DL电力标准-DLT 670-1999 微机母线保护装置通用技术条件.pdf

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1、中华人民共和国电力行业标准中华人民共和国电力行业标准 DL/T6701999 微机母线保护装置通用技术条件微机母线保护装置通用技术条件 General specification for microprocessor-based busbar protection equipment 中华人民共和国国家经济贸易委员会中华人民共和国国家经济贸易委员会 1999-08-02 批准批准 1999-10-01 实施实施 前 言 微机母线保护装置是电力系统中极为重要的一种保护装置 其质量的好坏直接影响到电 力系统运行的安全可靠性 为了提高其制造质量和运行水平 有必要制订一个电力行业标准 作为研制生产检验

2、的依据 由于至今尚无相应的国际标准 所以在本标准的制订过程中 我们参照有关的国际标准 (IEC255 系列标准) 相关的国家标准和电力行业标准的有关内容 使本标准的技术内容与相 关标准协调一致 本标准由中华人民共和国原电力工业部提出 本标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会静态继电保护装置分标准化技 术委员会归口 本标准起草单位 国家电力公司电力自动化研究院 国家电力公司南京电力自动化设备 总厂机械工业部许昌继电器研究所 本标准主要起草人顾欣欣程利军沈全荣夏俊 本标准由静态继电保护装置分标准化技术委员会负责解释 1 范围 本标准规定了微机型母线保护装置的基本技术要求试验方法及检验规则等

3、 本标准适用于 110kV 及以上电压等级母线的微机母线保护装置并作为这类产品设计 生产和检验的依据 2 引用标准 下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效 所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本 的可能性 GB2423.189 电工产品基本环境试验规程 试验 A低温试验方法 GB2423.289 电工产品基本环境试验规程 试验 B高温试验方法 GB/T2423.989 电工产品基本环境试验规程 试验 Cb设备用恒定湿热试验方法 GB288789 计算站场地技术条件 GB726187 继电器及继电保护装置基本试验方法 GB

4、936188 计算机场地安全要求 GB/T1453793 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验(idtIEC2552121988) GB/T14598.91995 电气继电器 第 22 部分 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 3 篇辐射电磁场干扰试验(idtIEC2552231989) GB/T14598.101996 电气继电器 第 22 部分量度继电器和保护装置的电气干扰试 验 第 4 篇快速瞬变干扰试验(idtIEC2552241992) GB/T14598.131998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 1 部分1MHz 脉 冲群干扰试验(eqvIEC2552211988)

5、 GB/T14598.141998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 2 部分 静电放电 试验(idtIEC2552221996) SD28688 线路继电保护产品动态模拟技术条件 IEC2552111988 Electrical relays-part 21:Vibration,shock,bump and seismic test on measuring relays and protection,equipment section one vibration test(sinusoidal) 3 技术要求 3.1 正常工作大气条件 a)环境温度-5+45 b)相对湿度5%95%

6、c)大气压力70kPa106kPa80kPa106kPa 3.2 仲裁试验的大气条件 a)环境温度202 b)相对湿度60%70% c)大气压力86kPa106kPa 3.3 试验的标准大气条件 a)环境温度+15+35 b)相对湿度45%75% c)大气压力86kPa106kPa 3.4 储存运输极限环境温度 微机母线保护装置(简称装置 下同)的储存 运输及安装允许的环境温度为-25+70 在不施加任何激励量的条件下不出现不可逆变化温度恢复后装置性能符合 3.93.10 的规定 3.5 周围环境 装置的使用地点应无爆炸危险 无腐蚀性气体及导电尘埃 无严重霉菌 无剧烈振动源 不允许有超过发电厂

7、变电所范围内可能遇到的电磁场存在有防御雨雪风沙尘埃 及静电的措施场地应符合 GB9361 的规定接地电阻应符合 GB2887 的规定 3.6 电源 3.6.1 交流电源 a)额定电压单相 220V允许偏差-15%+10% b)频率50Hz允许偏差0.5Hz c)波形正弦波形畸变不大于 5% 3.6.2 直流电源 a)额定电压220V110V b)允许偏差-20%+10% c)纹波系数不大于 5% 3.7 主要技术参数 3.7.1 额定参数 a)交流电流5A1A b)交流电压100V100/3V c)频率50Hz 3.7.2 功率消耗 a)交流电流回路当 IN=5A 时每相不大于 2VA当 IN

8、=1A 时每相不大于 0.5VA b)交流电压回路当额定电压时每相不大于 1VA c)直流电源回路由企业标准规定 3.7.3 过载能力 a)交流电流回路2 倍额定电流连续工作40 倍额定电流允许 1s b)交流电压回路1.2 倍额定电压连续工作 装置经受过载电流电压后应无绝缘损坏并符合 3.10 规定 3.7.4 测量元件的准确度 a)整定误差允许10%(或由企业标准规定) b)温度变差在工作环境温度范围内允许5% 3.8 整套装置的主要功能 a)装置应能在母线区内发生各种故障时正确动作 b)在各种类型区外故障时装置不应发生误动作 c)装置不应受电流互感器暂态饱和的影响而发生不正确动作 d)装

9、置应能正确切除由区外转区内的故障 e)装置应能适应被保护母线的各种运行方式并应保证其原有的选择性与快速性 装置用于保护分段单母线时 分段断路器应不迟于其他母线连接元件的断路器跳闸 当 分段兼旁路断路器用于代路时应保证选择性 装置用于保护双母线时 其交流电流回路及跳闸回路应能随母线连接元件的运行位置的 改变而自动切换 在双母线同时或相继故障时装置应瞬时切除母线全部连接元件 在母线连接元件倒闸操作的过程中装置应正确判断并瞬时切除故障 在母线充电时装置应正确判断并瞬时切除故障 在母联断路器或分段兼旁路断路器用于代路运行时装置应保证选择性 母线故障时母联断路器或分段断路器应不迟于其他母线连接元件的断路

10、器跳闸 对构成环路的各类母线装置不应因母线故障时有流出母线的短路电流而拒绝动作 装置应能在母线解列或分段运行时正确判断并瞬时切除故障 f)装置应能适用于电流互感器变比不一致的场合应内含补偿措施并应调整方便且准 确 g)装置应能通过失灵保护装置或后备回路 在母联及分段断路器拒绝动作或当母联及分 段断路器与电流互感器之间故障时应能带时限切除另一段母线 h)装置应具有在线自检功能 并应有闭锁元件或其他措施以防止装置在交流电流回路断 线或装置单一功能异常时误动并且发出告警信号 i)装置应具有硬件闭锁回路只有在电力系统发生故障保护装置起动时才允许开放跳 闸回路 j)装置应设有自复位电路在因干扰或进行电气

11、干扰试验而造成程序走死时应能通过 自复位电路自动恢复正常工作 k)装置应具有通信接口并能通过接口向远动设备或后台机传递保护动作顺序动作时 间故障类型故障前后各模拟量的采样数据 l)装置应设有当地信息输出接口与当地信息输出设备连接输出保护动作顺序动作 时间故障类型故障前后各模拟量的采样数据在失去电源时不能丢失数据 m)装置宜具备故障录波功能 n)装置的所有引出端子不允许同装置弱电系统(指 CPU 的电源系统)有电的联系 针对不 同回路可以分别采用光电耦合继电器转接带屏蔽层的变压器等隔离措施 o)装置的实时时钟信号及其他主要动作信号在失去直流电源的情况下不能丢失 在电源 恢复正常后应能重新正确显示

12、并输出 p)装置应具有自动对时功能 3.9 各种保护功能的主要技术指标 3.9.1 装置整组动作和返回时间 在 2 倍整定值下整组动作时间不大于 30ms在 20 倍额定值下整组返回时间不大于 60ms 3.9.2 装置选择故障母线的起动电流整定范围 (0.21.5)倍额定电流 3.9.3 装置自身时钟精度 24h 允许误差5s 3.10 绝缘性能 3.10.1 绝缘电阻 a)装置的带电部分和非带电金属部分及外壳之间以及各独立回路之间根据被试回路 额定绝缘电压分别用开路电压 250V 或 500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值 b)在试验的标准大气条件下 不同额定绝缘电压的各回路绝缘电阻应不小于表

13、 1 的规定 值 表 1 回路绝缘电阻规定值 额定绝缘电压 V 绝缘电阻要求 M 60 10(用 250V 兆欧表) 60 10(用 500V 兆欧表) 3.10.2 介质强度 a)在试验的标准大气条件下装置应能承受频率为 50Hz历时 1min 的工频耐压试验而 无击穿闪络及元器件损坏现象 b)试验电压值按表 2 进行选择 表 2 试验电压规定值 V 被试回路 额定绝缘电压 试验电压 整机输出端子和背板线对地 60250 2000 直流输入回路对地 60250 2000 交流输入回路对地 60250 2000 信号和报警输出触点对地 60250 2000 电气上无联系的各回路之间 60250

14、 2000 整机带电部分对地 60 500 c)试验过程中任一被试回路施加试验电压时其余回路等电位互连接地 3.10.3 冲击电压 在试验的标准大气条件下装置的直流电源输入回路交流输入回路输出触点回路对 地 以及各回路之间应能承受 1.2/50s 的标准雷电波的短时冲击电压试验开路试验电 压 5kV装置应无绝缘损坏 3.11 耐湿热性能 3.11.1 恒定湿热试验 装置应能承受 GB/T2423.989 规定的湿热试验最高试验温度+40最大湿度 95% 试验持续时间为 48h根据 3.10.1 的要求在试验结束前 2h 内测量各导电回路其对外 露非带电金属部分及外壳之间 电气上无联系的各回路之

15、间的绝缘电阻值应不小于 1.5M 介质强度不低于 3.10.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75% 3.11.2 交变湿热试验 装置应能承受 GB726187 第 21 章规定的湿热试验最高试验温度+40最大湿度 95%试验 2 周期每一周期 24h根据 3.10.1 的要求在试验结束前 2h 内测量各导电 回路 其对外露非带电金属部分及外壳之间 电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻值应不 小于 1.5M介质强度不低于 3.10.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75% 注以上两种方法可根据实验条件和使用环境选做其中一种 3.12 振动(正弦) 3.12.1 振动响应 装置应能承受 IEC25

16、52111998 中 3.2.1 规定的严酷等级为 1 级的振动响应试验 试验期间及试验后的装置性能应符合该标准 5.1 规定的要求 3.12.2 振动耐久 装置应能承受 IEC2552111998 中 3.2.2 规定的严酷等级为 1 级的振动耐久试验 试验期间及试验后装置的性能应符合该标准 5.2 规定的要求 3.13 冲击 3.13.1 冲击响应 装置应能承受 GB/T145371993 中 4.2.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击响应试验 试验 期间及试验后装置的性能应符合该标准 5.1 规定的要求 3.13.2 冲击耐久 装置应能承受 GB/T145371993 中 4.2.2 规

17、定的严酷等级为 1 级的冲击耐久试验 试验 期间及试验后装置的性能应符合该标准 5.2 规定的要求 3.14 碰撞 装置应能承受 GB/T145371993 中 4.3 规定的严酷等级为 1 级的碰撞试验 试验期间及 试验后装置的性能应符合该标准 5.2 规定的要求 3.15 电气干扰 3.15.1 静电放电 装置应能承受 GB/T14598.141998 中 4.2 规定的严酷等级为 3 级的静电放电试验试 验期间及试验后装置的性能应符合该标准 4.6 规定的要求 3.15.2 快速瞬变干扰 装置应能承受 GB/T14598.101996 中 4.1 规定的严酷等级为 3 级的快速瞬变干扰试

18、验 试验期间及试验后装置的性能应符合该标准 4.6 规定的要求 3.15.3 辐射电磁场干扰 装置应能承受 GB/T14598.91995 中 4.1.1 规定的严酷等级为 3 级的辐射电磁场试验 试验期间及试验后装置的性能应符合该标准 4.5 规定的要求 3.15.4 脉冲群干扰 装置应能承受 GB/T14598.131998 中 3.1.1 规定的严酷等级为 3 级的 1MHz 和 100kHz 的脉冲群干扰试验试验期间及试验后装置的性能应符合该标准 3.4 规定的要求 3.16 电源影响 3.16.1 交流电源影响 在试验的标准大气条件下 确定 3.6.1 中规定的各参数中的任一项为选定

19、的极限条件(其 余为额定值)装置应可靠工作性能及参数符合 3.83.9 的规定 3.16.2 直流电源影响 a)在试验的标准大气条件下确定 3.6.2 中规定的各参数中的任一项为选定的极限条件 (其余为额定值)装置应可靠工作性能及参数符合 3.83.9 的规定 b)装置突然加上电源突然断电电源电压缓慢上升或缓慢下降装置均不应误动作和 误发信号 c)按 GB726187 第 15 章的规定进行辅助激励量直流电源中断影响试验中断时间 由企业标准规定试验期间装置应正常工作 3.17 连续通电 装置完成调试后 出厂前应进行 100h 或 72h 连续通电试验 各项参数和性能应符合 3.8 3.9 的规

20、定 3.18 结构外观及其他 装置的结构外观及其他要求由企业标准规定 4 试验方法 4.1 试验条件 a)除另有规定外各项试验均应在 3.3 规定的试验的标准大气条件下进行 b)被试装置和测试仪表外壳必须良好接地并考虑周围环境电磁干扰对测试结果的影 响 4.2 结构和外观检查 按 3.18 的要求逐项检查 4.3 技术性能试验 4.3.1 基本性能试验 a)装置中各元件的定值试验 b)各元件动作时间特性试验 c)各元件动作特性试验 d)逻辑回路及其联合动作正确性检查 4.3.2 微机保护的其他性能试验 a)硬件系统自检 b)硬件系统时钟试验 c)通信及信息输出功能试验 d)开关量输入输出回路检

21、查 e)数据采集系统的精度和线性度范围 4.3.3 装置的静态动态模拟试验 装置通过 4.3.14.3.2 的各项试验后宜在电力系统静态或动态模拟系统上进行整组试 验其模拟系统的基本技术要求应符合 SD286088 的规定或使用由计算机构成的试验 仪仿真系统进行试验试验结果应满足 3.83.9 的规定试验项目如下 a)区内单相接地两相短路接地两相短路和三相短路时的动作行为 b)区外两相短路接地两相短路和三相短路时的动作行为 c)区外故障转换为区内故障时的动作行为 d)手合在故障母线上的动作行为 e)电流回路断线或短路对保护装置的影响 f)母线经阻抗接地的动作行为 j)装置在电力系统振荡过程中的

22、性能试验 h)在母线故障时母线有流出电流的动作行为 i)双母线倒闸操作时的性能试验 j)带旁路的母线倒闸操作时的动作行为 k)双母线同时或相继故障时的动作行为 l)解列运行时的性能试验 m)母联或分段断路器与电流互感器之间故障时的动作行为 4.4 绝缘性能试验 根据 3.10 绝缘性能要求按 GB726187 第 20 章规定分别进行绝缘电阻测量介质 强度及冲击电压试验 4.5 低温试验 根据 3.1 中 a)的要求按 GB726187 第 12 章的规定和方法对装置进行低温试验 在低温环境下装置性能应符合 3.7.4 规定 4.6 高温试验 根据 3.1 中 a)的要求按 GB726187

23、第 13 章的规定和方法对装置进行高温试验 在高温情况下装置性能应符合 3.7.4 规定 4.7 湿热试验 根据 3.11 的要求按 GB/T2423.989 或 GB726187 的规定和方法对装置进行湿热 试验 4.8 电气干扰试验 4.8.1 静电放电试验 根据 3.15.1 的要求按 GB/T14598.14 的规定和方法对装置进行静电放电试验 4.8.2 快速瞬变干扰试验 根据 3.15.2 的要求按 GB/T14598.10 的规定和方法对装置进行快速瞬变干扰试验 4.8.3 辐射电磁场干扰试验 根据 3.15.3 的要求按 GB/T14598.9 的规定和方法对装置进行辐射电磁场

24、干扰试验 4.8.4 脉冲群干扰试验 根据 3.15.4 的要求按 GB/T14598.13 的规定和方法对装置进行脉冲群干扰试验 4.9 连续通电试验 a)连续通电是出厂检验的最后试验项目通过连续通电的装置方可装箱发运 b)连续通电试验的被试装置只施加直流电源必要时可施加其他激励量进行功能检测 c)连续通电试验时间为 100h 或 72h d)在连续通电试验过程中装置应工作正常信号指示正确不应有元件损坏或其他异 常情况出现如出现元件损坏更换元件后重新通电计时 4.10 振动试验 根据 3.12 的要求按 IEC 2552111998 的规定和方法对装置进行振动响应和振 动耐久试验 4.11

25、冲击试验 根据 3.13 的要求按 GB/T1453793 的规定和方法对装置进行冲击响应和冲击耐久 试验 4.12 碰撞试验 根据 3.14 的要求按 GB/T1453793 的规定和方法对装置进行碰撞试验 4.13 温度储存试验 装置不包装不施加激励量根据 3.4 的要求先按 GB2423.189 中第 9 章的规定进 行低温储存试验持续时间为 2h在室温下恢复 2h 后再按 GB2423.289 中第 8 章的规 定进行高温储存试验 持续时间为 2h 在室温下恢复 2h 后 施加激励量进行电气性能检测 装置的性能应符合 3.4 的规定 4.14 功率消耗 根据 3.7.2 的要求按 GB

26、726187 第 10 章的规定进行功率消耗测试 4.15 直流电源影响试验 根据 3.16.2 的要求按 GB726187 第 15 章的规定进行试验 5 检验规则 产品检验分出厂检验和型式检验两种 5.1 出厂检验 每台装置出厂前必须由制造厂的检验部门进行出厂检验 出厂检验在试验的标准大气条 件下进行检验项目及顺序如下 a)外观检验 b)绝缘电阻试验 c)介质强度试验 d)功能检验 e)连续通电试验 5.2 型式检验 型式检验在试验的标准大气条件下进行 5.2.1 凡遇下列情况之一应进行型式检验 a)新产品定型鉴定前 b)产品转厂生产定型鉴定前 c)正常生产时定期或积累一定产量后应周期性进

27、行 1 次检验 d)正式投产后如设计工艺材料元器件有较大改变可能影响产品性能时 e)产品停产 1 年以上又重新恢复生产时 f)国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式检验要求时 g)出厂检验结果与上批产品检验有较大差异时 h)合同规定时 5.2.2 型式检验项目 a)外观检查 b)功能检验 c)绝缘性能试验 d)功率消耗 e)直流电源影响试验 f)高低温试验 g)温度储存试验 h)电气干扰试验 i)湿热试验 j)振动试验 k)冲击试验 l)碰撞试验 5.2.3 型式检验的抽样与判定 a)型式检验从出厂检验合格的产品中任意抽取两台作为检验样品然后分别进行 A 组样品按 5.2.2 规定的

28、 a)b)c)d)e)f)各项进行技术性能检验 B 组样品按 5.2.2 规定的 g)h)i)j)k)l)检验内容进行具有某种破坏性能的检验 b)样品经过型式检验未发现主要缺陷则判定产品合格检验中如发现有一个主要缺 陷 则进行第二次抽样重复进行型式检验如未发现主要缺陷仍判定该装置型式检验 合格如第二次抽样样品仍存在主要缺陷则判定型式检验不合格 c)装置样品型式检验结果达不到 3.43.93.16 要求中的任一条时均按存在主要缺陷 判定 d)检验中装置出现故障允许进行修复如对已做过检验的项目的检验结果没有影响可 继续往下进行检验反之受影响的检验项目应重做 6 标志包装运输储存 6.1 标志 a)

29、每台装置必须在机箱的显著位置设置持久明晰的标志或铭牌标志下列内容 装置型号 产品名称的全称 制造厂名全称及商标 额定参数 对外端子编号 出厂年月及编号 b)包装箱上应以不易洗刷或脱落的涂料作如下标记 发货厂名产品名称型号 收货单位名称地址到站 包装箱外形尺寸(长宽高)及毛重 包装箱外面书写防潮向上小心轻放等标志字样 c)产品标准编号 6.2 包装 6.2.1 产品包装前的检查 a)产品的合格证书和技术文件附件备品备件齐全 b)产品外观无损伤 c)产品表面无灰尘 6.2.2 包装的一般要求 产品应有内包装和外包装插件插箱的可动部分应锁紧扎牢包装应有防尘防雨防 水防潮防震等措施 6.3 运输 产品应适于陆运空运水运(海运)运输装卸按包装箱上的标志进行操作 6.4 储存 包装完好的装置应满足 3.4 规定的储存运输要求长期不用的装置应保留原包装在 相对湿度不大于 85%的库房内储存室内无酸碱盐及腐蚀性爆炸性气体和灰尘雨 雪侵害