等输入、输出回路应在柜面上有隔离措施，以便在运行中分别断开。隔离及试验部件应考虑操作的方便性，隔离压板标签栏位置应安装在隔离件本体或隔离件下部。

2.4.9  装置的主要电路、装置异常及交直流消失等应有监视及自诊断功能以便在动作后启动告警信号、远动信号、事件记录等。

2.4.10  装置中跳闸出口回路动作信号及启动中央信号的触点应自保持，在直流电源消失后应能维持动作。只有当运行人员复归后，信号才能复归，复归按钮装在屏上的适当位置，以便于操作，并应有远方复归功能。用于远动信号和事件记录信号的触点不应保持（如果有保持要求，应在招标专用技术规范中体现）。

2.4.11  装置中任一元件损坏时（出口继电器除外），装置不应误动作。

2.4.12  跳闸出口回路采用有触点继电器。跳闸出口继电器触点应有足够容量，跳闸出口继电器触点的长期允许通过电流应不小于5A，在电感负荷的直流电路（τ＜5ms）中的断开容量为50W。信号继电器触点的长期允许通过电流应不小于2A，在电感负荷的直流电路（τ＜5ms）中的断开容量为30W。

2.4.13  装置应有足够的跳闸出口触点，满足断路器跳闸、启动故障录波和远动信号等的要求。

2.4.14  对于装置间不经附加判据直接启动跳闸的开入量，应经抗干扰继电器重动后开入；抗干扰继电器的启动功率应大于5W，动作电压在额定直流电源电压的55％～70％范围内，额定直流电源电压下动作时间为10ms～35ms，应具有抗220V工频电压干扰的能力。

2.4.15  各装置中的时间元件的刻度误差，在本条款中所列的工作条件下应小于60ms。

2.4.16  卖方应提供装置已经运行的情况以及在运行或制造过程中改进情况资料。

2.4.17  所提供的装置应能与变电站内继电保护及故障信息管理子站或与监控系统连接，卖方应提供符合国家电网公司要求的通用规约文本。装置向子站或监控系统提供的信息包括： 装置的运行定值及控制字；装置的当前运行定值区；装置的动作信号、动作时间；装置的自检状态，自检出错的类型，出错时刻；装置的当前压板状态；装置的当前模拟量。提供的装置应能保证接入变电站其他厂家的子站或监控系统，必要时应提供规约转换装置（包括在投标报价中）， 装置需具备2组通信接口（包括以太网或RS-485通信接口）和打印机接口。

2.4.18  装置应具有事件记录、故障录波功能，为分析装置动作行为提供详细、全面的数据信息。

装置对故障信息记录的要求：

1） 事件记录内容应包括动作原因、动作时间、动作前后的模拟量（含频率）和开关量。

2） 故障录波内容应包括输入模拟量（含频率）和开关量。

3） 应能保证发生多重复杂故障或装置频繁启动时不丢失装置动作的记录信息。 

4） 应能存储6次以上最新动作报告，每个报告应包含启动前0.2s至启动后20s的数据，数据应满足事故分析需要。数据记录存储数据的时间可根据实际需要加长，不限于20s。数据存储空间大小有特殊要求的，应在招标专用技术规范中规定。如有其他要求，应在招标专用技术规范中规定。

5） 应能保证在装置直流电源消失时，不丢失已记录信息。

6） 装置记录的动作报告应分类显示。

a） 供运行、检修人员直接在装置显示屏调阅和打印的功能，便于值班人员尽快了解情况和事故处理的装置动作信息。

b） 供专业人员分析事故和装置动作行为的记录。

7） 装置记录的所有数据应能转换为 GB/T 22386—2008 的电力系统暂态数据交换通用格式。

2.4.19  装置应具备通信网络对时和卫星时钟对时功能。应具备IRIG-B（DC）、脉冲对时等功能，并通过屏柜端子排接线。

2.5　频率电压紧急减载装置具体的技术要求

2.5.1  装置应具有独立的低频、低压、高频、高压功能投入和退出回路，并具有独立的投退压板。

2.5.2  装置应适用于电气接线为并列运行的双母线，切负荷跳闸出口不少于24个，应能接入两段母线三相电压，当两段母线均正常时，必须两段母线都符合动作条件时，低压、低频才能动作；当其中一段母线异常时，自动按正常的那一段母线进行判断。

2.5.3  在线监视电网电压、频率及它们的变化率，独立判断低频低压事故，实现低频减载和低压减载。

2.5.4  频率异常减载出口和电压异常减载出口可以分开，独立整定。

2.5.5  装置可以自动根据频率降低值切除部分电力用户负荷。低频减载至少设置5个基本轮、3个特殊轮。

2.5.6  本装置具有根据df/dt加速切负荷的功能，在切第一轮时可加速切第二轮或二、三两轮。

2.5.7  装置可以自动根据电压降低值切除部分电力用户负荷。低压减载至少设置5个基本轮、3个特殊轮。

2.5.8  本装置具有根据du/dt加速切负荷的功能，在切第一轮时可加速切第二轮或二、三两轮。

2.5.9  具有根据df/dt、du/dt闭锁功能，以防止由于短路故障、负荷反馈、频率或电压的异常情况可能引起的误动作。具有TV断线闭锁功能。

2.5.10  装置开关量输入定义采用正逻辑，即触点闭合为“1”，触点断开为“0”。开关量输入“1”和“0”的定义应统一规范为：

1） “1”肯定所表述的功能。

2） “0”否定所表述的功能。

2.5.11  装置功能控制字“1”和“0”的定义应统一规范为：

1） “1”肯定所表述的功能。

2） “0”否定所表述的功能；或根据需要另行定义。

3） 不应改变定值清单和装置显示屏显示的“功能表述”。

2.5.12  装置的定值应采用一次值。装置中需要用户整定的定值应尽量简化；需要运行人员进行功能投/退，可以在装置中设置相应的压板，远方修改定值功能的投/退必须经硬压板控制。

2.5.13  装置打印的定值清单应与装置显示屏显示的实际内容一致。实际执行的定值应与显示屏显示、装置打印的内容一致。

2.5.14  装置在正常运行时应能显示母线电压测量值，相关的数值显示为一次值。

2.5.15  频率继电器的最小整定级差应不大于0.01Hz；基本轮出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s；特殊轮出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s。df/dt最小整定级差应不大于0.1Hz/s，定值范围不小于0～20.0Hz/s。

2.5.16  电压继电器的最小整定级差应不大于1％Un；基本轮出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s；特殊轮出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s。du/dt最小整定级差应不大于1％Un/s，定值范围不小于0～200％Un/s。

2.5.17  如有特殊要求，在专用技术规范部分中体现。

2.5.18  装置的实时时钟及主要动作信号在失去直流电源的情况下不能丢失，在电源恢复正常后能重新正确显示并输出。

2.5.19  在正常情况下，装置不应出现程序走死情况，当装置因受干扰进入死循环或死机后，应由硬件检查，并发出装置复归信号，让装置重新进入正常工作状态。

2.5.20  无论是开关量输入还是输出，与外部的信号交换都须经光电隔离、继电器转接、带屏蔽层的变压器磁耦合等隔离措施，不得有直接电的联系。

2.5.21  装置出口动作回路应使用硬件和软件的多重判据以提高安全性。

2.5.22  装置的采样频率应不小于每周24点。

2.6　频率电压紧急解列装置具体的技术要求

2.6.1  装置应能通过测量三相电压、实现频率异常事故或电压异常事故时解列联络线，必要时也可接入联络线的三相电流作为频率电压异常解列判断的辅助判据。

2.6.2  一般按线路配置装置，如有特殊情况，需要按断面或其他原则配置装置，应在招标专用技术规范中规定。

2.6.3  具有TV断线闭锁功能。

2.6.4  装置开关量输入定义采用正逻辑，即触点闭合为“1”，触点断开为“0”。开关量输入“1”和“0”的定义应统一规范为： 

1） “1”肯定所表述的功能。

2） “0”否定所表述的功能。

2.6.5  装置功能控制字“1”和“0”的定义应统一规范为：

1） “1”肯定所表述的功能。

2） “0”否定所表述的功能；或根据需要另行定义。

3） 不应改变定值清单和装置显示屏显示的“功能表述”。

2.6.6  装置的定值宜采用一次值。装置中需要用户整定的定值应尽量简化，宜多设置自动的辅助定值和内部固定定值；需要运行人员进行功能投/退，可以在装置中设置相应的压板，远方修改定值功能的投/退必须经硬压板控制。

2.6.7  装置打印的定值清单应与装置显示屏显示的实际内容一致。实际执行的定值应与显示屏显示、装置打印的内容一致。

2.6.8  装置在正常运行时应能显示母线电压测量值，相关的数值显示为一次值。

2.6.9  TA、TV断线、直流电源消失、装置故障等应有防止装置误动作的措施，并发出报警信号，以便运行人员及时检查，排除故障。装置在异常消失后自动恢复，解除闭锁。

2.6.10  频率继电器的最小整定级差应不大于0.01Hz；出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s。df/dt最小整定级差应不大于0.1Hz/s，定值范围不小于0～20.0Hz/s。

2.6.11  电压继电器的最小整定级差应不大于1％Un；出口动作延时应可在0.1s～99.99s范围内进行整定，时间级差应能整定到0.01s。du/dt最小整定级差应不大于1％Un/s，定值范围不小于0～200％Un/s。

2.6.12  如有特殊要求，在专用技术规范部分中体现。

2.6.13  装置的实时时钟及主要动作信号在失去直流电源的情况下不能丢失，在电源恢复正常后能重新正确显示并输出。

2.6.14  在正常情况下，装置不应出现程序走死情况，当装置因受干扰进入死循环或死机后，应由硬件检查，并发出装置复归信号，让装置重新进入正常工作状态。

2.6.15  无论是开关量输入还是输出，与外部的信号交换都须经光电隔离、继电器转接、带屏蔽层的变压器磁耦合等隔离措施，不得有直接电的联系。

2.6.16  装置出口动作回路应使用硬件和软件的多重判据以提高安全性。

2.6.17  装置的采样频率应不小于每周24点。

2.7　柜结构的技术要求

2.7.1  屏体要求详见《国家电网继电保护柜、屏制造规范》。

2.7.2  内部配线的额定电压为1000V，应采用防潮隔热和防火的交联聚乙烯绝缘铜绞线，其最小等效截面不小于1.5mm2，但对于TA和TV的等效截面应不小于2.5mm2。导线应无划痕和损伤。卖方应提供配线槽以便于固定电缆，并将电缆连接到端子排。卖方应对所供设备的内部配线、设备的特性和功能的正确性全面负责。所有连接于端子排的内部配线，应以标志条和有标志的线套加以识别。 

2.7.3  所有端子采用额定值为1000V、10A的压接型端子。电流回路的端子应能接不小于4mm2的电缆芯线。TA和TV的二次回路应提供标准的试验端子，便于断开或短接各装置的输入与输出回路；对所有装置的跳闸出口回路应提供各回路分别操作的试验部件或连接片，以便于必要时解除其出口回路。一个端子只允许接入一根导线。端子排间应有足够的绝缘，端子排应根据功能分段排列，并加入可进行标注的隔离件，至少留有10%的备用端子，且可在必要时再增加。端子排间应留有足够的空间，便于外部电缆的连接。断路器的跳闸或合闸回路端子、直流电源的正负极不应布置在相邻的端子上，便于外部电缆的连接。

屏上跳闸回路应采用能接4mm2截面电缆芯的端子，并且跳闸回路的公共端子应采用多个端子的连接方式，以保证一个端子只允许接入一根电缆芯。屏上电源回路应采用能接4mm2截面电缆芯的端子，并且要求正、负级之间应有端子隔开。

2.7.4  屏面上信号灯和复归按钮的安装位置应便于运行监视、操作和维护。

2.7.5  屏上的所有设备（包括继电器、控制开关、熔断器、空气开关、指示灯及其他独立安装的设备），均应有便于识别铭牌或标签框。

3　试验

3.1　试验要求

3.1.1  卖方提供的设备试验标准应符合IEC及国标、行标的有关规范，并提供型式试验、出厂试验及现场投运试验三种类型试验报告。

3.1.2  卖方提供的每一种型式的产品都应提供型式试验报告和报告结论证明。

3.1.3  卖方提供的每一套设备出厂之前都应按规范要求、国家和行业标准以及工厂规定的调试大纲进行出厂检查、性能试验，试验报告应随产品提供。当需做动态模拟试验时，模拟系统的接线和参数由卖方与买方在试验前协商确定，按实际系统参数进行动态模拟试验。

3.2　性能试验

3.2.1  装置内部所有元器件性能正确性试验及所有接线正确性试验。

3.2.2  模拟实际情况进行连续通电，包括交流电流、电压、直流电源的试验。

3.2.3  每个回路（除弱电回路外）应进行工频2000V、1min耐压试验。

3.2.4  装置的整定值校对和动作特性试验。

3.3　现场试验

现场实际设备接入后，在一次设备不带电和带电试运行时还应作测试验收，卖方应负责保护装置的现场调试及投运试验。现场投运前和试运行中发现的设备缺陷和元件损坏，卖方应及时无偿修理或更换，直至符合规范要求。保修期内产品出现不符合功能要求和技术指标要求，卖方亦应负责。

4　技术服务、设计联络、工厂检验和监造

4.1　卖方提供的样本和资料

卖方应在报价书中提供与本规范有关的样本，其中包括成套保护装置，标准部件，各种接点回路图，有关继电器、选择开关、信号灯样本等，以备买方查核，样本中还应包括各种额定值数据、接点数量及其数据、各元件性能、功率消耗（包括交流及直流回路，正常及动作情况）及使用说明等必需的资料。卖方还应提供装置运行及改进情况说明。

4.2　技术资料、图纸和说明书格式

4.2.1  全部图纸应为A4幅面，并有完整图标，采用国标单位制。图中字体不得小于3mm。

4.2.2  提供最终修改图的USB接口存储优盘（图形文件能够被PC机AutoCAD for windows 2000版支持）并提供一份可供修改的最终图纸电子文件。

4.3　供确认的图纸

在合同签字后2周内，卖方应以快件方式提供供确认和了解的资料和图纸。

1）装置的交流和直流接线及输出接点图及它们的图例符号说明，跳闸回路图及说明。

2）保护装置布置图及图例符号说明和所有元件技术参数表。

3）保护装置背面接线图。

4）装置的方框原理图及其说明，各套装置及其元件的原理接线及动作原理的说明。

5）继电器和选择开关使用导则。

买方有权要求卖方对设备部件按合同做出修改而不发生任何额外费用。买方确认图纸时间未影响卖方交货进度的前提下，在收到买方最终确认图之前采购或制造时的材料应由卖方承担全部风险和费用。

4.4　买卖双方设计的图纸

卖方在联络会议或方案评审会议后的2周内，应提供经过联络会议修改后的全部正式图纸及资料，供买方设计。

经过设计联络会议修改后的全部正式图纸及资料。

1）保护装置各个部件的内部接线图和图例符号说明。

2）保护装置内部接线图，包括保护柜背面布置图及说明。

3）保护装置内端子配置布置图。

4）保护装置内端子排的端子排列图。

5）试验板的接线图。