Q／GDW 242-《输电线路状态监测装置通用技术规范》及编制说明之欧阳术创编

欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02ICS29.240时间：2021.02.02创作：欧阳术Q/GDW国 家 电 网 公 司 企 业 标 准Q / GDW242 2010输电线路状态监测装置通用技术规范General technical specification for condition monitoring deviceon overhead transmission lines2010-12-27 发布 2010-12-27 实施国家电网公司 发布欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义24 总则35 装置分类及组成36 功能要求47 技术要求68 供电电源要求79 试验方法1010 检验规则1211 安装调试1312 验收1413 标志、包装、运输和储存15附录A（规范性附录） 状态监测方案设计17 附录B（规范性附录）平均无故障工作时间20 附录C（规范性附录） 应用层数据传输规约21 附录D（规范性附录） 监测类型代码56 编制说明57前言输电线路状态监测系统是智能电网建设输电环节的重要组成部分，是实现 输电线路状态运行检修管理，提升生产运行管理精益化水平的重要技术手段。 为科学规范地建设坚强智能电网输电线路状态监测系统，确保输电线路状态监 测系统技术标准和平台统一，装置数据有效、稳定可靠、先进适用，特制定本 标准。本标准的附录 A、B、C、D 为规范性附录。本标准由国家电网公司生产技术部提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准主要起草单位：中国电力科学研究院。本标准参加起草单位：国网电力科学研究院、华北电网有限公司、华中电欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02网有限公司、重庆市电力公司、山西省电力公司、安徽省电力公司、浙江 省电力公司。本标准主要起草人：于钦刚、黄志江、李红云、郭志广、李红旗、刘亚 新、张予、徐焜耀、周国华、陈自年、龚坚刚、刘振宇、杨玉金、林峰、王 睿 、 王 毅 、 裴 冠 荣 、 倪 康 婷 。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02输电线路状态监测装置通用技术规范1 范围本标准规定了架空输电线路状态监测装置的基本功能、技术要求、检验方 法、检验规则、安装调试、验收及包装储运要求等。本标准适用于交流 66kV1000kV、直流 400kV800kV 架空输电线 路。2 规范性引用文件下列文件对于本文件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文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有 的修改单）适用于本文件。GB 191 包装储运图示标志GB 2314 电力金具通用技术条件GB 2887 电子计算机场地通用规范GB 4208 外壳防护等级（IP 代码）GB 6388 运输包装图示标志GB 9361 计算站场地安全要求GB 9969.1 工业产品使用说明书总则GB 11463 电子测量仪器可靠性试验GB 12632 单晶硅太阳电池总规范GB 50545 110kV750kV 架空输电线路设计规范GB/T 2317.22000 电力金具电晕和无线电干扰试验GB/T 2423.12001 电工电子产品环境试验第 2 部分：试验方法试验 A： 低温GB/T 2423.22001 电工电子产品环境试验第 2 部分：试验方法试验 A： 高温GB/T 2423.41993 电工电子产品基本环境试验规程 试验 Db： 交变湿 热试验方法GB/T 2423.101995 电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 试验 Fc 和导则：振动（正弦）GB/T 3047.11995 高度进制为 20mm 的面板架和柜的基本尺寸系列 GB/T 37972005 电气控制设备GB/T 3859.21993 半导体变流器 应用导则GB/T 38731983 通信设备产品包装通用技术条件GB/T 6587.686 电子测量仪器 运输试验GB/T 6593 电子测量仪器质量检验规则GB/T 70272002 信息分类和编码的基本原则与方法欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02GB/T 95351998 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型GB/T 14436 工业产品保证文件 总则GB/T 15464 仪器仪表包装通用技术规范GB/T 166111996 数传电台通用规范GB/T 167231996 信息技术 提供 OSI 无连接方式运输服务的协议 GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分：一般试验要求GB/T 17179.1 2008 提供无连接方式网络服务的协议 第 1 部分：协议规 范GB/T 17626.21998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 1998 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.81998 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 GB/T 17626.91998 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验 GB/T 190642003 家用太阳能光伏电源系统技术条件和实验方法 QX/T 12000 型自动气象站YD/T 7991996 通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法 DL/T 548 电力系统通信站防雷运行管理规程DL/T 7412010 架空送电线路运行规程DL/T 51542002 架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 52192005 架空送电线路基础设计技术规定QJ/T 815.21994 产品公路运输加速模拟试验方法Q/GDW 5612010 输变电设备状态监测系统技术导则3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1数据采集单元 data acquisition unit安装在导线、地线（含 OPGW ）、绝缘子、杆塔、杆塔基础等上的基于 各种原理的信息测量装置，通过信道将测量信息传送到系统上一级设备（数据 集中器），并响应数据集中器的指令。按照传输方式，分为无线数据采集单元 和有线数据采集单元。3. 2数据集中器data concentrator指收集各数据采集单元的信息，并进行现场存储、处理，同时能和状态监 测代理装置或输电线路状态监测主站系统进行信息交换的信息处理与通信装置 ，也可以向数据采集单元发送控制指令。3. 3输电线路状态监测装置 condition monitoring device on overhead transmission lines满足测量数字化、输出标准化、通信网络化特征，具备自检、自恢复功能 ，能够实时采集输电线路本体运行状态、气象、通道环境等信息，并通过通信 网络，将信息传输到状态监测代理装置或输电线路状态监测主站系统的测量装 置，简称CMD。3. 4欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02状态量 criteria指对原始采集量进行加工处理后，能直观反映输电线路本体运行状态、气 象、通道环境的物理量。3. 5受控采集方式data acquisition modeunder control状态监测装置按照状态监测代理装置或输电线路状态监测主站系统发出的 指令进行数据采集、存储、传输。3. 6自动采集方式 automatic data acquisition mode状态监测装置按照设定的时间进行数据的采集和存储，并将数据上传到状 态监测代理装置或输电线路状态监测主站系统。3. 7平均无故障工作时间 mean time between failures（MTBF）状态监测装置两次相邻故障间的工作时间的平均值。3. 8年故障次数 fault time per year状态监测装置年故障的平均次数。3. 9系统平均维修时间 mean time to repair（MTTR）状态监测装置修复故障所需时间的平均值。3. 10数据缺失率missing measure rate未能测得的有效数据个数与应测得的数据个数之比，用百分数表示。 4 总则a）输电线路状态监测装置的功能应满足建设坚强智能电网“信息化、自 动化、互动化”的总体要求，以及线路运行“状态化、标准化、安 全化”的要求；b ）输电线路状态监测装置应实现测量数字化、输出标准化、通信网络 化，及状态可视化，同时体现功能集成化、硬件小型化的特征；c）应输出能直接识别的标准状态量；d）应提高数据准确性、装置稳定性以及可靠性，降低监测装置的功耗； e）应具备自检、自恢复的功能。5 装置分类及组成5. 1 分类5. 1. 1 按功能分类5. 1. 1. 1 电气类监测与线路电气有关的数据，如电压、电流、放电、电气距离、雷电等状 态监测装置。5. 1. 1. 2 机械类监测与线路机械力学有关的数据，如有导线温度、微风振动、舞动、次档欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02距振荡、覆冰、弧垂、张力、杆塔倾斜、绝缘子串风偏和偏斜、杆塔振动、杆 件应力分布、基础滑移、不均匀沉降等状态监测装置。5. 1. 1. 3 运行环境类监测与运行环境有关的数据，如有气象、污秽、大气质量、通道环境、图 像/视频等状态监测装置。5. 1. 2 按安装位置分类5. 1. 2. 1 导线类状态监测装置安装在导线上，如导线温度、微风振动、舞动、次档距振荡 、覆冰、风偏、张力、图像/视频类。5. 1. 2. 2 地线类状态监测装置安装在地线上，如微风振动、舞动、覆冰、张力类。 5. 1. 2. 3 金具类状态监测装置安装在金具上，如金具温度、微风振动类。5. 1. 2. 4 绝缘子类状态监测装置安装在绝缘子上，如污秽、放电、风偏类。5. 1. 2. 5 杆塔类状态监测装置安装在杆塔上，如杆塔倾斜、杆塔振动、杆件应力分布、气 象条件、大气环境、外力破坏、通道状况、图像 / 视频、雷电类，也包括安装 在杆塔上的非接触式导线测温、非接触式测距仪等。5. 1. 2. 6 杆塔基础类状态监测装置安装在杆塔基础上，如基础滑移、不均匀沉降类。5. 2 状态监测装置组成a)一般由数据采集单元、现场通信网络以及数据集中器组成。当现场只存在单个 状态监测装置（含同一厂家多参数集成监测装置）时，由单个集成CMA功能 模块的状态监测装置直接将信息发送到输电线路状态监测主站系统；当现场存 在多个状态监测装置时，可由各状态监测装置先将信息发送至状态监测代理装 置（CMA），再由状态监测代理装置通过统一的通信端口将信息发送至输电 线路状态监测主站系统。b) 现场实施方案的设计内容及要求宜参考附录A。6 功能要求输电线路状态监测装置从采集、处理到传输的各环节应具备以下功能。 6. 1 数据采集要求6. 1. 1 采集参量要求应能采集线路本体、气象、通道环境等信息，及电源电压等。6. 1. 2 采集方式状态监测装置应同时具备自动采集方式与受控采集方式。6. 1. 3 测量周期专项标准明确装置测量周期。可根据客户需求设定。6. 1. 4 数据采集集成化要求适宜于现场多参数监测的，状态监测装置宜具备多点多参数采集功能，能 实现对线上和塔上多监测点、相同或不同类型监测信息的采集，能通过有线或 无线接口自动识别参数类别，接收和自动识别数据采集单元的信息。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.026. 2 数据处理与判别6. 2. 1 数据预处理在干扰情况下，应对数据进行预处理。6. 2. 2 一次状态量计算应具备对原始采集量的一次计算功能，得出能直观反映采集量特性的数 据。6. 2. 3 二次状态量计算在不降低装置供电及运行可靠性的前提下，应具备对线路状态参数数学模 型的分析计算功能，提供能直观反映线路状态的状态量。如采用称重法或倾角 法进行等值覆冰厚度监测，输入综合悬挂载荷、风偏角、偏斜角等一次状态 量，装置内部包含进行等值覆冰厚度等二次状态量分析的数学模型。6. 3 数据存储a）应能至少循环存储 30 天以上的状态量数据；b ）对状态数据有追溯要求时，状态监测装置宜具有存储原始数据的能 力。6. 4 标准化状态数据输出接口状态监测装置与 CMA 之间的应用层数据传输规约应遵循附录 C，对各类 型数据（标准化状态数据）的输出要求如下。6. 4. 1 状态监测数据状态监测装置应具备标准化状态量输出功能。必要时，能输出原始量数 据。a）本体信息：导线温度、等值覆冰厚度、微风振动、舞动、导线弧垂、 污秽度、风偏、杆塔倾斜等；b）气象：风速、风向、气温、湿度、气压、雨量、光辐射等；c）通道环境：图像等。6. 4. 2 报警信号应具备输出状态监测报警信息的功能，按照设定的阈值报警。6. 4. 3 装置工作状态输出应具备将心跳包、电源电压等装置自身软硬件工作状态，以及应答信息输 出到远程和本地接口的功能。a）心跳包：表明装置在线和维持通信链路的信息包，单向固定格式，发 送周期应不大于 5 分钟；b ）工作状态信息包：表明装置工作状态，如电源电压、工作温度、电池 浮充放电状态、电池电量等工作状态的信息包。6. 5 通信接口6. 5. 1 与 CMA 通信接口状态监测装置应具备下列通信接口之一或多接口组合，适应不同监测环境 的需求。a）网络 RJ45 接口；b）RS485 串行通信接口；c）WiFi 无线通信接口；d）长距离微波传输或中继接口；e）具备光纤通信能力及接口。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.026. 5. 2 远程通信接口对于集成 CMA 模块功能的状态监测装置，通信接口应符合“Q/GDW xxx 2010 输电线路状态监测代理（CMA）技术规范”。6. 5. 3 与数据采集单元通信接口a ）宜具备短距无线传感器网络接口，便于在现场一定距离内组成微网 （ IEEE802.15.4、 Zigbee、WiFi、 WiMax 等），接入无线数据采集 单元；b）宜具备 RS485 串行通信接口。6. 5. 4 参数配置接口状态监测装置应具备对装置编号、校准参数等各类参数的配置接口。 6. 5. 5 数据传输安全性对集成 CMA 模块功能的状态监测装置，数据传输安全性应符合“Q/GDW xxx2010 输电线路状态监测代理（CMA）技术规范”。6. 6 监测装置硬件和软件a）状态监测装置使用寿命应不少于 12 年，应确保使用过程中的数据准确 性、装置可靠性及稳定性；b ）实现对传感器和硬件工作状态、软件工作状态、数据采集、处理、存 储、通信等的管理，通常包括以下模块：系统管理模块、平台监控 模块、通信模块、规约解释模块、数学模型模块、异常告警处理模 块、参数配置模块、用户认证模块；c）实现装置自检、自恢复功能；d ）状态监测装置硬件应具备低功耗、通用化、模块化的特征，宜具备双 电源供电、自动切换功能；e）对塔上监测装置，宜采用分体式供电电源，电源标称电压为 12V，电 源插口型式为五针航空防水插头（ 1 负， 2 正， 3 接地， 4 RS485（），5RS485（）；f）状态监测装置应达到 IP65 防护等级，具备阻燃、防爆、防腐等功能， 装置颜色与杆塔相近。6. 7 远程更新、配置与调试6. 7. 1 基本信息输出输出可识别的统一格式的装置基本信息表（电子数据表），标明监测装置 类型、组成与型号、出厂信息等内容的数据表，用于装置注册和认证。 6. 7. 2 远程更新应具备身份辨认、远程更新程序的功能，具备完善的更新机制与方式。 6. 7. 3 远程配置应具备按远程指令修改采样频率、采样时间间隔、网络适配器地址等信息 的功能。6. 7. 4 动态响应应具备动态响应远程时间查询/设置、数据请求、复位等指令的功能。 6. 7. 5 远程调试宜能按远程指令进入远程调试模式，并输出相关调试信息。7 技术要求欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.027. 1 工作条件7. 1. 1 户外a）环境温度：25+45（普通型）或40+45（低温型）； b）相对湿度：5RH100RH；c）大气压力：550hPa1060hPa。7. 1. 2 室内a）环境温度：+15+35；b）相对湿度：85RH；c）大气压力：550hPa1060hPa；d）工作电源：交流 220（110）V；频率：50Hz1Hz。7. 2 基本技术要求7. 2. 1 装置性能要求7. 2. 1. 1 准确度装置的测量准确度满足工程要求，具体装置应满足相关仪器设备检测标 准。7. 2. 1. 2 环境适应性装置应具有较强的环境适应性，具备防雨、防潮、防腐蚀、抗振、防雷、 抗电磁干扰等性能。7. 2. 2 数据采集单元7. 2. 2. 1 工作温度25+70（工业级）或40+85（工业扩展级）。7. 2. 2. 2 外壳防护应符合 GB 4208 中规定的外壳防护等级 IP65 的要求。7. 2. 2. 3 自检应具备自检和故障隔离等功能。7. 2. 2. 4 机械和安全性能a）导、地线类数据采集单元应能承受导地线的振动；b）导、地线类数据采集单元质量应小于 2.5kg；c）导、地线类数据采集单元结构应不对导地线有磨损或其他机械伤害； d ）导、地线类数据采集单元应不降低导线对地距离和对杆塔的电气间隙；e）导、地线类数据采集单元应满足金具标准相关条款；f）绝缘子串类数据采集单元应不降低绝缘子串的绝缘特性和机械强度， 且满足风偏要求；g）导线以及绝缘子串类数据采集单元的结构不应产生局部放电；h ）作为替代金具或其他部件使用的数据采集单元，应满足原金具技术要 求。如串联接入绝缘子串应尽量减小对悬垂串电气性能的影响，而且 标称破坏载荷应大于相应悬挂金具标称破坏载荷的 1.2 倍；i）杆塔类数据采集单元应采取防盗、防振、防松措施，而且不降低杆塔 的机械特性和电气性能；j）杆塔基础类数据采集单元应采取防盗、防松措施，应不破坏杆塔基础 的完整性。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.027. 2. 2. 5 可靠性a）应能够连续、准确、可靠地工作，在使用寿命期内能适应工作环境， 平均无故障工作时间（MTBF）应不低于25 000h；b）年均数据缺失率应不大于1%。7. 2. 3 数据集中器7. 2. 3. 1 工作温度25+70（工业级）或40+85（工业扩展级）。7. 2. 3. 2 外壳防护应符合 GB 4208 中规定的外壳防护等级 IP65 的要求。7. 2. 3. 3 时间同步应能够接收状态监测代理装置或状态监测系统的对时命令，对时误差应不 超过 5s。时钟 24h 内走时误差应小于 1s。7. 2. 3. 4 技术要求a）具有测控功能和数据存储功能；b ）具有同数据采集单元和向状态监测代理装置或状态监测主站系统进行 通信的功能；c）可响应和转发状态监测代理装置或状态监测主站系统的命令；d）具有电池供电、断电保护和防雷保护功能。7. 2. 3. 5 通信方式a ）数据集中器与数据采集单元之间的无线通信宜采用 IEEE802.15.4、 Zigbee、WiFi、WiMax 等短距通信方式；b）与状态监测代理之间的数据通信应符合附录 C 应用层数据传输规约； c）对集成 CMA 模块功能的状态监测装置，与状态监测主站系统之间的数据通信符合“Q/GDW xxx 2010 输变电状态监测主站系统数据通 信协议（输电部分）”。7. 2. 3. 6 可靠性a）平均无故障工作时间（MTBF）应不低于25 000h；b）年均数据缺失率应不大于1。8 供电电源要求8. 1 基本要求a）在输电线路野外现场，应优先采用硅太阳能光伏发电电源系统；必要 时可选择风光互补供电电源系统；但应避免选用故障率高、可靠性 差、结构复杂的电源系统；b）野外太阳能电源系统应具备宽动态、高效率的供电特性。在低负载的 环境下能够高效率供电，在通信设备收发信息时能够短时大容量供 电；c）野外太阳能电源系统中的储能蓄电池应选择环境适应能力强，使用寿 命长的电池。应充分考虑电池容量受温度和使用时间的影响；d）野外太阳能电源系统安装在输电线路杆塔上，应控制系统整体功耗， 避免部署大容量的电源和电池系统；e）监测装置在正常工作模式下，要求蓄电池至少可以维持30天供电；考 虑到电池容量受温度和使用时间的影响，应预留一定的余量；欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02f）在有条件的场所，应依托可靠的供电系统，如变电站供电、就近市电 等，电源要求应参见相关国家交流供电电源标准。本标准不包含这 种技术供电要求；g）对于安装在导地线上的通信设备，可考虑采用感应电源、太阳能、高 能电池等供电。8. 2 技术要求8. 2. 1 环境条件8. 2. 1. 1 正常使用条件a）太阳能电池组件：40+45；b）控制器：30+45；c）蓄电池：10+55；30+55；可根据地区特点进行蓄电 池的选择；d）相对湿度：90%（402）；e）海拔高度：2000m；f）机柜与蓄电池无剧烈振动和冲击，垂直倾斜度不大于5%；g）工作环境应无导电爆炸尘埃，无腐蚀和破坏绝缘的气体或蒸汽。8. 2. 1. 2 特殊使用条件a）电源系统在异于正常使用条件下使用，应在订货时提出，并与厂家商 定；b）在海拔高度大于2000m环境下使用的电源系统，可参照GB/T 3859.2 1993规定，降容使用。8. 2. 2 结构及外观a）电源机箱的外形结构应考虑到设备成套性的要求，应统一考虑电源设 备、通信和监测装置的安装位置，应考虑杆塔安装特殊要求；b）应充分考虑温度的影响，采取保温或降温措施；c）电源系统设备单体质量宜不超过35kg，对普通线路单基杆塔上安装的 电源设备及监测装置的总体质量宜不超过220kg；d）机箱防护等级应达到IP65；e）箱体与箱体之间以及箱体与外置设备之间连接电缆接口应采用防水航 空插头；f）机箱表面镀层牢固，漆面匀称，无剥落、锈蚀及裂痕等现象；g）机箱面板平整，所有标牌、标记、文字符合要求，功能显示清晰、正 确；h）机箱各种开关便于操作，灵活可靠；i）太阳能电池组件前表面应整洁、无破碎、无裂纹；背表面不得有划痕 、损伤等缺陷。8. 2. 3 太阳能电池组件要求8. 2. 3. 1 太阳能电池组件的选型a）宜选用单晶硅或多晶硅太阳能电池组件；b）单块太阳能电池组件应不超过800mm700mm。在满足监测装置供电 要求的情况下，尽量减小单块太阳能电池组件的体积。c）对普通线路单基杆塔上安装的太阳能电池组件的总面积应不超过2.8m2 ；8. 2. 3. 2 功率配置的影响因素功率配置一般应综合考虑以下因素：a）电源安装地点的经纬度、海拔等地理位置数据，日照强度、气温及风 速等气象数据；欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02b）负载特性（阻性负载、容性负载、感性负载）、负载平均功耗以及最 大功耗、运行时间等；c）根据负荷用电量进行太阳能电池与蓄电池容量匹配优化设计；d）蓄电池深放电后的回充时间；e）杆塔上的安装条件。8. 2. 4 蓄电池要求a）蓄电池选型应考虑自身充放电特性以及环境温度对蓄电池容量影响特 性。应着重考虑浅放电能力、深放电能力、温度、使用年限等因素 ，特别需要考虑高温对蓄电池寿命的影响，以及低温对蓄电池放电 容量的影响。应选用适合太阳能供电系统充放电特性的电池；b）蓄电池（组）在连续阴雨天气情况下，配置容量应满足负载设备正常 工作情况下不少于30天的供电时间；c）蓄电池组并联组数一般不宜超过2组；d）当密封铅酸蓄电池在海拔2000m以上条件下使用时，应经蓄电池生产 厂商确认该蓄电池适合于在这样的条件下使用。8. 2. 5 风力发电机要求风力发电机分类方法有两种：a）以接受风能的形式，可以分为升力式和阻力式；b）以风轮回转轴的方向，可以分为竖直轴式和水平轴式。电源系统应选择目前技术成熟、可靠的的机型，如水平轴风机或垂直轴达 里厄型风机。8. 2. 6 电源系统控制器8. 2. 6. 1 标称电压+12V DC。8. 2. 6. 2 电压输入范围+8V DC +26V DC。8. 2. 6. 3 电压输出范围+10.8V DC +14.1V DC。8. 2. 6. 4 基本功能电源系统控制器应具有以下基本功能：a）对输出电压的控制功能；b）防反向放电的保护功能；c）防太阳能电池组件反接保护功能；d）直流输出、输入及自身的短路保护功能；e）能防止蓄电池通过太阳能电池组件反向放电的保护；f）蓄电池组欠压保护功能；g）蓄电池自动强充功能；h）系统过低电压控制器断开保护；i）当与风机供电方式组合时，应具备有控制风机输入接口的控制功能。 8. 2. 6. 5 耐冲击电压当蓄电池从电路中去掉时，控制器在7h内必须能够承受高于太阳能电池组 件标称开路电压1.25倍的冲击。8. 2. 6. 6 耐冲击电流控制器应能够承受1h高于太阳能电池组件标称短路电流1.25倍的冲击。开 关型控制器的开关元器件必须能够切换此电流而自身不损坏。8. 2. 7 可靠性a）电源系统平均无故障工作时间（MTBF）应不低于100 000h；欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02b）一般免维护蓄电池的使用寿命应不低于5年；c）太阳能组件的使用寿命应不低于20年；d）风机的使用寿命应不低于10年。9 试验方法9. 1 试验条件根据不同的监测装置和运行条件确定。9. 2 试验项目按照状态监测装置的安装位置类别，列出了可满足现场运行条件的基本试 验项目（如表9-1）。9. 3 试验方法表 9-1 基本试验项目序号1234567891011121314151617试验项目 结构和外观准确度基本功能可见电晕和无线电干扰 短路电流冲击雷电冲击静电放电抗扰度射频电磁场辐射抗扰度脉冲磁场抗扰度工频磁场抗扰度 高温低温交变湿热防护等级振动运输可靠性导线及金具类*地线类*绝缘子类*杆塔及基础类*非接触类*备注表示规定必须做的项目；表示规定可不做的项目； *表示根据客户要求做。9. 3. 1 基本功能检验应根据产品说明书按照现场配置方式组成状态监测系统，给监测装置通 电，施加相应信号，分项检测监测装置是否具有各项功能，而且应进行以下试 验：a）根据架空输电线路状态监测装置布置，输入模拟参数，检验监测点换 算的公式、制作抽样监测点的测值表格；欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02b）设置几种异常值，检验装置报警处理的功能；c）设置故障，检验装置的自检功能。9. 3. 2 准确度检验方法9. 3. 2. 1 检验资质在二级及以上法定计量单位进行检验。9. 3. 2. 2 计量设备所有用于检验的计量设备均应按国家有关规定的要求定期进行校准 / 检 定。9. 3. 2. 3 检验方法对主要技术指标应按照国家计量检定规程的规定方法进行各项检验。 9. 3. 3 电气性能试验在二级及以上检验单位进行检验。9. 3. 3. 1 可见电晕和无线电干扰试验按“GB/T2317.22000电力金具电晕和无线电干扰试验”中规定的试验要求和试验方法进行试验。在 试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 3. 2 短路电流冲击试验被检数据采集单元安装在导线上，处于工作状态，对导线分别通过 40kA、120ms，31.5kA、300ms，15kA、2s 的模拟短路电流各 3 次。在 试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 3. 3 雷电冲击试验按“GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分：一般试验要求”中规定的试 验要求和试验方法进行试验。对被测导线施加相应电压等级绝缘子串耐受水平 的标准雷电波各 3 次，距离被检装置 5m。在试验期间及试验后，装置应能正 常工作。9. 3. 4 电磁兼容性试验9. 3. 4. 1 静电放电抗扰度试验按照“GB/T17626.21998 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试 验”中规定，并在下述条件下进行：a) 监测装置在正常工作状态；b) 接触放电；c) 在外壳和工作人员经常可能触及的部位；d) 试验电压：8kV；e)正负极性放电各 10 次，每次放电间隔至少 1s。在试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 4. 2 射频电磁场辐射抗扰度试验按照“GB/T17626.31998 电磁兼容 试 验 和 测 量 技 术 射频电磁场辐射抗扰度试验”中规定，并在下述条件下进行：a) 监测装置在正常工作状态；b) 频率范围：80MHz1000MHz；c) 试验场强：10V/m。在试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 4. 3 脉冲磁场抗扰度试验欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02按照“GB/T17626.91998 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试 验”中规定，并在下述条件下进行：a) 监测装置在正常工作状态；b) 磁场强度：1000A/m。在试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 4. 4 工频磁场抗扰度试验按照“GB/T17626.81998 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试 验”中规定，并在下述条件下进行：a) 监测装置在正常工作状态；b) 磁场强度：100A/m。在试验期间及试验后，装置应能正常工作。9. 3. 5 气候防护试验9. 3. 5. 1 高温试验按“GB/T 2423.22001 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试 验 A：高温”中规定的试验要求和试验方法进行，应能承受严酷等级为：温度 70或85、持续时间 16h 的高温试验。在试验期间及试验后，装置应能 正常工作。9. 3. 5. 2 低温试验按“GB/T 2423.12001 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试 验 A：低温”中规定的试验要求和试验方法进行，应能承受严酷等级为：温度 25或40、持续时间 16h 的低温试验。在试验期间及试验后，装置应能 正常工作。9. 3. 5. 3 交变湿热试验按“GB/T 2423.41993电工电子产品基本环境试验规程 试验Db：交变湿热试验方法”中规定的试验要求和试验方法进行，高温温度 为55 ，试验周期24h，原地恢复2h。在试验期间及试验后，装置应能正常工 作。9. 3. 6 外壳及机械性能试验9. 3. 6. 1 外观目测，外观应整洁，无明显划痕。9. 3. 6. 2 防护等级依据“GB 4208 外壳防护等级（IP 代码）”中规定的 IP65 等级试验要求 试验，应符合相关要求。9. 3. 6. 3 振动试验监测装置不包装、不通电，固定在试验台中央。试验按“ GB/T 2423.10 1995 电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 试验 Fc 和导则：振动 （正弦）”中规定进行：a) 频率范围：1055Hz；b) 峰值加速度：10m/s2；c) 扫频循环次数：5次；d) 危险频率持续时间：10min0.5min。试验后检查受试监测装置应无损坏和紧固件松动脱落现象，通电后装置应 能正常工作。9. 3. 6. 4 运输试验欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02a）产品包装后应按“ GB/T6587.6 1986 电子测量仪器 运输试验”中规 定进行试验，能承受该标准表 1 中等级为的运输试验（包括自由 跌落、翻滚试验）。试验后，装置应能正常工作；b ）产品包装后应按“ QJ/T 815.2 1994 产品公路运输加速模拟试验方 法”中规定进行试验，能承受该标准中等级为三级公路中级路面的 运输试验。经过 2h 试验时间后，装置应能正常工作。10 检验规则检验分为型式试验、出厂检验和抽样检验三类。10. 1 型式试验10. 1. 1 检验规则当出现下列情况之一时，应进行型式试验：a） 新产品入网前；b）正常生产时，定期或积累一定产量后，应周期性进行一次试验；c ）正式生产后，因结构、材料、工艺有较大改变，可能影响装置性能 时；d）长期停产后又恢复生产时；e）生产设备重大改变时；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试验要求时； g）合同规定进行型式试验时。10. 1. 2 检验项目a）型式试验应按本标准规定的全部试验项目（表 91）及相关专项标准 的要求进行全性能检验；b）可靠性试验可列为型式试验项目。一般按照“GB 1146389 电子测量仪 器可靠性试验”，通过专项试验进行；也可以在监测装置运行时进行 统计，统计方法参见附录B。10. 1. 3 抽样方案型式试验的样品应在出厂检验合格的产品中随机抽取。样品数为 3 套。 10. 1. 4 结果评定送检的 3 套样品全部通过试验为合格。10. 2 出厂检验10. 2. 1 检验规则应对样品进行逐台出厂检验；其他配套装置包括计算机应用软件，应进行 全部功能的检验，合格后方能出厂。10. 2. 2 检验项目出厂检验项目为表 9-1 中列出的结构和外观检验、准确度检验、基本功能 检验。10. 2. 3 结果评定检验中出现任一检验项目失效，均判该监测装置为不合格。10. 3 抽样检验10. 3. 1 抽样方案抽样检验的样品应在出厂检验合格的产品中随机抽取。单机台数应不少于 3台。如果进行仲裁检验，则抽检样品应为盲样。欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.0210. 3. 2 样品检验项目检验项目为表 9-1 中列出的全部试验项目和专项标准中的检验项目。 10. 3. 3 样品检验规则应对样品进行逐台检验，其他配套装置包括计算机应用软件，应进行全部 功能的检验。10. 3. 4 结果评定检验中有一台以上（包括一台）单机不合格时，应加倍抽取该产品进行检 验。若仍有不合格时，则判该批产品不合格；若全部检验合格，则除去第一批 抽样不合格的单机产品，该批产品应判为合格。11 安装调试按照监测装置的使用说明书和相应的国家标准、行业标准的规定及实际 应用的需求进行安装和调试。11. 1 设备安装11. 1. 1 安装位置应不影响正常的输电线路检修维护工作。11. 1. 2 装置的安装监测装置的安装应整齐、牢固，并有相应的防护措施。11. 1. 3 线缆的安装a）原则上杆塔类监测装置的相关线缆不宜与杆塔部件直接接触，必要时 需用衬垫隔离。线缆固定应牢固可靠，每间隔 0.5m 应有一个固定 点；b ）采用感应取电方式的数据采集单元，其外接信号线应采用双屏蔽线 缆，安装后与导线紧密结合，牢固美观，总长度不得大于 1m，每间 隔 0.3m 要有一个固定点。11. 2 供电电源安装要求11. 2. 1 太阳能电池组件安装要求a）太阳能电池组件应采用固定安装方式，且受光面应面向正南。太阳能电池组件支架用于支撑太阳能电池组件。太阳能电池组件的 结构设计要保证组件与支架的连接牢固可靠，并能很方便地更换太 阳能电池组件。太阳能电池组件及支架应能够抵35m/s的风力而不被 损坏；支架是可以调整倾斜角的，或安装在一个固定的角度，使太阳能电 池组件在设计月份中（即平均日辐射量最差的月份）能够获得最大 的发电量；b）所有太阳能电池组件的紧固件应有足够的强度，以便将太阳能电池组 件可靠地固定在支架上；c）太阳能电池组件布置应根据杆塔上安装点的结构，确定最优安装位置 ，充分利用场地条件，按无遮挡原则设计；d）太阳能电池组件应安装在相应的框架结构上，所有框架结构要依据安 装杆塔上的风速以及太阳能电池组件重量等数据设计，保证组件与 框架可靠连接；e）太阳能电池组件及框架应具有防雷接地措施，且应与杆塔地网可靠连 接。11. 2. 2 机箱及蓄电池安装要求欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02a）蓄电池宜安装在独立的蓄电池箱中。如系统容量小，也可安装在数据 集中器机箱中，但应考虑箱内蓄电池应与其他设备隔开，以确保蓄 电池任何泄漏不会对其他设备造成影响和损坏；b）蓄电池柜防护等级应达到IP65；c）箱体材料应经过防腐处理，防止对杆塔安全造成危害。11. 2. 3 风机安装要求a）风机在杆塔上的安装位置选择应确保风机的运行不会对杆塔安全造成 危害；b）吊装过程中应确保扇叶固定，以保证操作安全；c）风机塔架应是防锈的，可使用电镀钢、不锈钢材料及喷漆架体等；d）风机塔架的底座应保证能够安全支撑塔架，使之能够承受设计风速； e）风机的安装应符合ZBF110189低速风力机安装规范的要求。11. 2. 4 杆塔安装特殊性要求a）所有在杆塔上安装的设备均不允许打孔固定，应采用金具抱箍安装； b）所有线缆均应穿管敷设。11. 3 装置调试11. 3. 1 安装位置检查逐项检查监测装置的安装位置和方向，确保与规范规定一致。11. 3. 2 功能检查逐项检测装置功能，以满足设计要求。11. 3. 3 调试报告装置安装调试完成后，应提供装置安装调试报告。12 验收12. 1 预验收当所有设备在现场安装、调试完毕后，按规定的要求由供货单位和客户进 行确认，进行预验收。12. 2 试运行a) 预验收后进入试运行期。针对不同的监测对象，客户可预先规定不同的 季节和考核时间，通常应有一个有效的监测和考核周期。b) 一般试运行期不少于三个月。12. 3 正式验收正式验收在系统试运行期满时进行。验收小组应提出验收意见。12. 4 验收报告设备安装调试、方案设计、运行管理单位在验收前应提交相关技术报告： a）设备安装调试单位应提交“输电线路状态监测装置安装调试报告”、装置清单、装置使用说明书；b ）方案设计单位应提交“输电线路状态监测系统方案设计报告”，报告 中应包含在项目实施中发生的增补变更内容；c）运行管理单位应提交“输电线路状态监测装置试运行报告”；d）专项标准中规定的其他报告。12. 5 考核内容应能实现技术规范书和产品说明书全部功能。13 标志、包装、运输和储存欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.0213. 1 标志13. 1. 1 设备标志在监测装置的显著位置应有下列标志：a）产品型号、名称；b）生产厂名、商标；c）出厂编号；d）出厂年月。13. 1. 2 包装标志在包装箱的适当位置，应标有显著、牢固的包装标志，内容包括： a）生产企业名称、地址；b）产品名称、型号；c）设备数量；d）包装箱外形尺寸（mm）；e）产品标准号；f）净重或毛重（kg）；g）运输作业安全标志；h）到站（港）及收货单位；时间：2021.02.02创作：欧阳术欧阳术创编2021.02.02欧阳美创编2021.02.02