ICS27.100 N22 中华人民共和国国家标准 GB/T28815—2012 电 力系统实时动态监测主站技术规范 Specificationformasterstationofreal-timedynamicsmonitoringsystem forpowersystems 2012-11-05发布 2013-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 一般要求 1 ………………………………………………………………………………………………… 4 系统要求 2 ………………………………………………………………………………………………… 5 系统功能 2 ………………………………………………………………………………………………… 6 应用功能 5 ………………………………………………………………………………………………… 7 测试方法 7 ………………………………………………………………………………………………… 8 检验规则 8 ………………………………………………………………………………………………… 9 标志、包装、运输、存贮 8 …………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) Prony算法 9 ……………………………………………………………………… 附录B(资料性附录) 一次调频评价指标 11 ……………………………………………………………… 附录C(资料性附录) 闰秒的处理方法 12 ………………………………………………………………… ⅠGB/T28815—2012 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SAC/TC82)归口。 本标准起草单位:华北电力设计院工程有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南瑞科 技股份有限公司、中国电力科学研究院、国家电力调度通信中心、华东电网有限公司、国网电力科学研究 院、南京南瑞继保电气有限公司、华北电力大学。 本标准主要起草人:张道农、杨东、葛云鹏、李强、王永福、许勇、潘勇伟、于跃海、徐泰山、王英涛、 熊敏、陈根军、何江、毕天姝。 ⅢGB/T28815—2012 电力系统实时动态监测主站技术规范 1 范围 本标准规定了电力系统实时动态监测主站的系统要求、系统功能、性能指标、系统检测与测试方法 以及与其他系统的数据交换方法等。 本标准适用于安装在各级调度中心、发电厂控制中心的电力系统实时动态监测主站。 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(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T2887—2000 电子计算机场地通用规范 GB/T3873 通信设备产品包装通用技术条件 GB/T9813—2000 微型计算机通用规范 GB/T26862 电力系统同步相量测量装置检测规范 GB/T26865.2—2011 电力系统实时动态监测系统 第2部分:数据传输协议 3 一般要求 3.1 工作条件及环境条件 3.1.1 工作条件 a) 环境温度18℃~28℃; b) 相对湿度30%~75%; c) 大气压力70kPa~106kPa。 3.1.2 环境条件 a) 无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动冲击源; b) 计算机机房符合GB/T2887—2000的规定。 3.2 电源要求 3.2.1 交流电源 应配备两路独立的交流电源。 a) 额定电压220V,允许偏差-15%~+10%; b) 谐波≤5%; c) 频率50Hz,允许偏差±5%。 3.2.2 不间断电源 应配置不间断电源(UPS)。交流电源失电时,UPS维持系统正常工作时间应大于1h。 1GB/T28815—2012 4 系统要求 4.1 系统构成 电力系统实时动态监测主站应为分布式结构,由数据采集服务器、实时应用服务器、历史数据服务 器、图形监视工作站等硬件及其支撑软件和应用软件构成。 4.2 硬件要求 系统应采用双重网络结构,服务器应采用双机或多机方式互为备用,满足可靠性和可扩展性的 要求。 4.3 软件要求 软件包含系统软件、数据库软件和应用软件,应满足可靠性和开放性的要求。 4.4 通信要求 a) 数据传输通道应采用电力调度数据网; b) 主站与子站、主站之间、主站与其他系统之间的通信均应采用网络方式。 4.5 安全防护 主站应部署在生产控制区,并符合所在区域的相关安全要求。 5 系统功能 5.1 数据采集和监视功能 5.1.1 数据采集 应能采集和接收子站上传信息,包括以下带时标数据: a) 相量; b) 模拟量; c) 开关量; d) 事件标识; e) 动态数据文件。 5.1.2 数据通信 a) 应能以每秒1帧、10帧、25帧、50帧、100帧的速度接收、预处理子站上传的实时数据报文,主 站应能对子站的上传数据进行配置; b) 应具有与子站、上下级主站及其他相关系统交换数据的能力,通信协议应遵循GB/T26865.2— 2011; c) 主站与其他系统的互联协议,应遵循国家或行业标准; d) 应能对因通信失败等原因引起的缺漏数据进行检测、统计、重传; e) 采用主备机或多机前置通信结构时宜具有负载均衡功能。 2GB/T28815—2012 5.1.3 数据处理与运算 应能实现以下数据处理和运算的功能: a) 数据时标对齐; b) 数据合理性检查及处理; c) 异常数据处理; d) 各种常用运算,包括算术运算、代数运算、三角运算及逻辑运算等。 5.1.4 数据存储与管理 a) 应具有设定历史数据存储对象的功能; b)应具有设定历史数据存储周期的功能; c)应具有历史数据统计和查询功能; d)应具有数据导出功能; e)电网故障扰动时的动态数据应长期、完整保存; f)主站保存的数据与子站上传的数据的精度应保持一致; g)数据存储宜具有压缩功能。 5.1.5 告警 a)计算机系统异常告警; b)数据通信异常告警; c)相量、模拟量异常告警; d)开关量变位告警; e)子站时标异常告警; f)电网扰动及故障告警; g)应具有推画面、音响及提示窗等告警方式; h)应能设定一般、严重、紧急等告警级别; i)应能按厂站、事件类型等做分类告警检索; j)应能有选择地实现告警闭锁。 5.1.6 图形功能 a) 应具有地理接线图、系统接线图和厂站接线图等功能; b) 应具有画面缩放、平移等功能; c) 应支持画面分层显示功能; d) 应支持表格、曲线、棒图、罗盘图等表达形式; e) 应支持画面和表格的在线生成和修改; f) 应具有与其他系统通过通用图形交换技术进行图形共享的功能。 5.1.7 制表与打印 a) 应具有电子报表的基本功能; b) 应具有各种报表、各种异常记录、操作记录的打印功能; c) 应支持多种打印机。 5.1.8 通信监视管理 a) 应能监视和解析主、子站通信的原始报文; 3GB/T28815—2012 b) 应能管理子站实时帧传送速率; c) 应能筛选上传数据内容; d) 应能监视通道状态; e) 应能统计通道报文丢失率。 5.2 动态监视功能 5.2.1 监视内容 a) 三相电压基波相量、三相电流基波相量、正序电压基波相量、正序电流基波相量、频率、频率变 化率和功率等; b) 发电机同步电势和功角; c) 发电机调节和控制系统的部分信号,包括励磁电压、励磁电流、一次调频动作信号等; d) 开关量; e) 相角差等实时计算量。 5.2.2 监视方式 a) 应能以表格、曲线、棒图、罗盘图等多种方式显示动态数据; b) 应能以地理接线图方式显示相对角度、电压、频率、功率的分布和潮流方向; c) 应能以厂站接线图方式显示相对角度、电压、频率、功率; d) 应能根据优先级自动切换相对角度参考点; e) 应能以曲线方式监视连续动态过程; f) 应能监测、记录、重演动态扰动过程。 5.3 远程维护及故障诊断 应具有对主站系统进行远程维护及故障诊断的功能。 5.4 性能指标 5.4.1 系统响应时间 a) 子站数据采集传输到主站并显示的时间≤1s; b) 实时画面调用响应时间:90%的画面≤1s,其他画面≤3s; c) 实时画面数据刷新周期1s~10s(可调); d) 实时数据服务主备用机自动切换时间≤3s。 5.4.2 主站负荷率 a) 电网正常情况下: 服务器CPU的负荷率≤20%(5min平均值); 图形工作站CPU的平均负荷率≤20%(5min平均值); 主站局域网的平均负荷率≤15%(5min平均值)。 b) 电网故障情况下: 服务器CPU的负荷率≤50%(10s平均值); 图形工作站CPU的平均负荷率≤50%(10s平均值); 主站局域网的平均负荷率≤20%(10s平均值)。 4GB/T28815—2012 5.4.3 数据处理 a) 查询得到的历史数据与子站本地存储数据的误差要求见表1; 表1 历史数据与子站本地数据误差要求 数据对象 |历史数据-子站本地存储数据| 电压幅值误差 ≤0.1kV 电流幅值误差 ≤1A 相角及发电机功