Q/GDW1242-2015《输电线路状态监测装置通用技术规范》 及 编制说明.pdf
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1、ICS 29.240 Q/GD明7国家电网公司企业标准Q/GDW 1242-2015 代替Q/GDW242-2010 输电线路状态监测装置通用技术规范General technical specification for condition monitoring device on overhead transmission lines 2016-07-29发布2016-07-29实施国家电网公司发布Q/GDW 1242-2015 日次H.11 I 范固2规范性引用文件3 术语和定义.24 总贝u.3 5 分类与组成.46 技术要求.47试验方法.98检验规则.109 标志、包装、运输与贮存.
2、13附录A(资料性附录现场布点原则.15附录B(规范性附录)典型监测装置的主要技术指标.16附录c(规范性附录应用层数据传输规约.21附录D(规范性附录供电电源配置要求.69编制说明.75日Q/GDW 1242-2015 日IJ1=1 为了规范输电线路状态监测装置的分类与组成、技术要求、试验方法、检验规则等,提高监测数据有效性、装置可靠性和道用性,指导装置的设计、生产、憧洲和应用,制定本标准。本标准代替Q/GDW242-2010 输电线路状态监测装茸通用技术规范),与Q/GDW242-2010相比,主要技术性差异如f:一一增加了部分技术要求,如工作条件、电磁兼容性能、盐冥性能、老化性能等:一一
3、增加了部分试验项目及方法,如电磁兼容试验、蓄电池试验、撤军手试验、老化试验等:一-(1彦改和补充了部分术语:一一-修改了总贝IJ;一彦改了分关:一彦改了装置功能要求;一彦改了供也电源要求、装置可靠性指标、使用寿命指标等:一摩改了部分试验方法,如覆冰试验方法、可靠性试验方法等:一-(1摩改了原附录A、B、C、D;一一删除了原安装、调试与验收。本标准由回家电网公司运维检修部提出并解释。本标准由同家电网公司科技部归口。本标准起草单位:山东电工电气集团有限公司、中间也力科学研究院、南瑞集团、同网山西省电力公司、困网浙江省电力公司、困网友徽省电力公司、国网重庆市电力公司、国网重庆市电力公司电力科学研究院
4、。本标准主要起草人:f钦刚、李红云、郭志广、曾林平、李茂华、义IJ振宇、林峰、罗水勤、姜文东、季坤、张午阳、况军、伏进、彭波、刘玄、何红太、倪底好、王毅、装冠荣、吴琼、郑鹏J瞌、魏齿。本标准2010年12月首次发布,2015年12月第一次修订。本标准在执行过程巾的意见或意见反馈至问家电网公司科技部。rn 输电线路状态监测装置通用技术规范1 范围本标准规定了输电线路状态监测装贵的分类与组成、技术要求、试验方法、憧验规则、标志、包装、运输与贮存等。本标准适用f110(66)kV及以上电压等级交直流输电线路状态监测装霄,某它电压等级的输电线路状态监测装置可参考执行。2 规范性引用文件F列文件对于本文
5、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F本文件。凡是不注口期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。GB厅191包装储运图示标志GB厅2314电力金具通用技术条件GB厅2423.1rl:!.工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB厅2423.2电王电子产品环境试验第21部分:试验方法试验B:高温GB厅2423.4rl:!.工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Dh:交变温热(12h+12h循环)GBff2423.6 电工电子产品环境试验第2部分=试验方法试验Eb和导则=碰撞GB厅2423.10电工电子产品环境试验第2部分=试验方法试验Fc:振动
6、芷弦)GB厅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GB厅2423.24Ltl工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Sa:模拟地面上的太阳辐射及其试验导则GB厅3512硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验GB 4208 外壳防护等级ClP代码GB 4943.1信息技术设备安全第1部分:通用要求GB 6388 运输包装收发货标志GB厅6587电子测量仪器通用规范GB厅9535地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型GB厅9969工业产品使用说明书总则GB厅10125人造气氛腐蚀试验盐再试验GB厅13384机电产品包装通用技术条件GB厅16422.2塑料实验室光源暴
7、露试验方法第2部分=侃弧灯GB厅16422.3塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外汀GB厅17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB厅17626.3rl!磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB厅17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB厅17626.5rl!磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB厅17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB厅17626.9rl!磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验Q/GDW 1242-2015 QI厅815.2产品公路运输加速模拟试验方法YD厅944通信rl1源设各的防宙技术要求
8、和测试方法Q/GDW 11449 输电线路状态监测装置试验方法3 术语和定义下flJ术语和定义届用T本文件。3.1 数据采集单元data acquisition unit 1i.装在导线、地线含OPGW)、绝缘于、杆塔、基础等上的基于各种原理的信息测量装置,通过通信网络将测量信息传送到数据监测终端,并响应数据监测终端的指令。按照传输方式,分为无线数据采w:单元和有线数据采w:单元。3.2 数据监测终端data moniring tcrminal 汇集各数据采集单元的信息,并进行现场存储、处理,同时能和主站系统进行信息交换的装置。3.3 输电线路状态监泪IJ装置condition monitor
9、ing dcvicc on oycrhcad transmission lincs 能够实时采集输电线路本体、气象环境、通道状况等信息,并通过通信网络,将信息传输到主站系统的测量装置以下简称监测装置。3.4 输电线路状态监测主站系统on-lincmonitoring mastcr station systcm on oycrhcad transmission e3-w n-E.能接入各类输电设备状态监测信息,并进行集中存储、统一处理和应用的一种计算机系统以F简称主站系统)。主站系统一般包括信息接入前直机、集中数据库、数据服务、数据加工及各类状态监测应用功能模块。3.5 状态量critcria
10、直接反映输电线路本体、气象环境、通道状况等状态的物理量。3.6 自动采集模式automatic data acquisition modc 监测装置技照设定的时间间隔进行信息的采集、处理、存帘,并将信息上传到主站系统。3.7 受控采集模式data acquisition modc underntrol 监测装置技!艳、主主占系统F发的指令进行信息采集、处理、存储,并将信息上传到主站系统。3.8 平均无故障工作时间mcan timc bctwccn failurcs 监测装置两次相邻故障间的连续工作时间的平均值。3.9 数据缺失率missing measurc ra1c 按照采样周期在一段时间内
11、未能测得的数据个数与应测得的数据个数之比,用厅分数表示。4 总则4.1 监测装置;不应影响输电线路的运行安全。2 Q/GDW 1242-2015 4.2监测装置应遵循简单、可靠、适用的原则,采用标准化、模块化、小型化以及低功括设计,并满足输电线路户外自然环境F长期可靠运行的要求。4.3监测装置与主站系统之间的信息通信应满足安全接入要求。4.4 监测装置的选型和应用应遵循实用性、适用性和必要性的原则,通过技术经济比较,选用成熟可靠、技术先进、功能适用、维护方便的产品。表1监测l装置分类表项目n类对象典型监测装置类型说明气象环境气象监视IJ装置通道环境监视IJ装置j且道状况图像监控装置、视频监控装
12、置不限F通道监控,也可以用于线路本体监控基础J去础沉降监测装置技术尚未成熟,暂不考虑。杆塔杆I苦倾斜监测装置监测覆冰监测装置、做风振动监测装置、装置导地线舞动监视。装置、导线温度监事!IJ装置、线路本体导线弧垂监视IJ装置监测装置绝缘于申风偏监测装置、现场污秽度监规IJ装置金具金县温度监测装置己与导线温度监测装置合并接地装置接地电阻监视。装置技术尚未成熟,暂不考虑。附属设施拉线张力监测装置技术尚未成熟,暂不考虑。5 分类与组成5.1 监测装置的分类监测装直接照监测对象分为通道环境监测装置、线路本体监测装置两炎,详见表1所示,简述如F:a)通道环境监测装置:针对气象环境和通道状况的监测装置;b)
13、线路本体监测装置:针对基础、杆塔、导地线、绝缘子串、金具、接地装置、附属设施的监测装置。典型监测装置的现场布点原则可参考附录A。5.2监测装置组成监测装置通常由数据采集单元、数据监测终端和供电咆源组成。数据采集单元一般分为无线数据采集单元和有线数据采集单元,数据监测终端一般包括主控与处理单元、现场边信单元、远程通信单元等,供电电源一般包括能量收集单元、苔电池和控制器等。6 技术要求6.1 工作条件监测装置的工作条件分为I、H、TTT三种等级,其工作条件应满足表2的规定。3 Q/GDW 1242-2015 表2工作条件要求等级环境温度工作温度相对湿度大气压力T级-25C+45C-25C+70C
14、11级-40C+45C-40C+85C 5%RH 500hPa 1000/oRH 106巳hParn级-55C+45C-55C+85C 注1:对于TI级和m级工作温度,蓄电池工作温度可按-40C+70C考虑。注2:环境温度指监测装置适用的环境温度范固。注3:工作温度指监测装置可正常工作的设备温度范固。6.2 夕|、观和结构6.2.1 外观应完整、整洁、无损伤。6.2.2 监测装置的金属构件应采用耐腐蚀材料,非金属构件应采用耐老化材料。6.2.3 应满足防腐蚀、防霉菌、防潮湿、防盐芬要求,并具有防止动物影响的措施。6.2.4 各苓部件及相应连接线应有防松措施,无机械损伤。6.2.5 应具有永久标
15、识,铭牌、文字及符号应简明清晰。抗风等级不低F线路本体抗风等级6.2.6 监测装茸的外先为单层结构时,防护等级应满足GB4208中规定的IP65要求:外先为双层结构时,外层防护等级应满足GB4208中规定的IP54要求,内层防护等级应满足IP65要求。6.2.7 监测装置的外观和结构应与相应线路构件相匹配,监测装置安装时应避免对线路本体造成不必要的改变或损伤。6.3 功能要求6.3.1 数据采集监测装置应具各自动采集模式和受控采集模式。6.3.2 数据处理监测装置宜具各数据合理性检查分析功能,能对数据进行预处理,白动识另IJ井剔除无效数据:应具备对原始数据的计算功能,得出呈现反应输电线路状态的
16、监测量。6.3.3 远程传输监测装置应具备利用公共网络或专用网络实现信息无线/有线远程传输功能。6.3.4 电源管理6.3.4.1 监测装置应具备蓄电池自动浮充电能、过压保护、欠压保护、过流保护等管理功能,并具各随温度变化自动调整充电Ltl压功能。6.3.4.2 监测装置应具各电量与负载分级管理功能:根据吗闹蓄电池电盐、功和等,按重要性宜分级切断负载,并调整监测装置工作模式。6.3.4.3 监测装置应具备对蓄电池电量、电池电压等供电电源状态进行监测功能,并向主站系统上传相关信息。6.3.5 远程维护6.3.5.1 监测装置应具备身份认证和远程程序升级功能,程序升级应具备向F兼容性。4 Q/GD
17、W 1242-2015 6.3.5.2 监测装置应具备远程查询/设置参数、数据召唤、远程复位、远程对时等功能。6.3.5.3 监测装茸宜具备远程调试工作模式。6.3.5.4 监测装置宜具各自憧、自诊断和自恢复功能,并可把自检信息传输到主站系统。6.4 测量范围和准确度监测装置的测量范阳和准确度等技术指标应满足同家、行业相关标准要求,具体监测装置的技术指标应在专项产品标准中规定。典型监测装置的主要技术指标应满足本标准附录B要求。6.5 信息存储图像应循环存储至少30天,视频应循环存储至少60分钟,音频应循环存储至少2天,真他数据应循环存储至少90犬。6.6 时钟性能6.6.1 监测装置内部时钟2
18、4h内走时误差应小于ls.并具有断电保护功能。6.6.2 监测装置应具备网络对时功能,对时误差应小-f-5s。6.7 安全性能6.7.1 监测装置的安全要求应符合GB4943.1巾的相关规定。6.7.2 安装在导地线上的监测装宦质量应小子2.5kg.其中导地线微风振动采集单元的质量应小于1.0kg;应能承受导地线的振动,不应对导地线有磨损或其他机械伤害,不应明显降低相间距离、对地距离和对杆塔的电气间隙,并满足设计要求。6.7.3 安装在绝缘于串上的监测装置不应降低绝缘于串的绝缘特性和机械强度,且满足风偏要求和对某它部件的安全距离,同时应能承受故障电流。6.7.4 安装在杆塔上的监测装置应采取防
19、振、防松措施,而且不应降低杆塔的机械强度。6.7.5 支装在杆培基础上的监测装置应采取防盗、防松、防水、防潮等措施,不应破坏杆珞基础的完整性。6.7.6 监测装置外接数据线应采用屏蔽线,数据线与电源线均应采用金属软管保护,且预留外接线不宜过长:所有引线均应采用专用金具固定在线路本体上,并采取适鸣的防松措施。6.8 通信兼容性6.8.1 现场通信兼容性数据监测终端与数据采集单元之间宜支持下flJ:f!信方式:a)串行通信:b)短距无线通信。6.8.2 远程通信兼容性监测装置与主站系统之间宜支持下列通信方式za)无线网络通信:b)光纤通信:c)卫星通信。3 Q/GDW 1242-2015 6.8.
20、3 信息安全应采取信息安全措施。6.8.4 应用层数据传输规约监测装置与主站系统之间应用层数据传输规约应满足本标准附录C要求。6.8.5 天线6.8.5.1 塔上监测装宵:应采用满足输电线路户外运行环境的封装完好的夭线,禁用塑料吸盘天线,夭线安装应牢固可;o6.8.5.2 线上监测装置应采用内置式j才装完好的天线,禁用鞭状天线,井满足相应电压等级的电号和无线电下扰试验要求。6.9 供电电源性能6.9.1 在输电线路杆塔上,宜采用太阳能极力日蓄电池等供电方式,供电电源应满足监测装置在当地环境条件F连续工作要求。6.9.2 在输电线路导地线上,宜采用感应取能或高能电池供电等方式,供电电源应满足监测
21、装置在当地环境条件下连续工作要求。6.9.3 杆塔上供电rb.源应配置独立的充放rb.控制器,供电电源标称电压为DC+12V。6.9.4 杆塔上供电电源宜采用分体式设计,蓄电池及充放电控制器宜安装在独立的机箱内。在环境温度低于-20.C地区使用时,机箱宜采取加热保温措施。6.9.5 rb.源机箱单体质量不应1回过3Skg。6.9.6 电源和信号插口应采用防水航空插头,并采用防误插设计。6.9.7 杆塔上太阳能电池板、蓄电池和充放l!控制器的技术要求及容量配置见附录D。6.10 环境适应性6.10.1 低温性能I级应满足GB厅2423.1中规定的严酷等级为温度-2S.C、持续时间72h的低温试验
22、要求;n级应满足温度-40.C、持续时间72h的低温试验要求;ITT级应满足温度-SS.C、持续时间72h的低温试验要求,其中蓄电池应满足温度-40.C、持续时间72h的低温试验要求。6.10.2 高jE性能I级应满足GB厅2423.2中规定的严酷等级为温度+70.C、持续时间72h的高温试验要求;TI级和ITT级应满足温度+8S.C、持续时间72h的高温试验要求,其中蓄电池应满足温度+70.C、持续时间72h的高温试验要求。6.10.3 交变湿热性能应满足GB厅2423.4中规定的严酷等级为=高温温度为+SS.C,试验周期4勘(2个循环)的交变混热试验要求。6.10.4 温度变化(冲击性能应
23、满足GB厅2423.22中规定的严酷等级为:低温为-40.C、高温为+70.C,暴露时间为弛,循环次6 Q/GDW 1242-2015 数为5次的温度变化(冲击试验要求。6.10.5 覆冰性能监测装置应能培受在环境温度为-7.C-3.C,表面程冰厚度为20mm,保持时间48小时的夜冰试验要求。6.10.6 盐雾腐蚀性能应满足GB厅10125中规定的乙酸甜荔试验(AASS试验或铜加速乙酸盐笋试验(CASS试验要求。6.10.7 老化性能应满足GB厅16422.3、GB厅16422.2,GB厅2423.24、GB厅3512中规定的荧光紫外老化、侃灯老化、热老化试验要求。6.11 电磁兼容性能6.1
24、1.1 静电放电抗扰度应满足GB厅17626.2中规定的试验等级为4级的静电放电抗扰度要求。6.11.2 射频电磁场辐射抗扰度应满足GB厅17626.3中规定的试验等级为3级的射频电磁场辐射抗扰度要求。6.11.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度应满足GB厅17626.4中规定的试验等级为4级的电快速瞬变脉冲群抗扰度要求。6.11.4 浪涌冲击抗扰度应满足GB厅17626.5中规定的试验等级为4级的液、涌冲击)抗扰度要求。6.11.5 工频暗场抗扰度应满足GB厅17626.8中规定的试验等级为5级的工频磁场抗扰度要求。6.11.6 脉冲磁场抗扰度应满足GB厅17626.9中规定的试验等级为5级的脉冲磁
25、场抗扰度要求。6.12 电气性能6.12.1 电晕和无线电干扰对安装在导线和绝缘子串上的监测装置,其电晕熄灭电压和无线电干扰水平应满足相应电压等级的架空输电线路金具的要求。6.12.2 电流耐受性能对f安装在导线上及采用!应取能供电方式的监测装置,应能承受导线;最大允词;工作电流而无下扰、无损坏,并能正常工作。7 Q/GDW 1242-2015 6.12.3 温升性能对安装在导线上的监测装置,某夹具及表面的温升不应超过导线的温升。6.12.4 雷击性能对于安装在杆培上的监测装置,在电源机箱任-El!源进线与地之间施加波形为1.2J50s、峰值为6kV的冲击rl:!,压全波,在相同极性F,试验1
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