交流采样检定规程正式版

-省电力公司标准交流采样测控装置检验规程试 行2004年7月16日发布 2004年7月25日实施省电力公司交流采样测控装置检验规程本规程主要起草人：黄宇 沁晖 秋雁箭 黄美琼 许良柱归口单位：电力试验研究院本规程条文由省电力公司负责解释目 录一、概述4二、技术要求4三、检验条件6四、检验工程7五、检验方法7六、检验周期及结果处理12附录一对检验装置的要求14附录二实负荷法现场检验16附录三测控装置原始记录17附录四测控装置检测报告18交流采样测控装置检验规程一、概述本规程规定了交流采样测控装置的技术要求、检验条件及检验工程、检验方法等。适用于变电站(发电厂)远动终端(RTU)、自动化监控系统(含测控合一保护装置)的测控装置(以下简称测控装置)的检验。以下标准所包含的条文，通过在本规程中引用而构本钱规程的条文。DL/T6301997 交流采样远动终端技术条件 JJGl26-95 交流电量变换为直流电量电工测量变送器 GBT13850-1998 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器 GBT13729-92 远动终端通用技术条件 DL/T721-2000 配电网自动化系统远方终端 GB/Tl3730-92 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件 GBT15153.1-1998 远动设备和系统第2局部：工作条件二、技术要求1外观要求1.1装置上的标志应符合国家标准或有关技术条件的规定。1.2装置铭牌或外壳上应有装置名称、型号、出厂编号、出厂日期、制造厂名、准确度级别等。2根本功能2.1直接采集交流工频电量实现对电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数的测量。应配备当地显示设备。2.2测控装置直流量输入。3根本性能要求3.1交流工频电量输入标称值见表1表1 交流工频电量输入标称值电流A电压V频率Hz1100100/505100100/503.2允许根本误差极限和参比条件3.2.1远动终端交流工频电量输入量等级指数可从表2给定值中选择。3.2.2在表3和表4给定的参比条件下，输出围任一点上的误差应不超出表2给定的以基准值百分数表示的根本误差的极限。表2 以基准值百分数表示的根本误差的极限与等级指数的关系误差极限0.2%0.5%1.0%等级指数0.20.51.0表3 影响量的参比条件和试验允许偏差影响量参比条件试验允许偏差环境温度231535湿度-25-75%被测量的频率50Hz50Hz2%被测量的波形正弦畸变因数乘100不超过等级指数测控装置工作电源额定值额定值的2%外部磁场无地磁场强度值电流不平衡度平衡表4被测量的参比条件被测量电压电流功率因数有功功率标称电压2%从零到标称值任一电流感性：cos0.5 1容性：cos0.5 1无功功率标称电压2%从零到标称值任一电流感性：sin0.5 1容性：sin0.5 1功率因数标称电压2%标称值40%-100%围任一电流频率标称电压2%三相电量对称电压1对称电流1） 三相对称系统的每一相电压和线电压与其对应的平均值之差应不大于1%。2） 各相中的电流与其对应的平均值之差应不大于1%。3） 任一相电流和该相电压(相对中线)的夹角与其他任一相的电流、电压夹角之差应不大于2。3.3线性围在参比条件和表1规定的标称围，误差不超过表2规定的误差极限表5 标称使用围极限和允许的改变量影响量标称使用围极限允许的改变量以等级指数百分数表示环境温度-545100%被测量的不平衡度100%被测量的频率45Hz55Hz100%测控装置工作电源-20%+20%50%被测量的功率因数感性00.5100%容性00.5100%被测量的谐波含量10%200%被测量的输入电压电压、电流量除外80%120%50%被测量的输入电流只对功率因数试验20%120%100%被测量的超量限120%50%被测线路间的相互作用50%3.4功率消耗交流工频电量每一电流输入回路的功率消耗应不大于0.75VA，每一电压输入回路的功率消耗应不大于0.5VA。3.5影响量的规定影响量的参数围及允许的改变量见表5。3.6允许过量输入对于交流工频电量，在以下过量输入情况下应满足其等级指数的要求。3.6.1连续过量输入对被测电流量施加以下*项的120(取其最大值)，对被测电压量施加以下*项的120。 a)参比围上限； b)标称使用围上限。施加24h，所有影响量都应保持其参比条件，在连续运行24h后，交流工频电量测量的根本误差应满足其等级指数要求。3.6.2短期过量输入在参比条件下，按表6的规定进展试验。表6短期过量输入被测量与电流相乘的系倍数与电压相乘的系倍数施加次数施加时间相邻施加间隔时间电流标称值2051s300s电压标称值2101s10s在短期过量输入后，交流工频电量的根本误差应满足其等级指数要求。4.绝缘电阻应符合GBT13729-92中3.6的规定5M5.绝缘强度应符合GBT13729-92中3.7的规定。交流工频电量输入端子与金属外壳之间，电压输入与电流输入的端子之间都应满足施加50Hz、2kV电压，持续时间为1min的要求。6连续通电的稳定性 设备完成调试后，在出厂前还应进展不少于72h的连续稳定通电试验，测控装置的各项参数和性能均应符合要求。连续运行后，交流工频电量在参比条件下，其根本误差应符合规定。 在参比条件下，测控装置应保持其工作特性不变，长期稳定工作时间为一年。三、检验条件7、现场检验环境条件应不超出以下围7.1环境温度：1535。7.2相对湿度：2575。8、检验装置 表7 检验装置的根本误差限被测控装置的准确度等级0.20.51.0现场检验装置准确度等级指数0.050.10.2表8 检验装置允许的实验标准差检验装置的类别检验装置的等级指数0.050.10.2允许的实验标准差S(%)校验电流、电压、频率、功率因数的校验装置0.010.020.05校验有功、无功的校验装置cossin=1和0.5感性0.010.020.058.1对测量回路的检验采用虚负荷法，其检验装置应为可以模拟输出单、三相交流电压、电流、功率(相位、频率)的标准功率源或高稳定度功率源配以数字多功能表，检验装置的根本误差限应不超过表7的规定，其实验标准差(以测量上限的百分数表示)应不超过表8的规定。8.2测控装置的现场比对测试采用实负荷法，选用在1535围保证其准确度指标或温度系数优于0.002(23为基准)的可以测量交流电压、电流、功率(相位、频率)的现场校验仪(或数字多功能表)为标准，其根本误差限应不超过表7的规定。8.3现场校验仪和试验端子之间的连接导线应有良好的绝缘，中间不允许有接头，防止工作中松脱；并应有明显的极性和相别标志，防止电压互感器二次短路，电流互感器二次开路，以确保人身和设备平安。四、检验工程9首次检验工程9.1外观检查9.2模拟量根本误差检验9.3谐波影响量引起的改变量的测定9.4绝缘电阻试验9.5直流量输入含直流量输入的9.6频率影响量引起的改变量的测定母线电压如有特殊要求，可按照国家标准或行业标准增加检验工程。10. 周期检验工程10.1外观检查10.2模拟量根本误差检验10.3谐波影响量引起的改变量的测定10.4直流量输入含直流量输入的如有特殊要求，可按照国家标准或行业标准增加检验工程。五、检验方法11外观检查交流采样测控装置应有下述标志和符号1)制造厂名或商标2)制造厂的产品型号和名称3)序号或出厂日期12绝缘电阻测定 在连接在一起的所有线路与参考接地点之间测量绝缘电阻。12.1测试时施加500V直流电压，历时1min后读取绝缘电阻值。12.2试验环境条件：温度为1535，相对湿度不超过75。13绝缘强度试验13.1将测控装置和不宜进入该项试验的设备断开，不试验的电路接地。在各线路之间平稳加试验电压持续1min，应无击穿现象。13.2绝缘强度应满足技术要求中第5条规定。14遥测量的检验14.1比拟测量法比拟测量法是采用与被检测控装置量程一样或相近的标准装置作为标准，将两者的测量结果进展比拟的一种试验方法。一般宜采用下述接线中的任意方式：显示设备比拟“标准值与“显示值标准表标准值测控装置 电压输出标准源电流输出比拟法测量接线示意图一标准表测控装置 电压输出标准源电流输出比拟法测量接线示意图二标准装置显示设备测控装置显示设备标准值显示值显示值14.2测量点的选取 对于测控装置的电流测量一般取6点，即额定电流的0、20、40、60、80、100；对于电压测量一般取7点，即额定电压的0、20%、40%、60%、80、100、120：对于有功功率、无功功率测量一般取11点：cossin=1，100的额定电压时，检验点为额定电流的0、20、40、50、60、80、100；cossin=0.5(L) 100的额定电压时，检验点为40%、100的额定电流；cossin=0.5(C)时，与cossin=0.5(L)时一样。14.3根本误差测定(包括输入回路和模数转换的根本误差)根本误差按下式计算：式中：V*被测显示值VI标准显示值AF为基准值一般指被测输入量标称值或量程上限。14.3.1电流、电压根本误差检验14.3.1.1按比拟法测量方式接线.2新安装的测控装置要进展预热处理30min。在参比条件下，在每个试验点施加电流或电压，使标准表读数为标准值VI(II)，记录测控装置显示值V*(I*)(一次、二次值均可，推荐使用二次值)。14.3.1.3根本误差按下式计算：式中：V*(1*)测控装置显示的电压(电流)值 VI(II)标准电压(电流)显示值 AF基准值14.3.2有功和无功功率根本误差检验14.3.2.1按比拟法测量方式接线14.3.2.2新安装的测控装置要进展预热处理30min。在参比条件下，施加电压和电流，在每个试验点使标准表读数为标准值PI(QI)，记录测控装置显示值P*(Q*)(一次、二次值均可，推荐使用二次值)。14.3.2.3根本误差按下式计算：式中：P*(Q*)测控装置显示的有功功率(无功功率)值 PI(QI)标准有功功率(无功功率)显示值 AF基准值14.3.3频率根本误差试验：14.3.3.1按比拟法测量方式接线14.3.3.2新安装的测控装置要进展预热处理30min施加额定电压，频率为45 Hz、47Hz、49 Hz、50 Hz、51 Hz、53Hz，55Hz，读出标准表频率值FI，记录测控装置显示值F*。14.3.3.3根本误差按下式计算：式中： F*测控装置显示的频率值 FI标准频率显示值 AF基准值(55Hz-45Hz=10Hz)14.3.4功率因数测试14.3.4.1按比拟法测量方式接线14.3.4.2新安装的测控装置要进展预热处理30min。被测量保持参比条件(电压100/ (100) V，电流51A)，改变相位角为0、30、60，记录标准表读数PF1和记录测控装置显示值PF*。14根本误差按下式计算：式中：PF*测控装置显示的功率因数值PF1标准功率因数显示值AF基准值取值为cos=114.4影响量引起的改变量的测定a） 影响量引起的改变量的试验，是对每一影响量测定其改变量。试验中其他影响量应该保持参比条件不变。b） 改变量的试验应按表5中的规定进展。输入量频率变化引起的改变量试验母线电压（1） 在参比条件下测定交流工频电量的输出值，记为E*。（2） 改变输入量的频率值为参比频率的10%45HZ和55HZ两个值，依次测定与1项一样点上的输出值，记录为E*C。（3） 计算输入量频率变化引起的改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.2输入量波形畸变引起的改变量试验(1)在参比条件下测定交流工频电量的输出值，记为E*。(2)在基波上按照表5的规定叠加谐波分量值，调节畸变波形幅度，使输入端标准表保持与(1)项一样点上的被测量的有效值不变，依次施加谐波从3次到13次，并改变基波与谐波之间的相位角，使其得到最大的改变量，记录下相应的输出值为E*c。(3)对于有功和无功功率，应先施加谐波电流, 然后重复施加畸变电压进展测量；(4)计算输入量波形畸变引起的改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.3功率因数变化引起的改变量试验(对功率)(1) 在参比条件下测定有功功率、无功功率的输出值，记为E*。(2) 改变功率因数cos (sin)值为0.5cos(sin)0，超前或滞后各选取一点，调节电流保持有功或无功功率输入的初始值不变，测定输出值，记为E*c。(3) 功率因数变化引起的改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.4不平衡电流对三相有功功率和无功功率引起的改变量的试验(1)在参比条件下，电流应平衡，并调整输入电流使其为最高标称值的一半,测定有功功率和无功功率的输出值，记为E*。(2)任何一相电流断开，电压保持平衡和对称，调整其它相电流，并保持有功或无功功率输入的初始值不变，记录新的输出值为E*c。(3)计算不平衡电流引起的改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.5被测量超量限引起的改变量试验 (1)在输入标称值的100时测出根本误差。 (2)在输入标称值的120时测出根本误差。 (3)两个误差之差不应超过等级指数的50。14.4.6输入电流变化引起的输出改变量试验(只对功率因数试验) (1)在参比条件下，测定功率因数的输出值，记为E*。 (2)改变输入电流为标称值的20120，测定功率因数的输出值，记为E*C。(3)计算输入电流变化引起的输出改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.7输入电压变化引起的输出改变量试验(只对功率因数试验)(1)在参比条件下，测定功率因数的输出值，记为E*。(2)改变输入电压为标称值的80120，测定功率因数输出值为E*c。(3)计算输入电压变化引起的输出改变量：其计算结果应符合表5规定。14.4.8三相功率测量元件之间相互作用引起的改变量试验1在参比条件下，仅对一个测量元件的电压按其标称电压通电，电流为0；其它每一元件的电流通以标称电流，电压为0，使电压和电流之间的相位角在0360之间改变，记录输出的最大偏离值。2对应于输入的三相功率为0时，输出的三相功率最大偏离应不超过等级指数的50%。14.4.9测控装置的电源电压变化引起的改变量试验（1） 在参比条件下，测定交流工频电量的输出值，记为E*。（2） 改变测控装置的电源电压为额定电压的+20%-20%，测出与1项一样点上的输出值，记为E*C。（3） 计算电源电压变化引起的改变量：其计算结果应符合表5规定。15.直流量输入的检验测控装置中包含直流板的15.1直接测量法 直接测量法是采用与被检测控装置量程一样或相近的仪表作为标准，是将测量结果与设定值比拟的一种试验方法。15.2测量点的选取 取测控装置的直流量输入下限值至上限值之间，测量一般取6点，即下限值至上限值差的0%、20、40、60%、80、100。15.3根本误差测定 根本误差按下式计算：式中： V*被测显示值VI标准显示值AF下限值至上限值的差直接测量法接线示意图标准装置测控装置直接测量法接线示意图显示设备标准显示15.4测定的根本误差满足测控装置等级指数的要求。六、检验周期及结果处理16.检验周期 测控装置每三年进展一次虚负荷法检验，可随大小修方案安排进展。新投、局部更换或修理后的必须进展虚负荷法检验。假设在运行中发现测量的电参量可能存在问题时，可对该测控装置进展实负荷检验。实负荷检验法见附录二17.检验结果的处理：检定合格的测控装置设备须出具检定证书检测报告，对于检定中出现局部超差的测控装置允许在原有等级根底上降一级使用。检定不合格的交流采样测量设备须出具检定结果通知书。检定证书应保存5年。18修约间隔18.1修约间隔应按表9选取表9 检验结果的修约间隔测控装置的等级指数0.20.51.0修约间隔0.020.050.118.2记录格式(见附录三)18.3出具检定证书检测报告(见附录四)，并存档备查。18.4保存期限：原始记录应至少保存二个周期。18.5检定证书检测报告、原始记录使用A4复印纸附录一 对检验装置的要求1.标志1.1装置铭牌上应有装置名称、型号、准确度等级、制造厂名或商标、出厂编号和制造日期。1.2装置上的指示器、按扭、按键、接线(地)端钮、开关、仪表(仪器)、调节旋钮、部主要部件、熔断器和连接导线等，均应有简明的符号或文字说明其功能及升降方向。2.构造(电子型装置)2.1装置上电压、电流回路要分开，供电电源频率要一样。2.2三相装置的输出电压和输出电流应按正相序连接。2.3有防止电压回路输出短路、电流回路输出端开路及两回路过负荷保护功能，并应有报警功能。2.4装置的组成部件要易于装拆检修，主要开关、调节设备和仪表要便于操作和监测。整体装置便于携带。3.根本误差3.1根本误差是装置在参比条件下的测量误差，其极限值应不超过附表1的规定附表1 检验装置的根本误差限被检测控装置的等级指数0.20.51.0检验装置等级指数0.050.10.23.2检验装置的根本误差由试验确定，对于由标准表和信号源及辅助设备组成的装置，其标准表所允许的测量误差应不超过附表2的规定。 附表2 检验装置所用标准表允许的测量误差检验装置等级指数0.20.51.0标准表允许的测量误差%0.050.10.24.信号调节4.1输出电压，电流信号，可测量电压、电流、单、三相功率、频率、相位、功率因数等。4.2调节围：电压、电流任何量限应能平稳地连续地从零调节到测量围上限的120。调节细度不大于装置等级指数的13。4.3三相装置的电压、电流调节器应能分相细调，分相控制。4.4频率调节：在45Hz65Hz围平稳、连续地调节，调节细度小于0.01Hz4.5相位调节：在0360 (或0180)围平稳、连续地调节电压、电流之间的相位差，其调节细度应小于0.1，所引起被调输出电压或电流的幅度变化，不应超过1.5。5.输出电量稳定度装置调定的输出电压、电流和功率在3min的变化(稳定度)应不超过附表3的规定值。附表3 检验装置输出稳定度校验装置等级指数0.050.10.2电流、电压稳定度0.020.050.1功率稳定度cos=1和0.5%0.020.050.16.三相电量对称度三相装置应输出对称的三相电压、电流。每个线电压和相电压与其平均值之差不大于1%；各项电流与其平均值之差不大于1%；每个相电流与对应的相电压之间的相位差之差应不大于2。7.电压、电流波形畸变系数 装置输出电压、电流的波形畸变系数乘以100应不超过被检装置的等级指数。8.谐波功能装置能产生2次到13次谐波，幅值可达基波的20%，谐波幅值、次数任意可调。9.环境变化影响9.1检验装置(包括现场校验仪)应在1535围保证其准确度指标，或温度系数不大于0.002(以23为基准)9.2检定装置及标准表必须具备运输和保管中的防潮、防尘和防震措施。10.检验装置的检验周期检验装置应定期送上级计量检测部门检验，检验周期为一年，必须使用经检验合格并处于有效期的检验装置开展检验工作。附录二 实负荷法现场检验 实负荷现场检验法，就是将现场校验仪(或多功能标准表)的电流回路与被检测控装置的电流回路串联(或使用钳型表)，电压回路与被检测控装置的电压回路并联，在电网实际电压、电流、功率因数和频率下，将标准表的测量值与被检测控装置的测量值进展比拟，计算出被检测控装置的实际运行点的误差。1.检验容1.1运行点电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数的误差。1.2直流量输入2.检验方法 将现场校验仪(或多功能标准表)接人被测回路，读取实际运行点的电压、电流、功率、频率、功率因数等值，与被检测控装置显示值进展比拟，计算这一点的误差。考虑到电网的波动，可读取二至三次的值进展平均。3.现场校验仪的精度对遥测量现场测试的现场校验仪准确度等级应比被检验测控装置高二个准确度级别带钳型表高一个准确度等级。4.误差计算方法根本误差按下式计算：式中：V*被测显示值VI标准显示值AF为输出基准值一般指被测输入量标称值或量程上限。附录三 测控装置原始记录测控装置原始记录送检单位制造厂 仪表名称仪表型号仪表编号 安装地点准确度等级 电压变比 电流变比环境温度 相对湿度 装置型号结 论 报告编号 装置等级被测量标准值显示值引用误差(%)电 压 最 大 误差：% 电 流 最 大 误差：% 有功功率最大误差：% 无功功率最大误差：% 频 率 最 大 误差：% 功率因数最大误差：% 频率影响最大误差：% 谐波影响最大误差：% 检 定 审 核附录四 测控装置检测报告检 测 报 告格式一送检单位制造厂 仪表名称仪表型号仪表编号 安装地点准确度等级 电压变比 电流变比环境温度 相对湿度 装置型号结 论 报告编号 装置等级电压： 标准值(V)显示值Ua(V)显示值Ub (V)显示值Uc (V)电压谐波影响频率影响电流：功率因数标准值(A)显示值Ia(A)显示值Ib (A)显示值Ic (A)标准值显示值电流谐波影响有功cos =1无功sin=1频率：频率：F标准值(W)显示值 (W)标准值(Var)显示值(Var)标准值(Hz)显示值(Hz)标准值(Hz)显示值(Hz)有功cos =0.5L无功sin=0.5L标准值(W)显示值 (W)标准值(Var)显示值(Var)有功cos =0.5 C无功sin=0.5C标准值(W)显示值 (W)标准值(Var)显示值(Var)有功谐波影响无功谐波影响电 压 最 大 误差：% 电 流 最 大 误差：% 有功功率最大误差：% 无功功率最大误差：% 频 率 最 大 误差：% 功率因数最大误差：% 频率影响最大误差：% 谐波影响最大误差：% 检 定 审 核检 测 报 告格式二送检单位制造厂 仪表名称仪表型号仪表编号 安装地点准确度等级 电压变比 电流变比环境温度 相对湿度 装置型号结 论 报告编号 装置等级被测量标准值显示值引用误差(%)电 压 最 大 误差：% 电 流 最 大 误差：% 有功功率最大误差：% 无功功率最大误差：% 频 率 最 大 误差：% 功率因数最大误差：% 频率影响最大误差：% 谐波影响最大误差：% 检 定 审 核. z.