qgdw 534-2010变电设备在线监测系统技术导则

'ICS29.240××.××备案号：CEC××—×××Q/GDW国家电网公司企业标准Q/GDW534—2010变电设备在线监测系统技术导则Technicalguideforon-linemonitoringsystemoftransformationequipment2011-04-28发布2011-04-28实施国家电网公司发布 Q/GDW534—2010目次前言··········································································································································································II1范围····································································································································································12规范性引用文件················································································································································13术语和定义························································································································································14技术原则····························································································································································25系统架构····························································································································································25.1系统框架························································································································································25.2过程层····························································································································································25.3间隔层····························································································································································25.4站控层····························································································································································26监测系统选用与配置原则································································································································36.1选用原则························································································································································36.2配置原则························································································································································37功能要求····························································································································································47.1在线监测装置功能···········································································································································47.2综合监测单元功能···········································································································································47.3站端监测单元功能···········································································································································48通信要求····························································································································································48.1一般性要求·····················································································································································48.2监测装置通信要求···········································································································································58.3综合监测单元通信要求····································································································································58.4站端监测单元通信要求····································································································································59技术要求····························································································································································59.1总体技术要求··················································································································································59.2监测装置技术要求···········································································································································59.3综合监测单元技术要求····································································································································59.4站端监测单元技术要求····································································································································510在线监测系统的试验、调试、验收············································································································6附录A（规范性附录）在线监测系统框架图····································································································7附录B（规范性附录）变电设备状态监测数据接入规范················································································9编制说明································································································································································15I Q/GDW534—2010前言为规范变电设备在线监测系统的规划、设计、建设和运行管理，统一技术标准，促进变电设备在线监测技术的应用，提高电网的运行可靠性，制定本标准。本导则附录A和附录B为规范性附录。本导则由国家电网公司生产技术部提出并负责解释。本导则由国家电网公司科技部归口。本导则主要起草单位：中国电力科学研究院本导则参加起草单位：华东电网有限公司本导则主要起草人：高克利、阎春雨、毕建刚、是艳杰、毛光辉、刘明、彭江、王峰、乐振春、袁帅、王献丽、鞠登峰、李忠晶、杨圆、姚巍II Q/GDW534—2010变电设备在线监测系统技术导则1范围本技术导则规定了变电设备在线监测系统的系统架构、监测系统选用与配置原则、功能要求和技术要求等方面的内容。本技术导则适用于国家电网公司所属各单位的变压器、电抗器、断路器、气体绝缘金属封闭开关设备（简称GIS）、电容型设备、金属氧化物避雷器等变电设备在线监测系统的选用。2规范性引用文件下列文件对于本标准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标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。DL/T860变电站通信网络和系统DL/T1146DL/T860实施技术规范Q/GDW168输变电设备状态检修试验规程Q/GDW383智能变电站技术导则Q/GDWZ410高压设备智能化技术导则Q/GDWZ414变电站智能化改造技术规范Q/GDW561输变电设备状态监测系统技术导则3术语和定义DL/T860、Q/GDW168、Q/GDW383、Q/GDWZ410中确立的以及下列术语和定义适用于本导则。3.1在线监测on-linemonitoring在不停电的情况下，对电力设备状况进行连续或周期性地自动监视检测。3.2在线监测装置on-linemonitoringdevice通常安装在被监测设备上或附近，用以自动采集、处理和发送被监测设备状态信息的监测装置（含传感器）。监测装置能通过现场总线、以太网、无线等通信方式与综合监测单元或直接与站端监测单元通信。3.2综合监测单元comprehensivemonitoringunit以被监测设备为对象，接收与被监测设备相关的在线监测装置发送的数据，并对数据进行加工处理，实现与站端监测单元进行标准化数据通信的装置。3.3站端监测单元substationsidemonitoringunit以变电站为对象，承担站内全部监测数据的分析和对监测装置、综合监测单元的管理。实现对监测数据的综合分析、预警功能，以及对监测装置和综合监测单元设置参数、数据召唤、对时、强制重启等控制功能，并能与主站进行标准化通信。3.4在线监测系统on-linemonitoringsystem在线监测系统主要由监测装置、综合监测单元和站端监测单元组成，实现在线监测状态数据的采集、1 Q/GDW534—2010传输、后台处理及存储转发功能。3.5电容型设备capacitiveequipment采用电容屏绝缘结构的设备，如电容型电流互感器、电容式电压互感器、耦合电容器、电容型套管等。3.6全电流totalcurrent在正常运行电压下，流过变电设备主绝缘的电流。全电流由阻性电流和容性电流组成。3.7面向服务的体系结构Service-OrientedArchitecture；SOA面向服务的体系结构是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。4技术原则4.1安全、可靠在线监测系统的接入不应改变一次电气设备的完整性和正常运行，能准确可靠地连续或周期性监测、记录被监测设备的状态参数及特征信息，监测数据应能反映设备状态，并且系统具有自检、自诊断和数据上传功能。4.2先进、成熟在线监测系统具有测量数字化、功能集成化、通信网络化、状态可视化等主要技术特征，符合易扩展、易升级、易改造、易维护的工业化应用要求。4.3灵活、高效在线监测系统的配置可根据被监测设备的重要性、监测装置的可靠性、维护及投入成本等灵活选择。4.4标准、统一在线监测系统应以变电站为对象，建立统一的状态监测、分析、预测和预警平台，建立统一的通信标准。5系统架构5.1系统框架变电设备在线监测系统一般采用总线式的分层分布式结构，分为过程层、间隔层和站控层。对于过程层到间隔层未采用DL/T860通信标准的在线监测系统，应在间隔层配置综合监测单元，实现在线监测装置通信标准统一转换为DL/T860与站端监测单元通信。其系统结构可参见附录A中图A.1。对于各层之间均采用DL/T860通信标准的在线监测系统，其系统结构可参见附录A中图A.2。5.2过程层过程层包括变压器、电抗器、断路器、GIS、电容型设备、金属氧化物避雷器等一次设备的在线监测装置。实现变电设备状态信息自动采集、测量、就地数字化等功能。5.3间隔层在图A.1中，间隔层包括变压器/电抗器综合监测单元、断路器/GIS综合监测单元、电容型设备/金属氧化物避雷器综合监测单元。实现被监测设备相关监测装置的监测数据汇集、数据加工处理、标准化数据通讯代理、阈值比较、监测预警等功能。在图A.2中，过程层的监测装置均符合DL/T860通信标准，省去了综合监测单元，监测装置直接与站端监测单元通信。5.4站控层站控层包括站端监测单元。实现整个在线监测系统的运行控制，以及站内所有变电设备的在线监测数2 Q/GDW534—2010据的汇集、综合分析、故障诊断、监测预警、数据展示（设在集控站）、存储和标准化数据转发等功能。6监测系统选用与配置原则6.1选用原则a）变电设备在线监测装置的选用应综合考虑设备的运行状况、重要程度、资产价值等因素，并通过经济技术比较，选用成熟可靠、具有良好运行业绩的产品；b）对于设备状态信息的采样，不应改变一次设备的完整性和安全性；c）变电设备在线监测装置的型式试验报告和相关技术文件应齐全、完整、准确、有效，并有一年以上的挂网运行证明；d）变电设备在线监测系统配置，应以变电站（集控站）为对象，综合考虑各种变电设备需求，制定具备统一信息平台的配置方案；e）变电设备在线监测系统功能、结构、数据通信等技术要求需满足本导则及《变电设备在线监测装置通用技术规范》等标准的要求；f）随主设备配套的在线监测系统功能、结构、数据通信等技术要求，也须满足本导则及《变电设备在线监测装置通用技术规范》等标准的要求。6.2配置原则基于在线监测技术的发展水平、在线监测系统应用效果以及变电设备重要程度，在线监测系统配置原则如下：a）变压器、电抗器：1）750千伏及以上电压等级油浸式变压器、电抗器应配置油中溶解气体在线监测装置；2）±400千伏及以上电压等级换流变压器、500千伏油浸式变压器应配置油中溶解气体在线监测装置；3）500千伏（330千伏）电抗器、330千伏、220千伏油浸式变压器宜配置油中溶解气体在线监测装置；4）对于110千伏（66千伏）电压等级油浸式变压器（电抗器）存在以下情况之一的宜配置油中溶解气体在线监测装置：①存在潜伏性绝缘缺陷；②存在严重家族性绝缘缺陷；③运行时间超过15年；④运行位置特别重要。5）220千伏及以上电压等级变压器、换流变可根据需要配置铁心、夹件接地电流在线监测装置；6）500千伏（330千伏）及以上电压等级油浸式变压器和电抗器可根据需要配置油中含水量在线监测装置；7）220千伏及以上电压等级变压器宜预留供日常检测使用的超高频传感器及测试接口，以满足运行中开展局部放电带电检测需要；对局部放电带电检测异常的，可根据需要配置局部放电在线监测装置进行连续或周期性跟踪监视；8）220千伏及以上电压等级变压器可预埋光纤测温传感器及测试接口。b）断路器及GIS（含HGIS）：1）500千伏及以上电压等级SF6断路器或220千伏及以上电压等级GIS可根据需要配置SF6气体压力和湿度在线监测装置；2）220千伏及以上电压等级GIS应预留供日常检测使用的超高频传感器及测试接口，以满足运行中开展局部放电带电检测需要；对局部放电带电检测异常的，可根据需要配置局部放电在线监测装置进行连续或周期性跟踪监视；3）220千伏及以上电压等级SF6断路器及GIS可逐步配置断路器分合闸线圈电流在线监测装3 Q/GDW534—2010置。c）电容型设备：1）220千伏及以上电压等级变压器（电抗器）套管可配置在线监测装置，实现对全电流、tan、电容量、三相不平衡电流或不平衡电压等状态参量的在线监测；2）对于110千伏（66千伏）电压等级电容型设备存在以下情况之一的宜配置在线监测装置：①存在潜伏性绝缘缺陷；②存在严重家族性绝缘缺陷；③运行位置特别重要。3）倒立式油浸电流互感器、SF6电流互感器因其结构原因不宜配置在线监测装置。d）金属氧化物避雷器：220千伏及以上电压等级金属氧化物避雷器宜配置阻性电流在线监测装置。e）其它在线监测装置应在技术成熟完善后，经由具有资质的检测单位检测合格方可试点应用。7功能要求7.1在线监测装置功能a）实现被监测设备状态参数的自动采集、信号调理、模数转换和数据的预处理功能；b）实现监测参量就地数字化和缓存，监测结果可根据需要定期发至综合监测单元或站端监测单元，也可通过计算机本地提取；c）监测装置至少可以存储一周的数据；d）若已安装综合监测单元或站端监测单元，可不实现b）和c）项功能。7.2综合监测单元功能a）汇聚被监测设备所有相关监测装置发送的数据，结合计算模型生成站端监测单元可以直接利用的标准化数据，具备计算机本地提取数据的接口；b）具有初步分析（如阈值、趋势等比较）、预警功能；c）作为监测装置和站端监测单元的数据交互和控制节点，实现现场缓存和转发功能。包括上传综合监测单元的标准化数据；下传站端监测单元发出的控制命令，如计算模型参数下装、数据召唤、对时、强制重启等。7.3站端监测单元功能a）对站内在线监测装置、综合监测单元以及所采集的状态监测数据进行全局监视管理，支持人工召唤和定时自动轮询两种方式采集监测数据，可实现对在线监测装置和综合监测单元安装前和安装后的检测、配置和注册等功能；b）建立统一的数据库，进行时间序列存盘，实现在线数据的集中管理，并具有CAC的功能与上层平台通信，同时具有与站内信息一体化平台交互的接口；c）实现变电设备状态监测数据综合分析、故障诊断及预警功能；d）系统具有可扩展性和二次开发功能，可接入的监测装置类型、监视画面、分析报表等不受限制；同时系统的功能亦可扩充，应用软件采用SOA架构，支持状态检测数据分析算法的添加、删除、修改操作，能适应在线监测与运行管理的不断发展；e）实现变电设备状态监测数据及分析结果发布平台，提供图形、曲线、报表等数据发布工具；f）具有远程维护和诊断功能，可通过远程登录实现系统异地维护、升级、故障诊断和排除等工作。8通信要求8.1一般性要求a）变电设备在线监测系统应采用满足监测数据传输要求的标准、可靠的通讯网络；b）间隔层向站控层传送的变电设备状态监测数据接入规范应满足附录B的要求；c）变电站过程层和间隔层之间宜选用统一的通信协议，推荐采用符合DL/T860标准的通信协议；4 Q/GDW534—2010d）基于DL/T860标准的变电设备在线监测系统宜采用l00M及以上高速以太网作为通信网络。8.2监测装置通信要求监测装置应该采用统一的通讯协议与综合监测单元通信。直接与站端监测单元通信，应采用DL/T860.92标准。8.3综合监测单元通信要求综合监测单元支持多种协议的转换，采用DL/T860.81标准与站端监测单元通信。8.4站端监测单元通信要求站端监测单元应具有CAC的功能与上层平台通信。9技术要求9.1总体技术要求a）连续或周期性监测、记录被监测设备状态的参数。及时有效地跟踪设备的状态变化，有利于预防事故的发生；b）根据监测数据能够有效判断被监测设备状况，以便调整设备试验周期，减少不必要的停电试验，或对潜伏性故障进行预警；c）在线监测系统宜具备多种输出接口，具有与其他监控系统间按统一通信规约相连的接口；系统还宜具有多种报警输出接口，既可以通过其他监控系统报警，又可接常规报警装置；d）在线监测系统的软件具有良好的人机界面，操作简单，便于运用；e）在满足故障判断要求的前提下，装置和单元的结构应简单，使用维护应方便；f）应严格遵照《电力二次系统安全防护总体方案》和《变电站二次系统安全防护方案》的要求，实现在线监测数据安全接入主站（如身份认证、数据加解密等），确保信息安全。g）在线监测系统设计寿命一般应不少于8年；对于预埋在设备内部的传感器，其设计寿命应不少于被监测设备的使用寿命。9.2监测装置技术要求a）监测装置向上层单元传送经过信号调理、模数转换和预处理的被监测设备状态监测数据，以及接受上层单元下传的参数配置、数据召唤、对时、强制重启等控制命令；b）监测装置安装在被监测设备附近，需要对信号与电路实施有效的隔离和绝缘，其电源也应采用合适的隔离措施。9.3综合监测单元技术要求a）综合监测单元向站端监测单元传送经过计算模型生成的站端监测单元可以直接利用的标准化数据以及简单的分析结果和预警信息，并接收上层单元下传的更新分析模型、更新配置、数据召唤、对时、强制重启等控制命令；b）重要的综合监测单元，应该具有备用单元；c）综合监测单元安装在被监测设备附近，需要对信号与电路实施有效的隔离和绝缘，其电源也应采用合适的隔离措施。9.4站端监测单元技术要求a）站端监测单元向上层传送经过深度加工的数据（即“熟数据”）、分析诊断结果、预警信息以及根据上层需求定制的数据，并接受上层单元下传的下装分析模型、参数配置、数据召唤、对时、强制重启等控制命令；b）站端监测单元的安全性和可靠性直接影响全系统稳定运行，应采用主备设计（即主机出故障后，备用计算机能代替主机运行），其电源应采用UPS供电，通信模板应采用良好隔离措施，以防止由于异常干扰电压损坏主机。还应有防止主机“死机”的措施；c）计算机系统应安装完整、安全、可靠的操作系统、应用软件和数据库软件；d）宜分别建立历史数据库和实时数据库，历史数据库应能存放5年以上的历史数据，实时数据库5 Q/GDW534—2010存放最近的实测数据；e）应能根据生产运行需要及变电站设备变更的实际状况，对监测系统进行配置和修改；f）对装置厂商开放在线监测系统的数据结构，负责解释其含义；对监测系统数据分析算法进行封装，用适应CAC的标准接口提供给上层平台调用；g）应具有专门软硬件设备，对操作系统﹑数据库系统﹑应用软件系统及其它软件和数据进行管理、维护、备份和故障恢复。10在线监测系统的试验、调试、验收10.1试验10.1.1型式试验在线监测装置、综合监测单元及站端监测单元在设计完成后，为了验证产品能否满足技术规范的全部要求，对试制出来的新产品进行的定型试验。只有通过型式试验，该产品才能正式投入生产。10.1.2出厂试验在线监测装置、综合监测单元及站端监测单元出厂前在正常试验条件下逐个按规定进行例行检验，检验合格后，附有合格证，方可允许出厂。10.1.3入网检测试验入网检测是对待挂网运行的在线监测装置、综合监测单元及站端监测单元进行的检测，试验合格后，方可正式投运。10.1.4现场试验现场试验是现场运行单位或具有资质的检测单位对现场待测装置性能进行测试。现场试验一般分三种情况：a）正式投运前；b）对装置进行的例行校验；c）怀疑装置有故障时。10.1.5特殊试验根据应用需求，需要增补的试验项目。10.2调试调试主要针对监测装置、综合监测单元、站端监测单元及其功能实现。具体调试包括两个部分，一是各个装置或单元的功能调试，包括数据采集、存储、显示、分析、预警等；二是监测系统整体调试，主要检验在线监测系统各层之间的信息交互情况，检验结果应符合设计要求。10.3验收依据《变电设备在线监测系统安装验收规范》及技术协议进行验收，验收资料应包括完备的型式试验报告、出厂试验报告、特殊试验报告、现场调试报告和现场验收报告，且均符合系统的技术要求。6 Q/GDW534—2010附录A（规范性附录）在线监测系统框架图图A.1在线监测系统框架图之一7 Q/GDW534—2010图A.2在线监测系统框架图之二8 Q/GDW534—2010附录B（规范性附录）变电设备状态监测数据接入规范B.1概述变电设备状态检测数据接入规范用于规范变电站综合监测单元和站端监测单元之间，以及变电站站端监测单元与网省侧主站或集控中心之间的信息交换内容，为信息共享和各类专业应用功能的设计和开发提供基本依据。B.2编码规范B.2.1监测类型代码监测类型编码是指监测类型的唯一标识。标识编码由三段六位字符组成。第一段为监测专业（输电/变电），采用2位数字码；第二段为数据分类，为1～4分别表示变压器/电抗器、电容型设备、金属氧化物避雷器、断路器/GIS监测类型；第三段采用3位流水号标识。监测类型代码见表B.1。表B.1监测类型代码变电设备监测内容类型编码备注局部放电02100102表示变电专业，下同油中溶解气体021002微水021003铁心接地电流021004变压器/电抗器顶层油温021005绕组光纤测温021006变压器振动波谱021007有载分接开关021008变压器声学指纹021009电容型设备绝缘监测022001金属氧化物避雷器绝缘监测023001局部放电024001分合闸线圈电流波形024002负荷电流波形024003断路器/GISSF6气体压力024004SF6气体水分024005储能电机工作状态024006B.2.2被监测设备代码被监测设备代码是指监测装置所监测设备的唯一标识。该代码采用生产管理信息系统（PMS）中通行的17位编码。B.2.3监测装置代码监测装置代码是指监测装置的唯一标识。该代码在网省侧主站中产生，生成后将保持不变，该代码9 Q/GDW534—2010的使用范围为监测装置的整个生命周期。标识编码由三段十七位字符组成。第一段为网省公司标识，采用2位数字码；第二段采用固定标识符M；第三段采用14位流水号标识。B.2.4监测数据参数代码监测数据参数代码是各监测装置传输监测数据的参数标识，用于指导接入通信规约的制定。参数采用汉语拼音首字母的方式编制（若参数名称少于3个汉字，则采用汉语拼音全部字母的方式编制），具体参数代码内容将依据B.3接入数据规范编制。B.3接入数据规范B.3.1变压器/电抗器1）局部放电接入数据规范见表B.2表B.2局部放电接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5放电量FDL数字pC或mV或dB6放电位置FDWZ数字7脉冲个数MCGS数字8放电波形FDBX二进制流2）油中溶解气体接入数据规范见表B.3表B.3油中溶解气体接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5氢气QINGQI数字L/L6甲烷JIAWAN数字L/L7乙烷YIWAN数字L/L8乙烯YIXI数字L/L9乙炔YIQUE数字L/L10一氧化碳YYHT数字L/L11二氧化碳EYHT数字L/L12氧气YANGQI数字L/L13氮气DANQI数字L/L14总烃ZONGTING数字L/L3）微水接入数据规范见表B.410 Q/GDW534—2010表B.4微水接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5水分SHUIFEN数字L/L4）铁心接地电流接入数据规范见表B.5表B.5铁心接地电流接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5铁心全电流TXQDL数字mA5）顶层油温接入数据规范见表B.6表B.6顶层油温接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5顶层油温DCYW数字℃B.3.2电容型设备绝缘监测接入数据规范见表B.7表B.7绝缘监测接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5电容量DRL数字pF11 Q/GDW534—2010表B.7（续）序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注6介质损耗因数JZSHYS数字7三相不平衡电流SXBPHDL数字8三相不平衡电压SXBPHDY数字9全电流QDL数字mA10系统电压XTDY数字kVB.3.3金属氧化物避雷器绝缘监测接入数据规范见表B.8表B.8绝缘监测接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4被监测设备相别BJCSBXB字符5系统电压XTDY数字kV6全电流QDL数字mA7阻性电流ZXDL数字mA8计数器动作次数JSQDZCS数字9最后一次动作时间ZHYCDZSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ssB.3.4断路器/GIS1）局部放电接入数据规范见表B.9表B.9局部放电接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4放电量FDL数字pC或mV或dB5放电位置FDWZ数字6脉冲个数MCGS数字7放电波形FDBX二进制流12 Q/GDW534—20102）分合闸线圈电流波形接入数据规范见表B.10表B.10分合闸线圈电流波形接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3被监测设备相别BJCSBXB字符4监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss“0”表示分闸；5动作DONGZUO整型“1”表示合闸6线圈电流波形XQDLBX二进制流3）负荷电流波形接入数据规范见表B.11表B.11负荷电流波形接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3被监测设备相别BJCSBXB字符4监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss“0”表示分闸；5动作DONGZUO整型“1”表示合闸6负荷电流波形FHDLBX二进制流4）SF6气体压力接入数据规范见表B.12表B.12SF6气体压力接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4温度WENDU数字℃5绝对压力JDYL数字MPa6密度MIDU数字kg/m37压力（20℃）YANGLI数字MPa5）SF6气体水分接入数据规范见表B.13表B.13SF6气体水分接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码13 Q/GDW534—2010表B.13（续）序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4温度WENDU数字℃5水分SHUIFEN数字L/L6）储能电机工作状态接入数据规范见表B.14表B.14储能电机工作状态接入数据规范序号参数名称参数代码字段类型计量单位备注1被监测设备标识BJCSBBS字符17位设备编码2监测装置标识JCZZBS字符17位设备编码3监测时间JCSJ日期yyyy-MM-ddHH:mm:ss4储能时间CNSJ数字s14 Q/GDW534—2010《变电设备在线监测系统技术导则》编制说明15 Q/GDW534—2010目次一、编制背景························································································································································17二、规范编制原则和思路····································································································································17三、与其它标准的关系········································································································································17四、主要工作过程················································································································································17五、导则结构和内容············································································································································18六、条文说明························································································································································1816 Q/GDW534—2010一、编制背景随着输变电设备状态检修策略的全面推进和智能电网建设加速发展，输变电状态监测及故障诊断技术将得到广泛应用，输变电设备状态监测系统的安全性、可靠性、稳定性以及测量结果的准确性直接影响状态检修策略的有效开展以及智能电网设备状态可视化功能和状态有效监控。目前，国内外关于变电设备在线监测系统尚没有统一的定义和标准。为规范变电设备在线监测系统的规划、设计、建设和运行管理，统一技术标准，促进变电设备在线监测技术的应用，提高电网的运行可靠性，由国家电网公司生产技术部提出，中国电力科学研究院负责起草了本标准。本标准依据《关于下达2010年度国家电网公司技术标准制（修）订计划的通知》（国家电网科〔2010〕320号）文的要求编写。二、规范编制原则和思路《变电设备在线监测系统技术导则》遵循全面性、适用性和前瞻性的原则，在总结以往在线监测技术应用经验的基础上，从公司生产运行部门的实际出发，对变电设备在线监测系统的定义、技术原则、系统架构、选用与配置原则、功能、技术及试验、调试和验收等方面的内容提出了要求。《变电设备在线监测系统技术导则》作为公司在线监测标准体系的重要组成部分，是公司系统各单位开展在线监测相关工作的纲领性文件。变电设备在线监测系统的规划、设计、建设、改造、检验、验收和运行管理等标准的制定均应依据本导则。《变电设备在线监测系统技术导则》规范了在线监测系统架构及各监测单元之间的通信要求，在线监测系统分为过程层、间隔层和站控层，这和智能电网的要求基本相同。过程层为各种监测装置，监测装置以监测项目为对象，如变压器油中溶解气体监测装置、变压器局部放电监测装置等。过程层包括变压器（电抗器）、断路器（GIS）、电容型设备等一次设备的在线监测装置。实现变电设备状态信息自动采集、测量、就地数字化等功能。监测装置应该采用统一的通讯协议与综合监测单元通信，或直接与站端监测单元通信，推荐采用DL/T860标准。间隔层为综合监测单元，综合监测单元以被监测设备为对象，包括变压器/电抗器综合监测单元、断路器/GIS综合监测单元、电容型设备综合监测单元。实现被监测设备全部监测装置的监测数据汇集、智能化数据加工处理、标准化数据通讯代理等功能。综合监测单元支持多种协议的转换，采用DL/T860.81标准与站端监测单元通信。站控层为站端监测单元，站端监测单元以变电站为监测对象，实现整个在线监测系统的运行控制，以及站内所有变电设备的在线监测数据的汇集、阈值比较、趋势分析、故障诊断、监测预警、数据展示（设在集控站）、存储和标准化数据转发等功能。站端监测单元应具有CAC的功能与上层平台通信。今后，在变电站不会再出现一个监测项目构成一个独立监测系统的情况，也不会出现一个设备安装多套监测系统的情况，而是以变电站为监测对象，同一设备通过综合监测单元将不同的监测装置联系在一起，对应各设备的综合监测单元通过站端监测单元联系在一起，最终形成以变电站为对象的统一的在线监测系统。三、与其它标准的关系《变电设备在线监测系统技术导则》是“变电设备在线监测系统”标准体系中的指导性文件。由于国际和国内尚未颁布类似标准，因此，本导则属于原创性标准。对于实际工程实施，应在参考本导则的基础上，结合《变电设备在线监测装置通用技术规范》及相关专项技术标准使用。四、主要工作过程2010年2月，根据国家电网公司生技部标准编制计划要求，成立了标准编写组。2010年3月至4月，收集各生产厂家的产品技术资料，并进行技术调研，同时吸取了有关专家的意见，编制《变电设备在线监测系统技术导则》的初稿。2010年5月10日至16日，编写组集中封闭，着重对变电设备在线监测系统的定义、分层、框架、功能等问题进行了研讨，并修改初稿。17 Q/GDW534—20102010年6月18日，在北京召开了标准初稿审查会，讨论了在线监测系统的框架、分层、及功能等问题，并提出了修改意见。2010年6月21日至25日根据审查会专家意见修改标准初稿形成征求意见稿。2010年7月1日至2日，邀请有关专家，对变电设备在线监测系统的框架及各层的功能进行了集中讨论。2010年7月5日，标准的征求意见稿上报到公司生技部。2010年7月14日，公司生技部发文对标准进行征求意见（国网公司便函〔2010〕42号）。2010年7月15日～8月31日，收集、整理回函意见，提出征求意见汇总处理表，根据反馈意见完成标准修改，形成标准送审稿。2010年9月3日，标准的送审稿上报到公司生技部。2010年9月26日至28日，由国家电网公司生产技术部在西安主持召开了标准送审稿审查会，邀请了高校、运行单位、电力试验院、生产厂家等业内专家，对中国电科院牵头编写的《变电设备在线监测系统技术导则》送审稿进行了评审。评审顺利通过。2010年10月15日，中国电力科学研究院根据专家提出的意见对标准送审稿进行修改，形成了《变电设备在线监测系统技术导则》报批稿。五、导则结构和内容本指导性技术文件的主要结构及内容如下：1.目次；2.前言；3.规范正文共设10章：范围、规范性引用文件、术语和定义、技术原则、系统架构、监测系统选用与配置原则、功能要求、通信要求、技术要求、在线监测系统的试验、调试、验收。六、条文说明1范围本节规定本指导性技术文件的内容和适用范围。确定本指导性技术文件的适用范围为变压器、电抗器、断路器、气体绝缘封闭开关组合电器（简称GIS）、电容型设备、金属氧化物避雷器等变电设备在线监测系统的选用。2规范性引用文件本节列出了与本指导性技术文件相关的标准。引用的原则为：在指导性技术文件中有引用的GB、DL标准均逐一列出。3术语和定义3.1在线监测通过该定义，可以区分在线监测与带电检测和预防性试验。3.2在线监测装置该定义规定了在线监测装置的安装位置、功能，说明了通信对象和通信方式。3.2综合监测单元该定义说明综合监测单元的主要作用是在线监测装置和站端监测单元的通信代理装置。3.3站端监测单元站端监测单元作为变电站（集控站）所有监测数据的汇集中心，承担监测数据的综合分析、预警、18 Q/GDW534—2010上传以及对整个在线监测系统的管理功能。3.4在线监测系统定义了在线监测系统的组成和功能。3.5电容型设备该设备在现实应用中有许多不同的称谓，比如容性设备，在此定义的目的是为了规范和统一。3.6全电流在实际应用中还有泄漏电流等称谓，在此定义的目的是为了规范和统一。3.7面向服务的体系结构该结构的目的是为了消除“信息孤岛”，促进企业信息的融合。4技术原则提纲挈领地解释在线监测系统的发展目标。5系统架构5.1系统框架分两种情况描述变电设备在线监测系统在过程层、间隔层、站控层对应的设备。第一种方案是目前的过渡方案，第二种方案是未来的发展趋势。5.2过程层描述在线监测系统过程层的内容。5.3间隔层描述在线监测系统间隔层的内容。明确若过程层的监测装置均采用DL/T860通信标准，可以省去综合监测单元，监测装置直接与站端监测单元通信。5.4站控层描述在线监测系统站控层的内容。强调原来变电站站内多套在线监测系统应该集成，站内网络结构需要考虑网络拓扑、冗余、分级和流量等问题。6监测系统选用与配置原则6.1选用原则明确在线监测系统总的选用原则、配置对象、安全性要求、依据的标准以及需满足的硬性条件。6.2配置原则本节根据目前已有的技术，基于可靠、有效、经济的原则，给出了变压器、电抗器、断路器/GIS、电容型设备、金属氧化物避雷器等设备在线监测系统的配置原则。由于实际情况差异较大，本技术导则对于大部分项目都给出了“可配置”或“宜配置”的推荐意见。7功能要求7.1在线监测装置功能强调若已安装综合监测单元或站端监测单元，监测装置可以不必存储一周的数据。7.2综合监测单元功能描述综合监测单元的主要功能。7.3站端监测单元功能主要描述站端监测单元作为在线监测系统中枢的功能，明确具有CAC的功能与上层平台通信。8通信要求在线监测系统的通信形式复杂、多样，这与其集成了不同类型的监测装置有关，而且还扩展了综合19 Q/GDW534—2010监测单元这样一个新设备。在本指导性技术文件中，在线监测装置接入过程层网络，综合监测单元接入间隔层网络，站端监测单元接入站控层网络。监测装置应该采用统一的通讯协议与综合监测单元通信，直接与站端监测单元通信，应采用DL/T860标准。综合监测单元负责将监测装置的通信协议转换为DL/T860标准，与站端监测单元通信。站端监测单元具有CAC功能与上层平台通信。9技术要求9.1总的技术要求规定了在线监测系统采集数据的要求、报警输出接口要求、软件的要求、装置结构的要求、安全分区的要求以及设计寿命的要求，特别强调了对于预埋于设备内部的传感器，其设计寿命不应少于被监测设备的使用寿命。9.2监测装置技术要求规定了监测装置与上层单元信息交换的内容，以及功能和性能应符合的技术要求。9.3综合监测单元技术要求规定了综合监测单元与上、下层单元信息交换的内容，以及功能和性能应符合的技术要求。9.4站端监测单元技术要求规定了站端监测单元与上下层信息交换的内容，以及功能和性能应符合的技术要求。10在线监测系统的试验、调试、验收这部分规定是保证在线监测系统质量的关键，具体实施内容在《变电设备在线监测装置通用技术规范》等标准中列出。附录A（规范性附录）在线监测系统框架图为了提高标准的可读性，给出了两种在线监测系统的典型结构图，描绘出了在线监测系统在变电站各层的结构形式。附录B（资料性附录）变电设备状态检测数据接入规范对变电站综合监测单元和站端监测单元之间，以及变电站站端监测单元与网省侧主站或集控中心之间的信息交换内容，以表格化的形式给出了编码规范要求和接入数据规范要求，起到了一目了然的作用。20'