電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

1、ICSQ/GDW國 家 電 網(wǎng) 公 司 企 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn)Q/GDW 131-2006電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范Technology Guidance of Power System Real Time Dynamic Monitoring System20060228發(fā)布 20050301實(shí)施 國家電網(wǎng)公司 發(fā)布目錄前言1引言21 范圍32 規(guī)范性引用文件33 術(shù)語和定義44 總體要求65 同步相量測(cè)量的技術(shù)要求75.1 時(shí)鐘同步75.2 同步相量的表示86 相量測(cè)量裝置技術(shù)要求96.1 環(huán)境條件96.2 額定電氣參數(shù)96.3 結(jié)構(gòu)、外觀及其他96.4 裝置的功能106.5 裝置的主要技術(shù)

2、性能126.6 過載能力156.7 直流電源影響156.8 功率消耗156.9 絕緣性能156.10 耐濕熱性能156.11 抗電氣干擾性能156.12 機(jī)械性能166.13 連續(xù)通電177 數(shù)據(jù)集中器的功能及技術(shù)要求178 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站的功能要求179 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通信要求189.1 通信通道189.2 主站與子站之間的通信規(guī)約189.3 子站與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)189.4 主站與SCADA/EMS的互聯(lián)199.5 主站與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)的互聯(lián)199.6 主站之間的互聯(lián)1910 電力系統(tǒng)同步相量測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸信息格式2010.1 規(guī)約版本2010.2 傳輸?shù)男畔?0

3、10.3 數(shù)據(jù)幀2110.4 頭幀2210.5 配置幀2310.6 命令幀2510.7 子站、主站網(wǎng)絡(luò)通信流程2711 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄文件格式33附錄A 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖34附錄B CRC16的C語言程序示例35附錄C 暫態(tài)數(shù)據(jù)記錄36附錄D 離線文件傳輸規(guī)約37附錄E 子站通信帶寬計(jì)算51附錄F 子站數(shù)據(jù)集中器和PMU的通信方式說明53前言本規(guī)范主要參照IEEE Std 1344-1995（R2001）電力系統(tǒng)同步相量標(biāo)準(zhǔn)、GB/T 142851993繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程和DL/T 4782001靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件，結(jié)合目前中國電力系統(tǒng)的實(shí)際要求

4、而制定的電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本規(guī)范。本規(guī)范的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D、附錄E、附錄F為資料性附錄。本規(guī)范由國家電力調(diào)度通信中心提出。本規(guī)范由國家電網(wǎng)公司科技部歸口。本規(guī)范起草單位：國電華北電力設(shè)計(jì)院工程有限公司、中國電力科學(xué)研究院、北京四方同創(chuàng)保護(hù)與控制設(shè)備有限公司、國家電力調(diào)度通信中心、華東電力調(diào)度交易中心。本規(guī)范主要起草人：張道農(nóng)、王兆家、蔣宜國、吳京濤、張濤、沈力、王英濤、肖晉宇、何江、謝曉冬、岑宗浩、胡炯。本規(guī)范由國家電力調(diào)度通信中心負(fù)責(zé)解釋。引言0.1 目的為配合全國聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)一步加強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)度中心對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定監(jiān)測(cè)和分析能力，應(yīng)在重要的變電站和發(fā)電廠安裝同步相量

5、測(cè)量裝置，構(gòu)建電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并通過調(diào)度中心主站實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程的監(jiān)測(cè)和分析。該系統(tǒng)將成為電力系統(tǒng)調(diào)度中心的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)平臺(tái)的主要數(shù)據(jù)源之一，并逐步與EMS系統(tǒng)及安全自動(dòng)控制系統(tǒng)相結(jié)合，以加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全穩(wěn)定的監(jiān)控，提高調(diào)度機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確把握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的能力，并有助于研究大電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)過程，為制訂電力系統(tǒng)控制策略和設(shè)計(jì)、運(yùn)行、規(guī)劃方案提供依據(jù)。0.2 規(guī)范的基礎(chǔ)近年來，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)得到了很大的發(fā)展，用戶可以在線記錄、用時(shí)間標(biāo)定、傳送和分析相量數(shù)據(jù)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，會(huì)出現(xiàn)多種硬件和軟件方案實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)同步相量測(cè)量。因此，需要有一個(gè)技術(shù)規(guī)范來統(tǒng)一相量數(shù)據(jù)的輸出格式以及系統(tǒng)的通信規(guī)

6、約，規(guī)范相量測(cè)量裝置的主要技術(shù)性能，以保證動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開放性、兼容性以及測(cè)量結(jié)果的可比性。本規(guī)范將有助于最大限度地發(fā)揮相量測(cè)量的作用，規(guī)范各種相量測(cè)量、分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。1 范圍本規(guī)范定義了電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)術(shù)語和基本結(jié)構(gòu)，規(guī)定了電力系統(tǒng)同步相量數(shù)據(jù)的格式、系統(tǒng)的通信規(guī)約，提出了對(duì)相量測(cè)量裝置、數(shù)據(jù)集中器、主站以及同步時(shí)鐘的通用技術(shù)要求。本規(guī)范不指定電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件、軟件實(shí)現(xiàn)方法、相量計(jì)算方法和測(cè)試方法。本規(guī)范適用于發(fā)電廠、220kV及以上電壓等級(jí)的電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件

7、，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本規(guī)范，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規(guī)范。GB 2900.11992 電工術(shù)語基本術(shù)語GB/T 3047.4 高度進(jìn)制為44.45mm的插箱、插件的基本尺寸系列GB 42081993 外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）GB/T 72612000 繼電器及裝置基本試驗(yàn)方法GB/T 112872000 電氣繼電器第21部分：度量繼電器和保護(hù)裝置的振動(dòng)、沖擊、碰撞和地震試驗(yàn)第1篇：振動(dòng)試驗(yàn)（正弦）GB 14285-1993 繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程GB/T 1453

8、71993 量度繼電器和保護(hù)裝置的沖擊與碰撞試驗(yàn)（idt IEC 60255-21-2:1988）GB/T 14598.9-1995 電氣繼電器第22部分：度量繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗(yàn)第三篇：輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)（idt IEC 255-22-3:1989）GB/T 14598.10-1996 電氣繼電器第22部分：度量繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗(yàn)第4篇：快速瞬變干擾試驗(yàn)（idt IEC 255-22-4:1992）GB/T 14598.13-1998 度量繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗(yàn)第1部分：1MHz脈沖群干擾試驗(yàn)（eqv IEC 255-22-1:1988）GB/T 14598.1

9、4-1998 度量繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗(yàn)第2部分：靜電放電試驗(yàn)（idt IEC 255-22-2:1996）GB/T 16836-2003 度量繼電器和保護(hù)裝置安全設(shè)計(jì)的一般要求GB 1208-1997 電流互感器GB/T 17626.5-1999 電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)（idt IEC 61000-4-5:1995）GB/T 17626.6-1998 電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度（idt IEC 61000-4-6:1996）GB/T 18700.1遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)第6部分與ISO標(biāo)準(zhǔn)和ITU-T建議兼容的遠(yuǎn)動(dòng)協(xié)議第503篇 TASE.2服務(wù)與

10、協(xié)議 (idt IEC 60870-6-503 )GB/T 18700.2遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)第6部分與ISO標(biāo)準(zhǔn)和ITU-T建議兼容的遠(yuǎn)動(dòng)協(xié)議第802篇 TASE.2數(shù)據(jù)模型(idt IEC 60870-6-802)DL 476-1992 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議DL/T 478-2001 靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件DL/T 720-2000 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)柜、屏通用技術(shù)條件DL/T 5136-2001 火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL/T 5147-2001 電力系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定電安生1994191號(hào)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置反事故措施要點(diǎn)國家電力監(jiān)

11、管委員會(huì)5號(hào)令 電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定ANSI/IEEE C37.111-1999電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)交換通用格式IEC 60870-5-103 遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng) 第5部分傳輸規(guī)約 第103篇 繼電保護(hù)設(shè)備信息接口配套標(biāo)準(zhǔn)（DL/T 667-1999）IEC 60870-5-104 遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)第5104部分：傳輸規(guī)約采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸文件集的IEC 60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問IEC 61850變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)序列標(biāo)準(zhǔn)IEC 61970-301 能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口（EMS-API）第301篇公用信息模型（CIM）-基礎(chǔ)部分IEEE Std 1344-1995（R2001）電力系統(tǒng)同步相量

12、標(biāo)準(zhǔn)3 術(shù)語和定義GB/T 2900.1確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。3.1相量 phasor正弦量可用相量表示, 相量的模代表正弦量的幅值, 在工程實(shí)踐中相量的模有時(shí)也采用有效值；相量的幅角代表正弦量的初相角。3.2同步相量 synchrophasor以標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)作為采樣過程的基準(zhǔn)，通過對(duì)采樣數(shù)據(jù)計(jì)算而得的相量稱為同步相量。因而，電力系統(tǒng)交流電氣量的相量之間存在著確定的相位關(guān)系。3.3相量測(cè)量裝置 phasor measurement unit (PMU)用于進(jìn)行同步相量的測(cè)量和輸出以及進(jìn)行動(dòng)態(tài)記錄的裝置。PMU的核心特征包括基于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)的同步相量測(cè)量、失去標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)的守時(shí)能

13、力、PMU與主站之間能夠?qū)崟r(shí)通信并遵循有關(guān)通信協(xié)議。3.4數(shù)據(jù)集中器 data concentrator（DC）用于站端數(shù)據(jù)接收和轉(zhuǎn)發(fā)的通信裝置。能夠同時(shí)接收多個(gè)通道的測(cè)量數(shù)據(jù)，并能實(shí)時(shí)向多個(gè)通道轉(zhuǎn)發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)。3.5子站 substation安裝在同一發(fā)電廠或變電站的相量測(cè)量裝置和數(shù)據(jù)集中器的集合。子站可以是單臺(tái)相量測(cè)量裝置，也可以由多臺(tái)相量測(cè)量裝置和數(shù)據(jù)集中器構(gòu)成。一個(gè)子站可以同時(shí)向多個(gè)主站傳送測(cè)量數(shù)據(jù)。3.6主站 main station安裝在電力調(diào)度中心，用于接收、管理、存儲(chǔ)、分析、告警、決策和轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。3.7電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) real time power sy

14、stem dynamic monitoring system基于同步相量測(cè)量以及現(xiàn)代通信技術(shù)，對(duì)地域廣闊的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析的系統(tǒng)。3.8發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)generator internal electromotive force同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以同步速率旋轉(zhuǎn)時(shí)，主磁場(chǎng)在氣隙中形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，它“切割”定子繞組，在定子繞組內(nèi)感應(yīng)出對(duì)稱三相電動(dòng)勢(shì)，稱為激磁電動(dòng)勢(shì)，又稱發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)。3.9發(fā)電機(jī)功角 power angle發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)和機(jī)端電壓正序相量之間的夾角稱為發(fā)電機(jī)功角。3.10動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄 realtime phasor data record子站相量測(cè)量裝置按照標(biāo)準(zhǔn)格式記錄實(shí)時(shí)測(cè)量的

15、相量、頻率、開關(guān)量等。（具體格式的定義參見本標(biāo)準(zhǔn)第11章的要求）4 總體要求4.1 與EMS及安全自動(dòng)控制系統(tǒng)的連接電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。根據(jù)需要，實(shí)現(xiàn)與EMS及安全自動(dòng)控制系統(tǒng)的通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行控制。4.2 主站和子站的軟件、硬件及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)按照能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。子站的軟件、硬件及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置的技術(shù)要求，主站的設(shè)計(jì)要符合EMS的設(shè)計(jì)要求。4.3 安全防護(hù)要求電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)能符合電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案的要求。4.4 子站總體要求子站應(yīng)能

16、測(cè)量、發(fā)送和存儲(chǔ)實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)。子站應(yīng)能與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)或發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。4.5 主站總體要求主站應(yīng)能接收、管理、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)源自子站的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、告警、分析、決策等。主站之間應(yīng)能交換實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)，并能與調(diào)度中心EMS及安全自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。5 同步相量測(cè)量的技術(shù)要求5.1 時(shí)鐘同步5.1.1 基準(zhǔn)時(shí)鐘源同步相量測(cè)量應(yīng)利用同步時(shí)鐘（例如GPS的授時(shí)信號(hào)）作為數(shù)據(jù)采樣的基準(zhǔn)時(shí)鐘源。5.1.2 同步要求同步相量測(cè)量應(yīng)利用同步時(shí)鐘秒脈沖同步相量測(cè)量裝置的采樣脈沖，采樣脈沖的同步誤差應(yīng)不大于±1µs。同步相量測(cè)量過程中，數(shù)據(jù)采樣的脈沖必

17、須由同步時(shí)鐘的秒脈沖信號(hào)鎖定。（每秒測(cè)量的相量次數(shù)應(yīng)是整數(shù)，）相量對(duì)應(yīng)的時(shí)標(biāo)在每秒內(nèi)應(yīng)均勻分布。5.1.3 采樣頻率推薦采用表5.1或表5.2所規(guī)定的采樣頻率進(jìn)行同步采樣。表5.1 采樣頻率標(biāo)準(zhǔn)一每周期采樣點(diǎn)數(shù)采樣頻率（電網(wǎng)額定頻率 50Hz）42006300840012600168002412003216004824006432009648001286400192960038419200表5.2 采樣頻率標(biāo)準(zhǔn)二每周期采樣點(diǎn)數(shù)采樣頻率（電網(wǎng)額定頻率 50Hz）42008400105001680020100032160040200050250064320080400010050001286400

18、1608000200100003201600040020000640320008004000016008000032001600005.2 同步相量的表示模擬信號(hào)對(duì)應(yīng)相量形式為V。當(dāng)v(t)的最大值出現(xiàn)在秒脈沖時(shí)，相量的角度為0度，當(dāng)v(t)正向過零點(diǎn)與秒脈沖同步時(shí)相量的角度為-90度（如圖）。Vmt = 0(1 PPS)Vmt = 0(1 PPS)signalx(t)(a) 0度 (b) -90度圖 5.1.1 波形信號(hào)與同步相量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系當(dāng)相量幅值不變時(shí)，相量的相位與模擬信號(hào)的頻率應(yīng)符合如下關(guān)系：即相量的頻率等于50Hz時(shí)，相量的角度不變；當(dāng)相量的頻率大于50Hz時(shí)，相量的角度逐漸增大

19、，當(dāng)相量的頻率小于50Hz時(shí)，相量的角度逐漸減小。為保證相量數(shù)據(jù)時(shí)標(biāo)的一致性，本規(guī)范規(guī)定相量的時(shí)標(biāo)對(duì)應(yīng)于采樣數(shù)據(jù)窗第一點(diǎn)的時(shí)刻，其角度對(duì)應(yīng)于此采樣數(shù)據(jù)窗第一點(diǎn)的角度。6 相量測(cè)量裝置技術(shù)要求6.1 環(huán)境條件6.1.1 工作環(huán)境的大氣條件a) 環(huán)境溫度：5°C40°C；10°C55°C。b) 相對(duì)濕度：595（在裝置內(nèi)部既無凝露，也不應(yīng)結(jié)冰）。c) 大氣壓力：70kPa106kPa。6.1.2 試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件a) 環(huán)境溫度：15°C35°C。b) 相對(duì)濕度：4575。c) 大氣壓力：86kPa106kPa。6.1.3 仲裁試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)

20、大氣條件a) 環(huán)境溫度：20°C±2°C。b) 相對(duì)濕度：4575。c) 大氣壓力：86kPa106kPa。6.2 額定電氣參數(shù)6.2.1 直流電源a) 額定電壓：220V、110V。b) 允許偏差：2015。c) 紋波系數(shù)：不大于5。6.2.2 交流回路a) 交流電壓：V。b) 交流電流：1A；5A。c) 額定頻率：50Hz。6.3 結(jié)構(gòu)、外觀及其他6.3.1 機(jī)箱、插件的尺寸要求機(jī)箱、插件的尺寸應(yīng)符合GB/T 3047.4的規(guī)定。6.3.2 外殼防護(hù)外殼防護(hù)應(yīng)符合GB 42081993中規(guī)定的外殼防護(hù)等級(jí)IP20的要求。6.3.3 電氣間隙和爬電距離電氣間隙和

21、爬電距離的最小值均應(yīng)符合GB 168361997中、的規(guī)定。6.3.4 著火危險(xiǎn)防護(hù)著火危險(xiǎn)防護(hù)應(yīng)符合GB 168361997中5.5的規(guī)定。6.3.5 靜電及電磁場(chǎng)干擾的防護(hù)裝置應(yīng)采取必要的防靜電及防輻射電磁場(chǎng)干擾的防護(hù)措施，裝置的不帶電金屬部分應(yīng)在電氣上連成一體，并具有可靠的接地點(diǎn)。6.3.6 安全標(biāo)志裝置應(yīng)有安全標(biāo)志，安全標(biāo)志應(yīng)符合GB 168361997中、的規(guī)定。6.4 裝置的功能6.4.1 基本功能裝置應(yīng)同時(shí)具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄和實(shí)時(shí)通信功能，且三者不能相互影響和干擾。6.4.2人機(jī)接口應(yīng)能夠通過人機(jī)接口，對(duì)裝置進(jìn)行參數(shù)配置、定值整定，并能夠監(jiān)視裝置的運(yùn)行狀態(tài)等信息。6.4.

22、3實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能要求a) 應(yīng)能同步測(cè)量安裝點(diǎn)的三相基波電壓、三相基波電流、電壓電流的基波正序相量、頻率和開關(guān)量信號(hào)。b) 安裝在發(fā)電廠時(shí)宜具有測(cè)量發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)和發(fā)電機(jī)功角的功能；條件具備時(shí)，能夠測(cè)量發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電壓、勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)速信號(hào)。c) 應(yīng)至少能將所測(cè)的電壓基波正序相量一次值、電流基波正序相量一次值、頻率、發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)實(shí)時(shí)傳送到主站。d) 裝置應(yīng)具備同時(shí)向多個(gè)主站實(shí)時(shí)傳送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的能力。e) 裝置應(yīng)能接受多個(gè)主站的召喚命令，實(shí)時(shí)傳送部分或全部測(cè)量通道的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。6.4.4動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄功能要求a) 應(yīng)能連續(xù)記錄所測(cè)電壓電流基波正序相量、三相電壓基波相量、三相電流基波相量、頻率及開關(guān)狀態(tài)信號(hào)；此

23、外，安裝在發(fā)電廠時(shí)宜連續(xù)記錄發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢(shì)。b) 當(dāng)裝置監(jiān)測(cè)到電力系統(tǒng)發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，裝置應(yīng)能結(jié)合時(shí)標(biāo)建立事件標(biāo)識(shí)，并向主站發(fā)送告警信息。c) 記錄的數(shù)據(jù)應(yīng)有足夠的安全性。不應(yīng)因直流電源中斷而丟失已記錄的數(shù)據(jù)；不應(yīng)因外部訪問而刪除記錄數(shù)據(jù)；不應(yīng)提供人工刪除和修改記錄數(shù)據(jù)的功能。d) 應(yīng)具有響應(yīng)主站召喚向主站傳送記錄數(shù)據(jù)的能力。6.4.5通信功能要求a) 向主站實(shí)時(shí)傳送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、裝置的狀態(tài)信息。b) 向主站傳送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄文件。c) 向當(dāng)?shù)貜S站監(jiān)控系統(tǒng)傳送裝置的狀態(tài)及數(shù)據(jù)信息。d) 接收并響應(yīng)主站下達(dá)的命令。6.4.6狀態(tài)標(biāo)識(shí)裝置應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的時(shí)鐘同步狀態(tài)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。6.4.7異常監(jiān)視裝置應(yīng)具有在線自動(dòng)

24、檢測(cè)功能，在正常運(yùn)行期間，裝置中的單一部件損壞時(shí)，應(yīng)能發(fā)出裝置異常信號(hào)。6.4.8自恢復(fù)措施裝置應(yīng)設(shè)有自恢復(fù)電路，在正常情況下，裝置不應(yīng)出現(xiàn)程序走死的情況，在因干擾而造成程序走死時(shí)，應(yīng)能通過自復(fù)位電路自動(dòng)恢復(fù)正常工作。6.4.9 信號(hào)隔離措施裝置的所有引出端子不允許同裝置的CPU及A/D工作電源系統(tǒng)有電的聯(lián)系。針對(duì)不同回路，可以分別采用光電耦合、繼電器轉(zhuǎn)接、帶屏蔽層的變換器磁耦合等隔離措施。6.4.10 告警信號(hào)CT、PT斷線、直流電源消失、裝置故障、通信異常時(shí)，相量測(cè)量裝置應(yīng)發(fā)出告警信號(hào)，以便現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員及時(shí)檢查、排除故障。6.4.11 裝置失電時(shí)的要求裝置的時(shí)鐘信號(hào)及其他告警信號(hào)在失去直流

25、電源的情況下不能丟失，在電源恢復(fù)正常后應(yīng)能重新正確顯示并輸出。6.5 裝置的主要技術(shù)性能6.5.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)6.5.1.1傳輸方式要求裝置應(yīng)按時(shí)間順序逐次、均勻、實(shí)時(shí)傳送動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，傳送的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中應(yīng)包含整秒時(shí)刻的數(shù)據(jù)。6.5.1.2時(shí)延要求裝置實(shí)時(shí)傳送的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的輸出時(shí)延，即實(shí)時(shí)傳送的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)標(biāo)與數(shù)據(jù)輸出時(shí)刻之時(shí)間差，應(yīng)不大于30ms。6.5.1.3 實(shí)時(shí)傳送速率裝置動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送速率應(yīng)可以整定，至少應(yīng)具有25、50、100次/秒的可選速率。6.5.2 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)記錄6.5.2.1 存儲(chǔ)格式要求裝置應(yīng)能按照本標(biāo)準(zhǔn)第11章的格式存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。6.5.2.2 記錄速率裝置動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的最高記錄速率

26、應(yīng)不低于100次/秒，并具有多種可選記錄速率；記錄速率應(yīng)是實(shí)時(shí)傳送速率的整數(shù)倍。6.5.2.3 保存時(shí)間裝置動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的保存時(shí)間應(yīng)不少于14天。6.5.2.4 事件標(biāo)識(shí)1).當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生下列事件時(shí)裝置應(yīng)能建立事件標(biāo)識(shí)，以方便用戶獲取事件發(fā)生時(shí)段的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)：a） 頻率越限；b) 頻率變化率越限；c) 幅值越上限，包括正序電壓、正序電流、負(fù)序電壓、負(fù)序電流、零序電壓、零序電流、相電壓、相電流越上限等；d) 幅值越下限，包括正序電壓、相電壓越下限等；e) 線性組合，包括線路功率振蕩等；f) 相角差，即發(fā)電機(jī)功角越限。2).當(dāng)裝置監(jiān)測(cè)到繼電保護(hù)或/和安全自動(dòng)裝置跳閘輸出信號(hào)（空接點(diǎn)）或接到手動(dòng)記錄命令

27、時(shí)應(yīng)建立事件標(biāo)識(shí)，以方便用戶獲取對(duì)應(yīng)時(shí)段的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。3).當(dāng)同步時(shí)鐘信號(hào)丟失、異常以及同步時(shí)鐘信號(hào)恢復(fù)正常時(shí)，裝置應(yīng)建立事件標(biāo)識(shí)。6.5.3 裝置通信6.5.3.1 通信接口裝置應(yīng)具有不少于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口和不少于兩個(gè)RS-232/RS-485接口，裝置與主站通信宜采用網(wǎng)絡(luò)通信方式。6.5.3.2 與主站通信的底層傳輸協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)通信方式下底層傳輸協(xié)議采用TCP協(xié)議。6.5.3.3與主站通信的應(yīng)用層協(xié)議裝置和主站通信的應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)符合第10章的要求。6.5.3.4與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)的通信協(xié)議裝置向當(dāng)?shù)貜S站監(jiān)控系統(tǒng)傳送裝置的狀態(tài)信息時(shí)通信協(xié)議宜采用IEC 61850系列標(biāo)準(zhǔn)或IEC 60870-5-103

28、標(biāo)準(zhǔn)。6.5.4 時(shí)鐘同步6.5.4.1 基準(zhǔn)時(shí)鐘源裝置應(yīng)利用同步時(shí)鐘（一般為GPS系統(tǒng)的授時(shí)信號(hào)）作為數(shù)據(jù)采樣的基準(zhǔn)時(shí)鐘源。6.5.4.2 同步誤差裝置應(yīng)能利用同步時(shí)鐘的秒脈沖同步裝置的采樣脈沖，采樣脈沖的同步誤差應(yīng)不大于±1µs。為保證同步精度，應(yīng)使用獨(dú)立的同步時(shí)鐘接收系統(tǒng)。6.5.4.3 相位延遲的校正裝置內(nèi)部造成的任何相位延遲必須被校正。6.5.4.4 同步時(shí)鐘信號(hào)異常對(duì)相角測(cè)量的影響當(dāng)同步時(shí)鐘信號(hào)丟失或異常時(shí)，裝置應(yīng)能維持正常工作。要求在失去同步時(shí)鐘信號(hào)60分鐘以內(nèi)裝置的相角測(cè)量誤差的增量不大于1度（對(duì)應(yīng)于55µs）。6.5.4.5 同步時(shí)鐘鎖信能力a)

29、 溫啟動(dòng)（停電四個(gè)小時(shí)以上、半年以內(nèi)的GPS主機(jī)開機(jī)）時(shí)間不大于50秒；b) 熱啟動(dòng)（停電四個(gè)小時(shí)以內(nèi)的GPS主機(jī)重新開機(jī)）時(shí)間不大于25秒；c) 重捕獲時(shí)間不大于2秒。6.5.5 測(cè)量元件的準(zhǔn)確度6.5.5.1 電壓、電流相量測(cè)量精度a) 在額定頻率時(shí)電壓相量測(cè)量范圍和測(cè)量誤差應(yīng)滿足表6.1的規(guī)定。b) 在額定頻率時(shí)電流相量測(cè)量范圍和測(cè)量誤差應(yīng)滿足表6.2a及6.2b的規(guī)定。c) 頻率影響：頻率偏離額定值1Hz時(shí)，要求幅值測(cè)量誤差改變量不大于額定頻率時(shí)測(cè)量誤差極限值的50%，相角測(cè)量誤差改變量不大于0.5°；頻率偏離額定值3Hz時(shí)，要求幅值測(cè)量誤差改變量不大于額定頻率時(shí)測(cè)量誤差極限

30、值的100%，相角測(cè)量誤差改變量不大于1°。發(fā)電機(jī)功角測(cè)量誤差：在額定頻率下不大于1°。d) 諧波影響：疊加10的13次及以下次數(shù)的諧波電壓，基波電壓幅值測(cè)量誤差要求同a)，角度誤差改變量不大于0.5°。表6.1 電壓相量測(cè)量的相對(duì)誤差要求輸入電壓0.1UnU0.2Un0.2UnU0.5Un0.5UnU1.2Un1.2UnU2Un幅值測(cè)量誤差極限1.0%0.5%0.2%0.5%相角測(cè)量誤差極限0.5°0.5°0.2°0.5°表6.2 電流相量測(cè)量的相對(duì)誤差要求（測(cè)量CT）輸入電流0.1InI0.2In0.2InI0.5In0

31、.5InI1.2In幅值測(cè)量誤差極限1.0%0.5%0.2%相角測(cè)量誤差極限1°0.5°0.5°6.5.5.2 有功功率、無功功率測(cè)量精度a) 在49Hz51Hz頻率范圍內(nèi)，有功功率和無功功率的測(cè)量誤差應(yīng)滿足表6.3的規(guī)定。b) 功率測(cè)量誤差的計(jì)算公式為：表6.3 功率測(cè)量誤差極限要求輸入電流輸入電壓0.2UnU0.5Un0.5UnU1.2Un1.2UnU2.0Un0.2InI0.5In2.0%1.0%2.0%0.5InI2In1.0%0.51.0%2InI10In2.0%1.0 %2.0%注：裝置測(cè)量的功率是基波正序功率或三相基波功率。6.5.5.3 頻率測(cè)量精

32、度a) 測(cè)量范圍：45Hz55Hz。b) 測(cè)量誤差：不大于0.01Hz。6.5.5.4 交流電流接入要求為了保證對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量精度，裝置的交流電流回路宜接入測(cè)量CT回路。6.6 過載能力a) 交流電流回路：1.2倍額定電流，允許連續(xù)工作；2倍額定電流，允許時(shí)間為1s。b) 交流電壓回路：1.2倍額定電壓，連續(xù)工作；1.4倍額定電壓，允許10s；2倍額定電壓, 允許1s。c) 過載能力的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：裝置經(jīng)受過電流或過電壓后，應(yīng)無絕緣損壞、液化、炭化或燒焦等現(xiàn)象，有關(guān)電氣性能應(yīng)符合6.5的要求。6.7 直流電源影響在試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，直流電源在6.2.1中規(guī)定范圍內(nèi)變化時(shí)，裝置應(yīng)

33、能可靠工作，性能及參數(shù)符合6.4、6.5的規(guī)定。在瞬時(shí)加上、瞬時(shí)斷開直流電源，直流電源緩慢上升或緩慢下降時(shí)，裝置均不應(yīng)誤發(fā)信號(hào)，當(dāng)直流電源恢復(fù)正常后，裝置應(yīng)自動(dòng)恢復(fù)正常工作。6.8 功率消耗裝置的功率消耗應(yīng)滿足DL/T 478-2001中4.9的要求。6.9 絕緣性能裝置的絕緣性能應(yīng)滿足DL/T 478-2001中4.10的要求。6.10 耐濕熱性能裝置的耐濕熱性能應(yīng)滿足DL/T 478-2001中4.11的要求。6.11 抗電氣干擾性能6.11.1 輻射電磁場(chǎng)抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 14598.9-1995中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)，在試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)

34、中5.5、5.6規(guī)定的要求。6.11.2 快速瞬變抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 14598.10-1996中4.1規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的快速瞬變干擾試驗(yàn)，在試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.5、5.6規(guī)定的要求。6.11.3 脈沖群抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 14598.13-1998中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為級(jí)的1MHz和100kHz的脈沖群干擾試驗(yàn)，在試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中3.4規(guī)定的要求。6.11.4 靜電放電抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 14598.14-1998中4.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為III級(jí)的靜電放電試驗(yàn)，在試驗(yàn)期間和試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.5、5.6規(guī)定的

35、要求。6.11.5 浪涌（沖擊）抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 17626.5-1999中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)。6.11.6 射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度裝置應(yīng)能承受GB/T 17626.6-1998中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)為3級(jí)的射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)。6.12 機(jī)械性能6.12.1 振動(dòng)（正弦）6.12.1.1 振動(dòng)響應(yīng)裝置應(yīng)能承受GB/T 11287-2000中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為1級(jí)的振動(dòng)響應(yīng)試驗(yàn)，試驗(yàn)期間及試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.1規(guī)定的要求。6.12.1.2 振動(dòng)耐久裝置應(yīng)能承受GB/T 11287-2000中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為1級(jí)的振動(dòng)耐久試驗(yàn)，

36、試驗(yàn)期間及試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.2規(guī)定的要求。6.12.2 沖擊6.12.2.1 沖擊響應(yīng)裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為1級(jí)的沖擊響應(yīng)試驗(yàn)，試驗(yàn)期間及試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.1規(guī)定的要求。6.12.2.2 沖擊耐久裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為1級(jí)的沖擊耐久試驗(yàn)，試驗(yàn)期間及試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.2規(guī)定的要求。6.12.3 碰撞裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中4.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為1級(jí)的碰撞試驗(yàn)，試驗(yàn)期間及試驗(yàn)后裝置的性能應(yīng)符合該標(biāo)準(zhǔn)中5.2規(guī)定的要求。6.13 連續(xù)通電裝置在完成調(diào)試后，應(yīng)

37、進(jìn)行時(shí)間為100h（室溫）或72h（40）連續(xù)通電試驗(yàn)，試驗(yàn)期間對(duì)裝置施加符合6.2.1規(guī)定的直流電源，裝置的性能及參數(shù)應(yīng)符合6.5、6.6的規(guī)定。7 數(shù)據(jù)集中器的功能及技術(shù)要求7.1 數(shù)據(jù)集中器的基本功能數(shù)據(jù)集中器應(yīng)能接收和向多個(gè)主站轉(zhuǎn)發(fā)源自相量測(cè)量裝置的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、裝置的狀態(tài)信息。7.2 數(shù)據(jù)集中器的接口數(shù)據(jù)集中器應(yīng)具有不少于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口和不少于兩個(gè)RS-232/RS-485接口，在網(wǎng)絡(luò)通信方式下底層傳輸協(xié)議采用TCP協(xié)議。7.3 數(shù)據(jù)集中器的延遲時(shí)間數(shù)據(jù)集中器轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)傳送的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的延遲時(shí)間不大于10ms。7.4數(shù)據(jù)集中器轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的要求數(shù)據(jù)集中器應(yīng)按時(shí)間順序逐次、均勻轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)傳送的動(dòng)態(tài)

38、數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中應(yīng)包含整秒時(shí)刻的數(shù)據(jù)。8 電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站的功能要求8.1 主站的基本功能a) 主站應(yīng)能管理和控制相量測(cè)量裝置的工作狀態(tài)。b) 主站應(yīng)能接收、轉(zhuǎn)發(fā)、存儲(chǔ)和管理來自子站或其他主站的測(cè)量數(shù)據(jù)。c) 主站應(yīng)能接收和轉(zhuǎn)發(fā)相量測(cè)量裝置的事件標(biāo)識(shí)。8.2主站的監(jiān)測(cè)、分析基本功能a) 監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，并以數(shù)字、曲線或其他適當(dāng)形式顯示系統(tǒng)頻率、節(jié)點(diǎn)電壓、線路潮流和系統(tǒng)功角。應(yīng)具有低頻振蕩的監(jiān)測(cè)功能。b) 對(duì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和輸出。c) 應(yīng)有較為完善的電力系統(tǒng)分析軟件，可利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行離線或在線計(jì)算、分析（控制決策）。逐漸具備或完善電壓穩(wěn)定監(jiān)測(cè)、頻率特征分析、

39、功率搖擺監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)擾動(dòng)識(shí)別以及系統(tǒng)失穩(wěn)預(yù)警等功能。8.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求主站應(yīng)以數(shù)據(jù)庫的方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)保存時(shí)間應(yīng)不少于30天。8.4數(shù)據(jù)庫的要求主站數(shù)據(jù)庫應(yīng)為開放式數(shù)據(jù)庫，具備與其它系統(tǒng)（如EMS、電力系統(tǒng)分析程序等）交換數(shù)據(jù)的功能（數(shù)據(jù)交換格式宜符合IEC 61970的規(guī)定）。8.5軟件平臺(tái)主站軟件平臺(tái)應(yīng)具有良好的開放性，并應(yīng)采用安全可靠的操作系統(tǒng) （如UNIX、LINUX等）。操作系統(tǒng)應(yīng)符合POSIX（Portable Operating System Interface 可移植操作系統(tǒng)接口）標(biāo)準(zhǔn)。8.6硬件平臺(tái)主站的硬件配置宜參照EMS系統(tǒng)技術(shù)要求。在系統(tǒng)由動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)控制時(shí)，主站應(yīng)

40、具備足夠的安全性和可靠性，要求系統(tǒng)可用率不低于99.8%。9電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通信要求9.1 通信通道各站點(diǎn)之間通信通道宜采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)系統(tǒng)不具備網(wǎng)絡(luò)通信條件時(shí)，可采用專用通信通道（如64K/2M G.703通道等），通信速率不低于19.2kbps。主站之間的通道帶寬應(yīng)不低于2Mbps。9.2 主站與子站之間的通信規(guī)約電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的底層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議應(yīng)采用TCP協(xié)議，應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)符合第10章的要求。9.3子站與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)相量測(cè)量裝置與當(dāng)?shù)貜S、站監(jiān)控系統(tǒng)通信應(yīng)符合IEC 60870-5-103標(biāo)準(zhǔn)或IEC 61850系列標(biāo)準(zhǔn)。9.4主站與SCADA/EMS的互聯(lián)

41、電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與SCADA/EMS之間互聯(lián)推薦采用下列方式之一：1） 數(shù)據(jù)庫接口方式，采用ISO標(biāo)準(zhǔn)SQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問；2） 數(shù)據(jù)文件方式，格式可參考IEC 61970 CIM/XML（Common Information Model公共信息模型 / Extensible Markup Language可擴(kuò)展的標(biāo)志語言）。3) 網(wǎng)絡(luò)通信方式，應(yīng)用層協(xié)議宜參照第10章的要求。（或IEC60870-6 TASE2）9.5主站與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)的互聯(lián)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與安全自動(dòng)控制系統(tǒng)之間互聯(lián)推薦采用下列方式之一:1) 網(wǎng)絡(luò)通信方式，應(yīng)用層協(xié)議宜參照第10章的要求。（或IEC6

42、0870-5）2）數(shù)據(jù)庫接口方式，采用ISO標(biāo)準(zhǔn)SQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問9.6 主站之間的互聯(lián)9.6.1 數(shù)據(jù)通信方式主站間數(shù)據(jù)交換應(yīng)采用網(wǎng)絡(luò)方式。9.6.2 傳輸協(xié)議主站之間的底層網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議宜采用TCP協(xié)議；應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)符合第10章的要求，并應(yīng)建立雙向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)管道。9.6.3 互傳的信息主站間應(yīng)能互傳動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，每個(gè)主站應(yīng)可同時(shí)向多個(gè)其它主站傳送數(shù)據(jù)。9.6.4 傳輸速率主站間傳輸速率應(yīng)可以整定，至少應(yīng)具有25、50、100次/秒的可選傳輸速率。10電力系統(tǒng)同步相量測(cè)量傳輸信息格式10.1 規(guī)約版本本規(guī)約的版本號(hào)為2。10.2傳輸?shù)男畔MU能夠和其他系統(tǒng)進(jìn)行信息交換.PMU可以和主站交換4

43、種類型的信息：數(shù)據(jù)幀、配置幀、頭幀和命令幀。前三種幀由PMU發(fā)出，后一種幀支持PMU與主站之間進(jìn)行雙向的通信。數(shù)據(jù)幀是PMU的測(cè)量結(jié)果；配置幀描述PMU發(fā)出的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)的單位，是可以被計(jì)算機(jī)讀取的文件。頭文件由使用者提供，僅供人工讀取。命令幀是計(jì)算機(jī)讀取的信息，它包括PMU的控制、配置信息。所有的幀都以2個(gè)字節(jié)的SYNC字開始，其后緊隨2字節(jié)的FRAMESIZE字和4字節(jié)的SOC時(shí)標(biāo)。這個(gè)次序提供了幀類型的辨識(shí)和同步的信息。SYNC字的46位定義了幀的類型，細(xì)節(jié)如表10.1所示。所有幀以CRC16 的校驗(yàn)字結(jié)束。CRC16用X16+X12+X5+1多項(xiàng)式計(jì)算，其初始值建議為0。所有幀的傳輸都

44、沒有分界符。圖10.1描述幀傳輸?shù)拇涡?，SYNC字首先傳送，校驗(yàn)字最后傳送。多字節(jié)字最高位首先傳送，所有的幀都使用同樣的次序和格式（ASCII字符傳送順序和表示順序一致）。該標(biāo)準(zhǔn)僅定義數(shù)據(jù)幀、配置幀、頭幀和命令幀，以后可以擴(kuò)充其他的幀。圖10.1 幀傳輸?shù)拇涡虮?0.1 不同幀的通用字段定義字段字節(jié)數(shù)說明SYNC2幀同步字第一字節(jié): AAH第二字節(jié): 幀類型和版本號(hào)Bit 7: 保留未來定義Bits 6-4:000: 數(shù)據(jù)幀001: 頭幀010: 配置幀 1011: 配置幀2100: 命令幀（PMU接收的信息）Bits 3-0:規(guī)約版本號(hào)，二進(jìn)制表示（115）FRAMESIZE2幀字節(jié)數(shù)16

45、位無符號(hào)整數(shù). （0 65535）SOC4世紀(jì)秒（UNIX時(shí)間）,以32位無符號(hào)整數(shù)表示的自1970年1月1日起始的秒計(jì)數(shù)；最大范圍136年，到2106年完成一次循環(huán)；計(jì)數(shù)中不包括閏秒，因此除了閏年，每年都有相同的秒計(jì)數(shù)（閏年多1天，即86400秒）。CHK2CRC16校驗(yàn)；（數(shù)據(jù)幀可以使用校驗(yàn)和）10.3數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀包含測(cè)量信息，數(shù)據(jù)幀的具體格式見表10.2和表10.3的定義。表10.2 數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)編號(hào)字段長(zhǎng)度 (字節(jié))說明1SYNC2幀同步字2FRAMESIZE2幀中的字節(jié)數(shù)3SOC4世紀(jì)秒，起始時(shí)間從1970年1月1日0時(shí)0分開始4FRACSEC4秒等分5STAT2按位對(duì)應(yīng)標(biāo)志的狀態(tài)字

46、6PHASORS4×PHNMR四個(gè)字節(jié)的定點(diǎn)相量數(shù)據(jù)7FREQ2 用定點(diǎn)數(shù)表示的頻率偏移量8DFREQ2 用定點(diǎn)數(shù)表示的頻率變化率9ANALOG2×ANNMR模擬量10DIGITAL2×DGNMR開關(guān)量重復(fù) 5 10字段根據(jù)配置幀中NUM_PMU 字段定義的相量測(cè)量裝置個(gè)數(shù)對(duì)字段510的內(nèi)容進(jìn)行重復(fù)傳送11檢查字節(jié)2CRC16校驗(yàn)表10.3 數(shù)據(jù)幀中特殊的字節(jié)定義字段長(zhǎng)度（字節(jié)）說明FRACSEC4秒等分?jǐn)?shù)，相量數(shù)據(jù)中的時(shí)標(biāo)Bit 31:閏秒，1表示閏秒，0則正常。Bit 30:閏秒預(yù)告，1表示下一秒為閏秒，0則正常。Bits 29 24:保留待用。Bits 23

47、 00:整數(shù)，秒等分?jǐn)?shù)，單位時(shí)間由配置幀中的MEAS_RATE字段指定。STAT2按位對(duì)應(yīng)的標(biāo)志Bit 15:數(shù)據(jù)可用標(biāo)志，0表示可用，1表示異常。Bit 14:相量測(cè)量裝置異常，0表示沒有異常。Bit 13:相量測(cè)量裝置的同步狀態(tài)，0表示處于同步狀態(tài)。Bit 12:數(shù)據(jù)排序，0表示按照時(shí)間排序，1表示按照接收順序排序。Bit 11:相量測(cè)量裝置觸發(fā)標(biāo)志，0表示沒有觸發(fā)。Bits 1008:保留待用。Bits 07-06:時(shí)標(biāo)質(zhì)量：00 = 同步精度5ms，或者對(duì)應(yīng)0.1°的角度誤差。01 = 同步精度50 ms，或者對(duì)應(yīng)1°的角度誤差。10 = 同步精度500 ms，或者

48、對(duì)應(yīng)10°的角度誤差。11 = 同步精度500 ms，或者對(duì)應(yīng)大于10°的角度誤差。Bits 05-04:時(shí)標(biāo)異常：00 = 同步鎖信，最好效果。01 = 持續(xù)10秒鎖信失敗。10 = 持續(xù)100秒鎖信失敗。11 = 持續(xù)1000秒以上鎖信失敗。Bits 03-00:觸發(fā)原因。1111-1000: 保留待用0111:開關(guān)量 0110:線性組合0101:頻率變化率越限 0100:頻率越限0011:相角差 0010:幅值越上限0001:幅值越下限 0000:手動(dòng)PHASORS4 兩個(gè)16位的整數(shù)。極坐標(biāo)表示方式：幅值和相角先傳幅值，用0到65535的無符號(hào)整數(shù)表示。再傳角度，用

49、16位的有符號(hào)整數(shù)表示，表示為（弧度×104)，取值范圍-p到 + p。FREQ2 頻率偏移量，同額定頻率的差值，表示為（Hz×103）。取值范圍，32.767 到+32.767 Hz。用16位有符號(hào)整數(shù)表示。DFREQ2頻率的變化率，表示為 (Hz/s×102)取值范圍，327.67 到+327.67 Hz/s。使用16位有符號(hào)的整數(shù)表示。ANALOG2模擬量信息。使用16位有符號(hào)的整數(shù)表示。模擬量可以是采樣量，例如控制信號(hào)或者變換器的值，數(shù)值的取值范圍由用戶自定義。DIGITAL2開關(guān)量狀態(tài)字。按位對(duì)應(yīng)的狀態(tài)字，保留給用戶自定義使用。10.4頭幀該幀應(yīng)是ASC

50、II碼文件，包含了相量測(cè)量裝置、數(shù)據(jù)源、數(shù)量級(jí)、變換器、算法、模擬濾波器等的相關(guān)信息。該類幀同樣具有SYNC、FRAMESIZE、SOC時(shí)標(biāo)、CRC16，但頭文件數(shù)據(jù)沒有固定的格式。頭幀結(jié)構(gòu)如圖10.3和表10.4所示。表10.4 頭幀的結(jié)構(gòu)編號(hào)字段長(zhǎng)度（字節(jié)）說明1SYNC2幀同步字2FRAMESIZE2幀中的字節(jié)數(shù)。使用無符號(hào)的整數(shù)表示。表示范圍為（0到65535）3SOC4世紀(jì)秒4DATA 11ASCII 字符串, 第一個(gè)字節(jié)N-1DATA k1ASCII 字符串, 最后一個(gè)字節(jié)NCHK2CRC16校驗(yàn)10.5配置幀配置幀為PMU和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提供信息及參數(shù)的配置信息，為機(jī)器可讀的二進(jìn)制文件

51、。該幀可以通過表10.5的SYNC的46位辨識(shí)；可以定義2個(gè)配置文件：SYNC的第4位置0為CFG-1文件, 第4位置1則為CFG-2文件。CFG-1為系統(tǒng)配置文件（PMU產(chǎn)生），包括PMU可以容納的所有可能輸入量，CFG-2為數(shù)據(jù)配置文件（推薦由主站產(chǎn)生），應(yīng)該指出數(shù)據(jù)幀的目前配置狀況，所有的字段都應(yīng)有固定的長(zhǎng)度，而且不使用分界符，幀的內(nèi)容如表10.5，表10.6所示。表10.5 配置幀結(jié)構(gòu)序號(hào)字段長(zhǎng)度（字節(jié)）說明1SYNC2同步字2FRAMESIZE2幀字節(jié)數(shù)3SOC4時(shí)標(biāo)4D_FRAME2數(shù)據(jù)幀格式5MEAS_RATE4秒等分?jǐn)?shù)，宜采用毫秒表示6NUM_PMU2數(shù)據(jù)幀包括的PMU的數(shù)量7

52、STN16站名：16 字節(jié)ASCII碼8IDCODE88 字節(jié) PMU 硬件標(biāo)識(shí)符9FORMAT2數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)格式10PHNMR2相量數(shù)量：2 字節(jié)整數(shù) (0 到32767)11ANNMR2模擬量數(shù)量：2字節(jié)整數(shù)12DGNMR2開關(guān)量狀態(tài)字的數(shù)量：2字節(jié)整數(shù)13CHNAM16 ×(PHNMR + ANNMR + 16×DGNMR)相量和通道的名稱每個(gè)相量、模擬量、開關(guān)量用16字節(jié)ASCII碼，每次傳送的次序相同。14PHUNIT4 ×PHNMR相量通道的轉(zhuǎn)換因子15ANUNIT4 ×ANNMR模擬通道的轉(zhuǎn)換因子16DIGUNIT4×DGNMR開

53、關(guān)量狀態(tài)字掩碼17FNOM2額定頻率和標(biāo)志重復(fù)717字段根據(jù)配置幀中NUM_PMU 字段定義的相量測(cè)量裝置個(gè)數(shù)對(duì)字段717的內(nèi)容進(jìn)行重復(fù)傳送18PERIOD2相量傳送的周期19CHK2CRC16表10.6 配置幀中特殊字節(jié)的定義字段長(zhǎng)度（字節(jié)）說明D_FRAME2數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)格式，16位的標(biāo)志，Bits 15 - 1: 未用Bit 0: 數(shù)據(jù)幀的校驗(yàn)方式, 0 = CRC16, 1 = 校驗(yàn)和MEAS_RATE4數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的秒等分?jǐn)?shù)。FRACSEC的高字節(jié)置零表示去掉該標(biāo)志字。數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的等分秒數(shù)FRACSEC / MEAS_RATE如果MEAS_RATE = 1,000,000, FRACSEC單位為微秒；如果MEAS_RATE為采樣率（如720，2880，5760等），數(shù)據(jù)幀的FRACSEC為采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)計(jì)數(shù)。NUM_PMU2數(shù)據(jù)幀中包括的PMU的數(shù)量，每幀最大的數(shù)量為65535。STN16站名16位ASCII碼IDCODE88字節(jié)，PMU的硬件標(biāo)識(shí)