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监测终端技术规范

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2020年4月19日
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监测终端技术规范
1．监测终端功能要求
(1)精度要求
监测终端的精度应满足下述要求:
Ø 稳态基波电压、基波电流精度:要求达到0.2%;
Ø 短期电压变动(包括电压暂降、电压骤升和电压短时中断):电压变动量1%;持续时间10ms;
Ø 电压偏差:0.2%;
Ø 频率偏差:0.01Hz;
Ø 三相不平衡度:电压不平衡度绝对误差0.2%;电流不平衡度绝对误差1％;电压、电流各序分量0.5%;
Ø 谐波:按GB/T 14549-93规定 为A级
Ø 谐间波:要求同谐波;
Ø 闪变:5％。
(2)监测功能
监测终端应具有监测下述一项或多项电能质量指标的功能(见Error! Reference source not found.):
Ø 短期电压变动,包括电压暂降、电压骤升和电压短时中断;应能记录事件发生时的有效值以及电压电流波形。事件发生前后录波时间能够设置。波形数据存储采用COMTRADE格式;
Ø 电压偏差、频率偏差、不平衡度、谐波、间谐波、电压波动闪变监测与记录功能;能分析显示2-50次谐波、谐波功率、电压、电流的总谐波畸变率和各次谐波含量 ;谐应能分析显示间谐波。
Ø 三相电压、电流不平衡度及正序、负序、零序分量;
Ø 监测终端应具有各项电能指标合格率统计功能,包括 电压合格率、频率合格率、电压不平衡度合格率、谐波总畸变合格率、闪变合格率。以及记录最大偏差及发生时间。合格率率统计周期能够设置为小时,日,周,月。
Ø 具有开关量输出功能,输出应采用无源节点, 能分别输出指标越限和设备故障报警。
Ø 电能质量监测终端各通道应同步采样同步计算各项指标。
Ø 经过单元的面板键盘操作。
Ø 可远程设置设置查询仪器参数。
Ø 各参数显示至少应精确到小数点后3位。
基本功能如表一
Ø 表一 电能质量监测装置功能
Ø 序号
Ø 项 目
Ø 基本功能
Ø 1
Ø 电压偏差
Ø √
Ø 2
Ø 频率偏差
Ø √
Ø 3
Ø 三相电压、电流不平衡度、负序电流
Ø √
Ø 4
Ø 谐波、谐波相角、谐波功率
Ø (监测谐波次数达到50次,采样窗口宽度为10周波,满足IEC61000－4－7要求)
Ø √
Ø 5
Ø 闪变(满足IEC 61000-4-15要求)
Ø √
Ø 6
Ø 电压暂降、暂升、短时中断而且有事件触发波形及有效值记录功能
Ø √
Ø 7
Ø 各种指标越限报警、事件记录功能
Ø √

(3)显示功能
Ø 监测终端应具有被监测主要电能质量指标的实时数据显示功能。
Ø 监测终端应应具有液晶屏显示。应该具有波形、频谱、数据表多种显示方式。
Ø 能够本地显示与查询正在发生的事件记录。
(4)通讯功能
Ø 在线监测终端应根据实际应用环境的通讯要求,应具有以太网接口、RS485接口,能够扩充GPRS模块。实现监测数据的实时传输或定时提取存储记录,例如 RS485、以太网接口等。监测装置必须具有高效的通讯功能,能远程实时显示实时波形曲线,实时频谱曲线等实时数据。同时仪器存储的历史数据应能经过主台采集,分析并形成趋势图、报表。
Ø 监测装置应支持串口103通讯规约。
(5)参数设置功能
Ø 监测终端应具有现场实现对其内部时钟、电网参数、电能质量指标及限值、事件波形及事件记录的触发条件等的重新设置、更改、删除功能。
Ø 装置应具有远程参数设置功能。
Ø 参数设置必须具有权限管理功能。
Ø 装置应具有事件屏蔽功能,能选择设置需要报警的事件。
Ø 装置应具有内部嵌入式WEB服务,能经过WEB服务进行参数设置,事件查询,数据查询、波形下载。
(6)数据统计功能
Ø 监测终端应具备各项电能质量指标的最大、最小、平均值及95％概率值的统计功能。统计分析的时间长度能够设置。
Ø 监测终端应具有电压合格率、频率合格率、电压不平衡度合格率、电压谐波总畸变率合格率、长时闪变合格率统计功能。
(7)数据存储功能
Ø 监测终端存储的统计值记录至少应保存30d;之后可按先进先出的原则更新。
Ø 记录按先进先出的原则更新。设备记录的时间间隔应可设置,最小时间间隔1分钟;
Ø 对时功能设备应具有网络对时功能。
(8)停电数据保持
Ø 发生断电时,设备不应出现误读数,并应有数据保持措施,电源恢复时,数据应不丢失。

2．监测终端性能要求
(1)环境条件
Ø 海拔高度 不超过1000m
Ø 最湿月平均相对湿度 　90%
Ø 最高环境温度 40℃
Ø 最低环境温度 -5℃
Ø 地震烈度 6度
水平加速度: 0.25g
垂直加速度: 0.125g

(3)电气性能要求
1)设备的电源电压及其允许偏差
Ø 交流220V,允许±20％的相对误差;50Hz±0.5Hz;谐波畸变率不大于8％;
Ø 直流220V,允许±20％的相对误差;
Ø 直流110V,允许±20％的相对误差。
Ø 供电电源采用交直流两用电源。
2)电压信号输入回路
Ø 额定电压
— 互感器接入法:V;
Ø 过载能力
— 互感器接入法:150V连续;
— 直接接入法:450V连续。
3)电流信号输入回路
互感器接入法:
Ø 范围:额定电流1A或5A;
Ø 过载能力:2倍额定电流连续。
4)功率消耗
信号回路在额定输入电压电流参数下,电压回路消耗的视在功率应不大于0.05VA/回路(通道)。电流通道消耗不大于0.2VA.
(4)结构、机械性能
1)结构性能
Ø 对于安装式设备防护等级不应低于GB 4208-1993规定的IP40要求。
Ø 监测终端最多应能监测8个3相电压3相电流回路。每个监测单元应采用插拔式结构方便扩充与维护。
Ø 监测终端应具有标准的结构尺寸,应采用标准的19寸4U机箱。
Ø 监测终端整机结构应完整,紧固部位应无松动;
Ø 金属件表面应无锈蚀、裂纹、涂覆层剥落等损伤;
Ø 塑料件应无起泡、开裂、变形等现象;
Ø 文字和标志清晰,操作按键灵活。
2)机械性能
Ø 应能承受正常运行中的机械振动及常规运输条件下的冲击,应经过下面要求的机械性能试验。
Ø 振动试验
按GB/T 2423.10规定进行试验后,监测终端应无损坏和紧固件松动脱落现象,通电后功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
Ø 冲击试验
按GB/T 2423.5规定进行试验后,监测终端应无损坏和紧固件松动脱落现象,通电后设备功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
(5)电磁兼容性要求
1)电快速瞬变脉冲群抗干扰度试验
按照GB/T 17626.4-1998中规定,以严酷等级3级的要求进行试验,试验过程以及试验完成后监测终端都应正常工作,功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
2)辐射电磁场抗干扰度试验
仅具有无线传输功能的监测终端做此项试验。
按照GB/T 17626.3-1998中规定,以严酷等级3级的要求进行试验,试验过程中以及试验完成后监测终端都应正常工作,功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
3)静电放电抗干扰度试验
按照GB/T 17626.2-1998中规定,以严酷等级3级的要求进行试验,试验过程中以及试验完成后监测终端都应正常工作,存储的数据应无变化,功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
4)浪涌试验
按照GB/T 17626.5-1998中规定,以严酷等级3级的要求进行试验,试验过程中以及试验完成后监测终端都应正常工作,存储的数据应无变化,功能和准确度应符合Error! Reference source not found.、Error! Reference source not found.要求。
(6)安全性能要求
1)绝缘电阻
监测设备各电气回路对地和各电气回路之间的绝缘电阻要求如下表所示:
表一
额定电压
(V)
绝缘电阻要求(MΩ)
测试电压
(V)
正常条件
湿度条件
U≤60
≥2
≥1
250
U＞60
≥2
≥1
500
注:与二次设备及外部回路直接连接的接口回路采用U＞60V要求。
2)冲击电压
电压峰值为6kV,波形为标准的1.2/50μs的脉冲,施加于监测设备电气回路对地之间,不应出现电弧、放电、击穿和损坏;试验后,监测设备存储的数据应无变化,功能和准确度应仍符合相关要求。
3) 绝缘强度
在监测设备电气回路对地之间及其各电气回路之间施加有效值如下表所示的50Hz正弦波电压1min,不应出现电弧、放电、击穿和损坏;试验后,监测设备存储的数据应无变化,功能和准确度应符合相关要求。
绝缘强度试验电压,单位:V
额定电压
试验电压有效值
U≦60
500
60﹤U≦125

3．标志、包装、运输和贮存
(1)标志
产品应有下列标志:
Ø 产品型号、名称;
Ø 生产厂名、商标;
Ø 出厂编号。
具有谐波监测功能的设备,应表明谐波测试的精度是A级还是B级。
(2)包装
Ø 包装箱上应有下列标志
— 生产企业名称、地址;
— 产品名称、型号;
— 外型尺寸;
— 产品标准号、许可证编号;
— ”小心轻放”、”向上”、”怕湿”等字样或标志,箱上的字样和标志,应保证不因历时较久而模糊不清。
Ø 包装箱内应有防震、防潮措施,以保证产品不受自然损坏。
Ø 包装箱内应随带下列文件
— 装箱单;
— 产品合格证;
— 产品使用说明书。
(3)运输和储存
Ø 包装完整的产品在运输过程中应避免雨、雪的直接淋袭,并防止受到剧烈的撞击和振动;
Ø 产品存放时,应放在温度为0℃～40℃、相对湿度不超过85％、空气中无腐蚀性物质的室内。