微机监控系统技术规格书.doc

SFCE-EESP-0117-2012 第 30 页 共 30 页

标准
SFCE-EESP-0117-2012

微机监控系统技术规格书

2012.12发布 2013.1实施
中科合成油工程有限公司

微机监控系统技术规格书

SFCE-EESP-0117-2012

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目 次

前言
1 范围 5
2 规范性引用文件 5
2.1 国内标准 5
2.2 其他标准 6
3 系统的目的和目标 7
3.1 总则 7
3.2 所用功能 7
3.3 实时或研究状态 7
3.4 功能集成 7
3.5 系统的目标 7
4 基本要求 7
4.1 设计基础 7
4.2 要求 8
4.3 现场条件 8
4.4 主电源 9
5 需要的功能 9
5.1 总则 10
5.2 网络功能 10
5.3 系统功能 11
5.4 继电保护 15
5.5 支持功能 20
6 性能要求 20
6.1 总则 20
6.2 响应时间 21
6.3 完整性 21
6.4 精度 21
6.5 电气环境 21
6.6 电磁兼容(EMC) 22
6.7 可用性、可靠性及可维护性 22
6.8 通讯 23
6.9 容量及可扩展性 24
7 结构要求 25
7.1 总则 25
7.2 输入输出 25
7.3 外壳 25
7.4 软件 26
7.5 人机接口(HMI) 26
7.6 系统元件 26
7.7 配线 27
7.8 光纤 27
8 检查和测试程序 27
8.1 总则 27
8.2 职责 28
8.3 要求的试验 29
9 文件 29
9.1 设计阶段 29
9.2 移交时 30

前 言
SFCE-EESP-0117-2012《微机监控系统技术规格书》根据中科合成油工程有限公司2012年度计划，由中科合成油工程有限公司电仪部负责编制而成。
本标准在编制过程中总结了近几年石油化工建设项目电气专业的工作经验，吸收了其它企业在此方面先进的做法，在充分讨论的基础上制定而成。
本标准在实施过程中，如发现需要修改补充之处，请将意见和有关资料提供给电仪部，以便今后修订时参考。
本标准的版权由中科合成油工程有限公司（SFCE）所有，未经SFCE书面允许，不得以任何方式扩散至第三方。
本标准主要起草人：王国庆
校核人：李琦
审核人：陈河江
本标准的主要编制单位：中科合成油工程有限公司 电仪部
本标准的负责解释单位：中科合成油工程有限公司 电仪部
本标准的批准发布及归口单位：
本标准为2013年首次发布。
1 范围
本技术规格书适用于中科合成油工程有限公司（Synfuels China Engineering Co., Ltd，以下简称SFCE）负责的工程设计中选用的微机监控系统，为其设计、制造、器件选择、材料选择、安装、检查及测试的最基本要求及符合本技术规格书所涉及的主设备及辅助设备的现场安装调试的技术服务工作。
本技术规格书适用于由监控电气网络的微处理机系统、相关的软件和所需的外围设备组成的微机化电气监控系统。
本技术规格书的保密要求、卖方的责任、冲突要求、气象和地质资料、外形尺寸重量要求、外协设备和器件要求、备品备件、供货周期和服务及主要电气设备对接会等内容详见《电气设备和材料通用技术规格书》。
2 规范性引用文件
下列文件的条款由本技术规格书引用而成为本技术规格书的相关条款。凡标注日期的引用文件，其随后所有的修订或修改版均不适用本规定。凡不标注日期或修改号（版次）的引用文件，其最新版本适用于本规定。
2.1 国内标准
以下所列标准并非全部标准，它仅指出了主要标准。
GB4208-2008
外壳防护等级（IP代码）
GB/T6593-1996
电子测量仪器质量检验规则
GB/T7261-2000
继电器及继电保护装置基本试验方法
GB/T7267-2003
电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列
GB7268-1987
电力系统二次回路控制、保护装置用插箱及插件面板基本尺寸系列
GB/T3702-1992
计算机软件分类与代码
GB/T14285-2006
继电保护和安全自动装置技术规程
GB/T4537-1993
量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验
GB/T14598.13-1998
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
GB/T15148-1994
电力负荷控制系统通用技术条件
GB/T17626
电磁兼容
GB50059-1992
35~110KV变电所设计规范作废

GB/T50062-2008
电力装置的继电保护和自动装置设计规范
GB50171-1992
电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范
DL476-1992
电力系统实时数据通信应用层协议
DL/T478-2001
静态继电保护及安全自动装置通用技术条件
DL/T587-1996
微机继电保护装置运行管理规程
DL/T5003-2005
电力系统调度自动化设计技术规程
DL/T5218-2005
220～500kV变电所设计技术规程
SH3038-2000
石油化工企业生产装置电力设计技术规范
2.2 其他标准
符合IEC标准或制造商所在国的国家标准。
IEC60038-2009
IEC Standard voltages
IEC60068-2-1-1990
Environmental testing - Part 2: Tests. Tests A: Cold
IEC60068-2-2-1974
Environmental testing - Part 2: Tests. Tests B: Dry heat
IEC 60068-2-30-1980
Environmental testing - Part 2: Tests. Test Db and guidance: Damp heat, cyclic (12 + 12-hour cycle)
IEC 60255-5-2000
Electrical Relays - Part 5: Insulation coordination for measuring relays and protection equipment - Requirements and tests
IEC 60255-11-1979
Electrical relays - Part 11: Interruptions to and alternating component (ripple) in d.c. auxiliary energizing quantity of measuring relays
IEC 60255-21-2-1988
Electrical relays - Part 21: Vibration, shock, bump and seismic tests on measuring relays and protection equipment - Section Two: Shock and bump tests
IEC 60255-22-1-1988
Electrical relays - Part 22: Electrical disturbance tests for measuring relays and protection equipment - Part 1: 1 MHz burst disturbance tests
IEC其他相关标准规范。
3 系统的目的和目标
3.1 总则
系统的目的是从安全、费用、可用性和电能质量方面来改善工业电气网络的操作。系统所需功能取决于网络的类型、网络的规模及网络的工作方式。
3.2 所用功能
系统的主要功能为SCADA（监控及数据采集）功能，但应包括EMS（能量管理）功能以增强其安全水平。
3.3 实时或研究状态
系统应提供实时运行状态和研究状态，以便对实时运行的系统进行监视、对未来的电网结构和过去的历史断面数据进行研究。
※ 实时状态:使用由实际网络中获取的数据，其结果同实际状态直接相关；
※ 未来方式研究状态:提供给调度操作人员在电网的未来结构下进行研究的场景；
※ 历史方式研究状态:系统可以保存电网的多个完整的历史断面，提供给调度操作人员对过去电网的历史事件进行分析研究的场景。
3.4 功能集成
选择系统的一个重要因素是系统内功能的集成程度。高集成化产品的优点是具有统一的用户接口和通信规约。
低集成化产品通常具有不同的用户接口和通信规约。如果不统一考虑设备的选择将导致一次性系统，并带来售后服务的问题。
3.5 系统的目标
本系统的第一目标是实施对电气网络系统的监视和控制，第二目标是完成简单的EMS任务。
4 基本要求
4.1 设计基础
系统的设计应利用其功能的实施来优化电气网络的监视和控制，在所有时间内应能保证人员和操作的安全。
设备、元件及功能的设计和选择应满足其技术寿命为20年。
应使用含有标准硬件和软件的标准系统以保证系统具有良好的开放性及可扩展性。系统采用符合IEC 61970/61968标准的CIM/CIS结构设计。
系统应能提供良好的跨平台设计，可以支持多种硬件平台混用，以便为将来系统部分设备的更新提供充分的支持。
系统及其分系统的可靠性和可用性应符合此技术规定中所列的功能和操作要求，并满足第4.2、4.3条款中所述的条件。
4.2 要求
系统的设计为分层、分布式结构。它分为3个层次，即:
—— 第1层:
l 变压器有载调压控制
l MV变频调速运行监视
l 开关柜保护、控制及测量
l UPS及直流电源监视
l 故障录波（利用IED功能，当操作系统正常运行时，在后台显示器上可调看故障波形）
l 智能测量系统（按需）
—— 第2层:
l 发电机监测及控制系统
l SCADA系统
—— 第3层:
l 调度管理及EMS系统
系统的构建应与生产管理模式相结合，并与已有装置的SCADA系统进行通讯（若要求）。
4.3 现场条件
4.3.1 除在招标文件中另有说明外，否则系统中第2、3层的设备应适用于下述条件：
安装地点： 户内；
周围空气温度： 最高40℃；最低-15℃；
海拔高度： 不超过1000米；
湿度： 24h平均相对湿度不超过95%；
月平均相对湿度不超过90%；
耐受地震能力： 8度（水平加速度0.15g）；
4.3.2 气象和地质资料详见《电气设备和材料通用技术规格书》的附件。
4.3.3 系统中第1层的设备可适用于＞40℃的环境温度。
4.3.4 由第3层系统设备产生的噪音水平应低于50dB。第2层和第3层系统设备产生的噪音水平应低于55dB。
4.3.5 设备在运输和贮存过程中应能够承受在下列标准中所规定的环境条件：
※ IEC 60068-2-1/2:最大环境温度
※ IEC 60068-2-30:最大和最小的相对湿度
※ IEC 60255-21-1/2:机械振动
4.4 主电源
4.4.1 除非在询价文件中规定，否则所有系统设备应由符合IEC60038的交流电源供电。
4.4.2 制造商应列举所有设备的额定值。
4.4.3 对于交流电源，下列条件适用:
※ 波动范围控制在±15%之内(IEC 60255-4)；
※ -30%时，100ms；
※ -50%时，10ms；
※ 电源中断时间，10ms。
4.4.4 对于直流电源，下列条件适用：
※ 波动范围控制在+15%和-20%之内(IEC 60255-4)；
※ 峰-峰纹波，12%(IEC 60255-11)；
※ 电源中断时间，10ms。
4.4.5 上面所列条件不应干扰系统或其部件的功能(IEC 60255-11)。除此以外，电源也应适应由于其它设备所产生的暂态现象。
4.4.6 当蓄电池的极性接反了或当蓄电池的正极或负极接地时不应损坏任何设备。
4.4.7 短时和长时谐波应符合IEEE 519。
4.4.8 当需要特殊的电源时，应由制造商指出。
4.4.9 本系统采用电力UPS电源装置(直流电源＋逆变器)待具体项目确定。
。
5 需要的功能
5.1 总则
系统的首要目的是在满足安全的条件下，以有效和节省投资为原则来监控电气网络及其所含设备。系统有以下主要功能，即:
l 网络功能
l 系统功能
l 支持功能
l 继电保护功能
对于每一功能，应评估其所列最低要求和功能目标以决定其功能是否需要，此结果应在询价文件中予以描述。关于那些未作为最低要求提出的功能应作为选项。买方在决定这些功能是否需要时应考虑经济问题。
制造商应提供信息以便买方确定相关的功能。
尤其重要的是，为获得一个好的系统及其所涵盖的电气网络，包括控制方面，制造商应充分了解电气网络的控制原理及相关的工艺。
5.2 网络功能
电气网络功能包括:
l 发电
l 配电
5.2.1 发电
发电功能包括:
l 操作计划
l 发电控制
l 能量管理
与发电有关的功能：
l 操作计划
l 发电控制
l 电压/无功功率控制
l 负荷/频率控制
l 经济调度
l 发电区域控制
l 备用容量监视
l 能量管理
l 交换处理表
对于系统，电压/无功控制和负荷/频率控制为其最低要求。
根据所需功能，应规定下列题目:
※ 受控发电单元的数量和类型；
※ 如何对发电单元进行调节。
5.2.2 配电
这些功能的适用性主要取决于配电网络的特性，即:
l 网络的实际电气拓扑
l 容量与负荷间的关系
l 可利用的隔离开关
l 可利用的电容器/电抗器
l 馈电网络电流、电压或MVA的范围
l 网络中线路/变压器视在功率的范围
l 继电器整定值
l 断路器视在功率额定值
与配电相关的功能:
l 配电功率潮流分析
l 能量需求控制
l 变压器负荷管理
5.3 系统功能
系统功能包括:
l SCADA功能
l 通讯
当用来显示或建立数据库的数据必须由其它系统获得时，用于此数据交换所需的格式必须是标准的，并应在询价文件中予以规定。
5.3.1 SCADA
SCADA为系统的最低配置，实际上系统是带有能量管理功能的扩充的SCADA系统，它专用于系统的控制和监视方面。
SCADA功能:
l 人机接口（HMI）
l 报警（Alarming）
l 硬拷贝（Hard copying）
l 扰动数据处理（分析故障后数据）（Disturbance data processing）
l 能量计算（Energy accounting）
l 历史数据处理（Historical data processing）
l 手动更新（Manual updating）
l 同期检测（Synchronizing）
l 标记（Tagging）
l 监视（Monitoring）
l 管理控制（Supervisory control）
l 拓扑网络着色（Topological network coloring）
l 甩负荷（Load shedding）
l 负荷恢复（Load restoration）
l 事故反演（PDR）
l ATS
l 大电动机起动禁止
l 变压器有载调压控制
下列原则适用于SCADA：
l 人机接口(HMI)
第3层应有全图解的HMI。在询价文件中应规定系统是否需要其自己的第3层HMI或使用DCS的HMI。若使用其自己的HMI，则还应规定LCD的数量。
人机接口应提供完备的系统运行状态监视功能，可动态监视系统中各设备的运行状态。
除非在询价文件中特别规定，否则在第1层和第2层应有固定的用户。
可能时制造商应准备每一场所使用HMI类型的建议书。表达和控制手段应适于相关的场所和用途。
l 表达
系统应能表达系统内获得的所有信息。此信息应以清晰的、层次分明的方式表达。至少应获得下列信息类型:
—— 总网络信息，快速浏览所有主网络元件
—— 总系统信息，快速浏览所有(分)系统
—— 浏览
l 发电
l 配电
—— 信息
l 控制状态
l 报警状态
l 目标状态
l 测量
—— 报告
—— 趋势
—— 记录的瞬时现象
—— 信息
l 系统支持
l 操作支持
l 扰动处理
信息将被处理，并被送入网络层及/或系统层。应能直接(即:由名称)或由菜单提取信息。如果信息超过几页，则应能够翻页。信息的表达应独立于控制权限。
所有表达应使用汉语及SI单位。
应该用颜色来区分网络电压、报警、操作条件等。
l 硬拷贝
应能按操作员的要求打印信息。操作员应能定义在某一规定时间或条件下被自动打印的信息。应支持日报表和日报告。也可以打印存档信息。
除非在询价文件中特别规定，否则系统在第3层应有1台硬拷贝设备(打印机等)。当有多台拷贝设备时，操作员应能规定某一打印机的硬拷贝类型。如果供货范围包括相关的功能，则至少应有下列硬拷贝类型:
—— 报警报告
—— 状态报告
—— 扰动报告
—— 瞬时现象报告
—— 计算报告
—— 日报表(即:事件及操作员行为，连续地)
—— 周期报告(即:日、周、月报告及在操作员的要求下)
—— 单线图
—— 趋势信息
—— 测量
每个日志应有清晰的标记。每一不同类型应从新的一页开始。
如果打印机故障，将由另一台打印机(如果有的话)代替或将此信息存档。不应丢失应记录的任何信息。
第2层的系统应有同打印机连接的接口。
l 操作
在图解HMI上，所有操作员的操作应为菜单驱动,或利用功能键。
在每一HMI上，所有控制操作应有2步:选择阶段和执行阶段。在任何时候应能中断选择。
如果给出的命令不正确或选择后在一确定的、可调节的时间内没有给出命令，则选择可被自动中断。
所有的操作员行为应由系统报告。
对所有操作员命令，应能定义检查(例如:联锁)。
如果命令被闭锁或由于什么原因没有被执行，应向操作员提示。
l 监视
应监测进入系统的(事件、报警、测量)或在系统内生成的所有数据(状态、数字):
—— 越限
—— 转换时间太长
应报告上述事件或其组合并识别有问题的款项。
如果发生某些事件(状态、数值、组合)，应能起动或执行相应的功能，例如:
—— 发出音响信号
—— 起动某一程序
—— 生成信息
—— 记录
l 系统的层次及授权
系统的数据层次应由层数决定。低层系统应比高层系统具有较高的控制权限。
应使用访问授权来管理功能的访问。系统应提供严格的权限管理。权限的设置可以分层次，可以按照调度管理功能的要求进行分组。权限可以继承，也可以专有。网络控制应与系统的维护明确分开，并需要单独的权限。
在同一时间总有且只能有一个HMI控制一个网络区域或一台设备。应急按钮总能控制相关的设备而与其控制权限无关。信息的表达不应取决于控制权限。
5.3.2 通讯
系统应使用标准的接口和规约同其它系统进行通讯。
询价文件应规定系统通过哪些系统或设备进行通讯，应规定下列内容:
l 通讯系统/设备的种类
l 交换的数据
l 使用的规约及信息类型
l 所用链接的类型
5.3.3 通讯的范围
系统应同下列系统或设备进行通讯：
l 发电机
l IED
l DCS
5.4 继电保护
继电保护应根据各工程项目的具体情况进行配置。
5.4.1 6~10kV出线保护
保护配置:
a）带时限电流速断保护(50),动作于跳闸；
b）带时限过电流保护(51),动作于跳闸；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于跳闸；
d）当线路的电流速断保护不能满足选择性动作时,应采用纵联差动保护(87L),动作于跳闸。
5.4.2 3~10kV电动机保护
l 异步电动机
异步电动机(＜2000kW)
保护配置:
a）相间短路保护：
1）电流速断保护(50),动作于跳闸；
2）纵联差动保护(87M),当电流速断保护不能满足灵敏性要求时装设,动作于跳闸。
b）过负荷保护(49),动作于报警或跳闸；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于跳闸；
d）低电压保护(27),动作于跳闸；
动作时限:不需要再起动的电动机一般0.5秒；需要再起动的电动机根据工艺生产要求确定。
异步电动机(≥2000kW)
保护配置:
a）相间短路保护，采用纵联差动保护(87M),动作于跳闸；
b）过负荷保护(49) ,动作于报警或跳闸；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于跳闸；
d）低电压保护(27),动作于跳闸；
动作时限:不需要再起动的电动机一般0.5秒；需要再起动的电动机根据工艺生产要求确定。
l 同步电动机
同步电动机(＜2000kW)
保护配置:
a）相间短路保护：
1）电流速断保护(50),动作于跳闸；
2）纵联差动保护(87M),当电流速断保护不能满足灵敏性要求时装设,动作于跳闸。
b）过负荷保护(49) ,动作于报警或跳闸；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于跳闸；
d）低电压保护(27),动作于跳闸；
动作时限:不需要再起动的电动机一般0.5秒；需要再起动的电动机根据工艺生产要求确定。
e）失步保护，延时动作于跳闸；
f）防止非同步冲击的断电失步保护，根据需要装设。
同步电动机(≥2000kW)
保护配置:
a）相间短路保护采用纵联差动保护(87M),动作于跳闸。
b）过负荷保护(49) ,动作于报警或跳闸；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于跳闸；
d）低电压保护(27),动作于跳闸；
动作时限:不需要再起动的电动机一般0.5秒；需要再起动的电动机根据工艺生产要求确定。
e）失步保护，延时动作于跳闸；
f）防止非同步冲击的断电失步保护，根据需要装设。
5.4.3 变压器保护
l 变压器(400~630kVA,一次侧电压为10或6kV)
保护配置:
a）电流速断保护(50),动作于断开变压器两侧断路器；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开变压器两侧断路器；
c）单相接地保护〔50(n)〕,动作于断开变压器两侧断路器；
d）低压侧单相接地保护(51G),延时跳闸,此功能由变压器二次側断路器实现；
e）瓦斯保护或气体压力保护：
1）重瓦斯保护或气体压力保护(63SP),动作于断开变压器两侧断路器；
2）轻瓦斯(63GA),动作于信号。
l 变压器(800~1600kVA,一次侧电压为10或6kV)
保护配置:
a）电流速断保护(50),动作于断开变压器两侧断路器；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开变压器两侧断路器；
c）单相接地保护〔50(n)〕, 动作于断开变压器两侧断路器；
d）低压侧单相接地保护(51G),延时跳闸,此功能由变压器二次側断路器实现；
e）瓦斯保护或气体压力保护：
1）重瓦斯保护或气体压力保护(63SP),动作于断开变压器两侧断路器；
2）轻瓦斯(63GA),动作于信号；
f）温度保护(26Q)：
1）高高限(26QH),动作于断开变压器两侧断路器；
2）高限(26Q),动作于信号。
l 变压器(2000~2500kVA,一次侧电压为10或6kV)
保护配置:
a）短路保护:
1）电流速断保护(50),动作于断开变压器两侧断路器；
2）纵联差动保护(87T),动作于断开变压器两侧断路器。当电流速断保护不能满足灵敏性要求时装设；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开变压器两侧断路器；
c）单相接地保护〔50(n)〕, 动作于断开变压器两侧断路器；
d）低压侧单相接地保护(51G),延时跳闸,此功能由变压器二次側断路器实现；
e）瓦斯保护或气体压力保护：
1）重瓦斯保护或气体压力保护(63SP),动作于断开变压器两侧断路器；
2）轻瓦斯(63GA),动作于信号；
f）温度保护(26Q)：
1）高高限(26QH),动作于断开变压器两侧断路器；
2）高限(26Q),动作于信号。
l 变压器(6300~8000kVA,一次侧电压为35kV)
保护配置:
a）短路保护:
1）电流速断保护(50),动作于断开变压器两侧断路器；
2）纵联差动保护(87T),动作于断开变压器两侧断路器。当电流速断保护不能满足灵敏性要求时装设；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开变压器两侧断路器；
c）低压侧单相接地保护(51G),延时跳闸；
d）限制性接地保护(87REF)（Restricted Earthfault Protection）,动作于跳闸；
e）瓦斯保护：
1）重瓦斯保护(63SP),动作于断开变压器两侧断路器；
2）轻瓦斯(63GA),动作于信号；
f）温度保护(26Q)：
1）高高限(26QH),动作于断开变压器两侧断路器；
2）高限(26Q),动作于信号；
g）其它
≥8000kVA的变压器宜装设远距离测温装置。
l 变压器(＞10000kVA,一次侧电压为35kV)
保护配置:
a）短路保护，采用纵联差动保护(87T),动作于断开变压器两侧断路器。
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开变压器两侧断路器；
c）低压侧单相接地保护(51G),延时跳闸；
d）限制性接地保护(87REF)（Restricted Earthfault Protection） ,动作于跳闸；
e）瓦斯保护：
1）重瓦斯保护(63SP),动作于断开变压器两侧断路器；
2）轻瓦斯(63GA),动作于信号；
f）温度保护(26Q)：
1）高高限(26QH),动作于断开变压器两侧断路器；
2）高限(26Q),动作于信号；
g）其它：
变压器宜装设远距离测温装置。
5.4.4 6~10kV电力电容器保护
保护配置:
a）带有短延时的电流速断保护（50）,动作于跳闸；
b）过电流保护（51）,动作于跳闸；
c）过负荷保护(49),动作于跳闸；
d）过电压保护（59）,延时跳闸；
e）低电压保护（27）,动作于跳闸；
f）单相接地保护（50n）,动作于跳闸；
g）不平衡保护（46）,动作于跳闸。
5.4.5 6~10kV电源进线保护（35kV保护）
a）带时限的电流速断保护(50),动作于断开进线；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开进线。
5.4.6 6~10kV母线分段保护
a）带时限的电流速断保护(50),动作于断开母线分段。分段断路器合闸0.5~1秒后，闭锁该保护；
b）带时限的过电流保护(51),动作于断开母线分段。
5.5 支持功能
这些功能的执行与网络的类型无关。是否需要某些支持功能只是一个范围的选择问题，与技术无关，即:
l 网络的规模
l 网络控制的重要性
l 与外电网或管理机关的合同
5.5.1 操作支持
这些功能的目的是支持操作员进行与电气网络性能相关的活动。
操作支持功能:
l 自动表计读取和电能计量
l 以使用条件为基础的维修
l 断路器维修
l 停电管理
l 切换程序管理
这些功能可在第3层用户接口处获得。
5.5.2 系统支持
这些功能的目的是支持与系统自身功能和特性相关的活动。
系统支持功能:
l 系统的生成/编辑
l 发电机建模
l 网络建模
l 编程
l 系统管理
l 系统资源监视
l 培训模拟
系统应提供基于制图与图形模型库一体的建模手段。
6 性能要求
6.1 总则
制造商应从下列各方面详细说明系统在正常、不正常及应急工作条件下的功能:
l 响应时间
l 精度
l 完整性
l 可用性
l 可靠性
l 可维护性
l EMC
l 环境条件
l 寿命
6.2 响应时间
除非在询价文件中规定，否则应遵守下列最基本的响应时间:
事件
最基本的响应时间
断电后启动整个系统
同硬件
断电后启动卫星设备
30 秒
断电后启动系统的“中心”单元
PC系统
2 分
工作站系统
8 分
响应操作员指令发出命令
1 秒
改变数值后在屏幕上更新信息
1 秒
提取后完成一个新选择的显示点击命令后生成所选择的新的界面
2 秒
6.3 完整性
表达给操作员或由系统使用的信息应总是并在所有条件下均为可靠的和实时的。即使在极端情况下（例如：切换状态），系统应仍能保证数据的完整性，同样应鉴别出非实时或不可靠的信息。不应使用故障信息，除非它是被批准的。
6.4 精度
除非在询价文件中规定，否则应遵守下列要求:
模拟量测量: 输入/输出
全刻度精度的0.25 %
模拟量测量: 采样时间
1 秒
模拟量测量: 表达
全刻度精度的1 %
时标
1 毫秒
对应于绝对时间的系统时间
1 毫秒
检测的最小脉宽
10 毫秒
命令(脉冲)
0.1 - 50 秒（步长为0.1秒）
所有信息应为SI单位。
6.5 电气环境
除非在询价文件中规定，否则需要作下列电介质试验:
绝缘试验;50Hz: 1分
III级; IEC 60255-5
冲击电压试验: 1.2/50μs(Ri=500 欧)
III级; IEC 60255-4
制造商应对系统内的电源分配负责，包括DC/AC变换器。制造商应描述询价文件中每一部分对电源的要求。
6.6 电磁兼容(EMC)
系统应在此技术规定所规定的电磁环境中正常工作。
制造商应对系统的电磁兼容性负责。
6.6.1 电磁兼容
下列EMC标准和试验水平应适于系统。
l 免疫性：
除非在询价文件中规定，否则所有系统设备(包括通讯线路)应为3级免疫水平。如果采取措施，也可用2级水平，即:
—— 设备用于非工业环境
—— 设备用于受保护的环境
—— 设备不与需要3级免疫水平的接口耦合
相关的标准和需要的试验水平见EN 50082-2，及IEC 60255-22-1中所列要求。
l 发射：
除非在询价文件中规定，否则所有系统设备应为B级发射水平。设备应符合EN 55022，EN 55022中未包括的设备应符合EN 50081-2。
6.6.2 减轻环境的电磁扰动水平
为减少EMC问题，应采取适当的措施。EMC措施及规定不应仅限于系统，因其措施及其效果的适用性取决于其实际的安装和设备本身。
制造商应证明整个系统已达到IEC 61000-5的EMC要求。为此应提供下列文件:
※ 设备的技术规定
※ 相关的工程经验
※ 执行报告
※ 制造文件
※ 试验报告
6.7 可用性、可靠性及可维护性
应根据需要和用途决定可用性、可靠性和可维护性要求，并符合IEC 60300和IEC 60706中的定义。
6.7.1 总则
要求应尽可能量化。当没有用足够的精度规定可用性、可靠性或可维护性的性能或当必须补充要求时，采用定性要求。
应以允许确认的方式规定要求。应该详细描述构成相关条款及某一应用的错误 (硬件及软件)的原因。应规定系统或其元件(允许的)行为，包括故障设备对系统其它部分的影响。
性能水平应从下列各方面进行校验:
l 设计过程中分析
l 制造后的实验室试验或现场试验
l 交货后实际位置的现场试验
6.7.2 可用性、可靠性及可维护性的应用标准
设备和元件设计及选择的基础是达到不小于100,000小时的MTBF。
第1层和第2层内设备的维护间隔不应低于50,000小时。第3层内设备的维护间隔不应低于25,000小时。
所有系统的设计应达到不大于8小时的MTTR。
所有元件应为高质量和可靠的，并应与在炼油、化工和其它类似装置中连续运行的总控制和监视要求相一致。
应考虑冗余来增加系统或元件的可用性和可靠性(例如: 冗余的通讯线路、CPU/计算机、集中的数据贮存系统等)。系统的主要服务器应具备多机（不限于双机）的冗余配置能力。系统应具备多数据库的备份机制，以保证数据的安全。
尽管硬件的可靠性重要，但系统(硬件 + 软件)的可用性对于关键功能来说是唯一能表示其可靠性的参量。
关键性功能的失效时间不应超过5小时/年。
非关键性功能的失效时间不应超过15小时/年。
不管功能是关键的或非关键的，它是由在操作约束条件内工作的电气网络功能的重要性决定的。功能的关键性应在询价文件中规定。
制造商应:
—— 准备确认规定的性能标准的建议书
—— 详细说明获得规定性能的额外费用(如果有的话)
制造商用来编辑设备和系统数据可用性、可靠性和可维护性的方法应符合IEC 60409、IEC 60605、IEC 60706、IEC 61070、IEC 61123和IEC/FDIS 61124。
6.8 通讯
6.8.1 通讯软件的设计应符合国际标准组织(ISO)的开放式系统互联参考模型。
6.8.2 通讯应尽可能使用(工业型)标准规约。
6.8.3 为更新系统和最初装载数据库，应支持多标准数据输入格式以提供数据的输入。对于输出到其它系统的数据，亦应使用多种标准的数据格式。
6.8.4 在规定通讯要求时应考虑下列内容：
l 与其它系统的接口
l 扩展或与其它系统连接的可能性
6.8.5 通讯线路最好使用光缆。
6.8.6 询价文件中应规定支持数据输入/输出的格式。
6.8.7 询价文件中应规定将与新上系统进行通讯的已有系统的通讯设施。
6.8.8 所有通讯线路应采用超速、属性错误和响应时间超时进行监视。通讯线路的重复故障应启动操作员报警。
6.8.9 现场可能已有通讯网络。可能时应使用已有的通讯设施，这应在询价文件中指出。
6.8.10 制造商应澄清：
l 所用与其它系统进行数据连接的通讯规约
l 每一连接的费用，包括:网关、转换器等
l 每一连接的可靠性和可用性
6.8.11 对于每一使用的标准的通讯规约，制造商应提供证书或PID(规约使用文件)。
6.9 容量及可扩展性
6.9.1 容量
在询价文件中应给出每个位置I/O的数量。
6.9.2 制造商应陈述:
l 应付不正常操作条件(即:失去通讯、打印机故障等)所建议的缓冲器容量
l 在规定时间内可处理的数据数量(即: 在1个分祯内)而不会影响在规定时间内必须传送其结果的关键功能
l 可以在同一时间运行而不会相互干扰的功能数量
l 可以处理的最大I/O数量
除非在询价文件中规定，否则在不需对系统进行较大修改(如：更换设备)的条件下可获得40%的备用容量。
6.9.3 可扩展性
系统在其寿命期间由于工艺扩展所需功能或设备的数量应在询价文件中规定。已完成扩展系统的备用容量不应低于10%。
6.9.4 设计寿命
预期的技术寿命为20年。制造商应澄清此要求是如何实现的，应特别注意备品备件的可用性。
系统应有一个开放的结构，其含义如下：
l 变化