Q∕GDW 11364-2014 模拟量输入合并单元计量性能检测技术规范.pdf

ICS 29.240 yER湾国家电网公司企业标准Q/GDW11364-2014 模拟量输入合并单元计量性能检测技术规范Testing specification for metering perfornance of merging unit with analog input 2015-03-12发布2015-03-12实施国家电网公司发布目;欠前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III 1范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4计量性能指标. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 4. 1准确度等级. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4.2基本误差限值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4. 3升降变差.4 4.4测量重复性.4 4. 5采样同步准确度.4 4.6影响量引起的误差.4 5检测参比条件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 6检测项目和检测方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. 1检测项目. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 6.2检测方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 7检测结果的处理.9 7. 1测量结果修约.9 7.2检测报告.9 附录A. 10 编制说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 II 准。刚吕为规范模拟量输入合并单元计量性能检测工作，确保变电站数字化电能计量准确、可靠，制定本标本标准由国家电网公司营销部提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准起草单位:国网江苏省电力公司、中国电力科学研究院、华中科技大学、南京南瑞继保电气有限公司。本标准主要起草人:王忠东、钱立军、黄奇峰、雷民、卢树峰、杨世海、李红斌、陈刚、胡浩亮、纪峰、白静芬、穆小星、徐敏锐、程含渺、陈铭明、朱继红、刘东超、卡强生、赵双双、段梅梅、季欣荣、吴桥、王少华、李捷。本标准首次发布。III 模拟量输入合并单元计量性能检测技术规范1 范围本标准规定了模拟量输入合并单元计量性能指标、检测参比条件、检测项目及检测方法等。本标准适用于与常规互感器配套使用的模拟量输入合并单元计量性能检测。本标准不适用于与电子式互感器配套使用的合并单元计量性能检测。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的引用是必不可少的。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/ T 11150-2001电能表检定装置GB/ T 20840. 7-2007互感器第7部分:电子式电压互感器GB/ T 20840.8-2007互感器第8部分:电子式电流互感器DL/ T 282-2012合并单元技术条件DL/ T 860.92变电站通信网络和系统第9-2部分:特定通信服务映射(SCSM)映射到ISO_IEC8802-3的采样值JJG 313测量用电流互感器检定规程JJG 314测量用电压互感器检定规程JJG 597-2005交流电能表检定装置检定规程Q/GDW 11015模拟量输入式合并单元检测规范3 术语和定义GB/ T 20840. 7、GB/T20840.8及DL/T860.92中界定的及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 合并单元mergingunit 用以对来自二次转换器的电流(或)电压数据进行时间相关组合的物理单元。合并单元可以是互感器的一个组件，也可以是一个分立单元，例如装在控制室内。(DL/ T 282-2012，定义3.1)3. 2 模拟量输入合并单元mergingunit with analogue input 具备交流电压、交流电流模拟量输入通道的合并单元(以下简称合并单元)。(改写Q/GDW11015，定义3.1)3.3 影晌量influencequantity 影响仪表工作特性的任一量，一般为外部量。(GB/T 11150-2001，定义3.13) 3.4 参比条件referencecondition 影响量的规定值和规定范围 的一个适当集合，在此条件下规定装置的允许误差。每个影响量均可有参比条件值或参比范围。(GB/T 11150-2001，定义3.14)3.5 基本误差intrinsicerror 装置在参比条件下的误差。(GB/T 11150-2001，定义3.17) 3. 6 变差variation仅对一个影响量一次设定两个规定值，其一为参比值时，仪表的误差之差。(GB/T 11150-2001，定义3.18) 3. 7 额定延时ratedtime delay tdr 制造商对合并单元中数据采集和处理过程所需时间的规定值。(改写GB/T20840.8-2007，定义3.1. 27) 3.8 转换系数actualtransformation ratio 与合并单元配套互感器二次值方均根值与一次方均根值之比，即配套互感器变比的倒数。3. 9 额定转换系数ratedtransformation ratio a 与合并单元配套互感器的额定变比的倒数。3.10 比值误差ratioerror / 2 由于实际转换系数不等于额定转换系数而产生的误差。比值误差百分数(.)用下式表示:.= aut - -.!:a - out -xl00%. (1) n 式中:a 被检合并单元额定转换系数:411t一一被检合并单元数字输出基波方均根值:n一一被检合并单元实际输入方均根值。3. 11 相位差phasedisplacement 输入端子某一电压或电流的出现瞬时与所对应数字数据集在合并单元输出的传输起始瞬时之时间差(用额定频率的角度单位表示)。注:此定义仅在正弦波电流时严格正确。(改写GB/T20840.8-2007，定义3.1. 26) 3. 12 相位误差phaseerror 相位误差，等于相位差减去额定延迟时间构成的相位移，如式(2)和式(3)所示。相位误差是对额定频率而言。相位误差通常用分或厘弧表示。二一tdrCGB/T 20840.8-2007)及变电站通信网络和系统第9-2部分:特定通信服务映射(SCSM)映射到ISO_IEC8802-3的采样值)C DL/T 860. 92)保持一致。本标准在绝缘性能、时间性能要求方面与模拟量输入式合并单元检测规范CQ/GDW 11015)保持一致，本标准提出了计量性能要求及具体测试方法。4主要工作过程2014年1月，成立编写组，召开了第一次编制工作会议。会议拟出编制大纲、工作计划，并讨论通过。2014年2月3月，按照编制大纲和工作计划，由国网江苏省电力公司、中国电力科学研究院、华中科技大学、南京南瑞继保电气有限公司相关人员编制标准草案稿。2014年4月，召开标准讨论会议，就规范中部分内容进一步讨论，充分交换意见。19 2014年5月一7月，编制完成规范初稿，并依托国家电网公司科技项目研制的模拟量输入合并单元计量性能检测装置，开展对国内主流模拟量输入合并单元的计量性能测试，以确保相关测试项目的操作性和合理性，为完善规范的相关测试方法及技术指标提供了技术保障。2014年8月，经讨论修改形成征求意见稿并提交国网营销部审核。经审核后再次修改，于2014年8月25日形成征求意见稿定稿。采用函件方式广泛、多次在TC05电力营销工作组范围内征求意见。2014年11月，结合意见修改征求意见稿并形成送审稿。2014年11月27日公司营销部组织召开了标准审查会议，来自全国14位专家对该标准进行了审查，专家组一致同意通过评审。5标准结构和内窑本标准主标题分为7章。标准的结构参考了互感器及电能表国家检定规程的结构形式。第4章给出了模拟量输入合并单元计量性能的误差要求，并将误差分为基本误差、升降变差、测量重复性、采样同步准确度以及影响量引起的误差。第5章给出了模拟量输入合并单元的检测参比条件。第6章详细说明了各检测项目及检测方法。第7章给出了检测结果的处理。6条文说明本标准第1章，规定了本标准的适用范围。考虑到与电子式互感器配套使用且具备小信号输入的合并单元与常规互感器配套使用的模拟量输入合并单元检测方法及指标差异较大，规定本标准的适用范围仅限于与常规互感器配套使用的模拟量输入合并单元。本标准第3.10条，给出了模拟量输入合并单元比值误差定义，并给出了具体计算方法。由于模拟量输入合并单元数字量输出表示的是上一级互感器的一次电流或电压值，为计算合并单元的比值误差，需要将该数字值、每比特表示的电流或电压值、互感器额定变比的乘积与合并单元检测装置的测量值进行比较。如按照DL/T860.92，每比特表示的电流值为1mA，每比特表示的电压值为10mV。本标准第3.12条，在同步方式下，相位误差是指相位差减去额定延迟时间构成的相位移。在额定延时方式下，相位误差是指时钟脉冲与数字量传输值对应的一次电流采样瞬时之时间差。本标准第4.1条，为开展合并单元计量性能检测评价，将模拟量输入计量用合并单元电压通道按准确度等级分为O.1级、0.2级、O.5级，电流通道按准确度等级分为O.1级、O.lS级、0.2级、0.2S级、O. 5级、0.5S级。在实际应用中，可根据误差控制的需要，选用合理等级的合并单元与数字化电能表配套以将误差控制在设计范围内。本标准第4.2条，对合并单元非测量点下的误差，提出了实际误差曲线不得超出表1或表2所列误差限值连线所形成的折线范围的要求。本标准第4.3条，由于模拟量输入合并单元内部信号变换用的电磁式互感器存在磁滞效应，在电压、电流上升与下降过程中会产生升降变差，参考了国标测量用电流互感器检定规程)C JJG 313)、测量用电压互感器检定规程)OJG 314)对其进行考核。本标准第4.5条，采样同步准确度试验是对不同通道之间的相位误差进行考核。检测方法参考了模拟量输入式合并单元检测规范CQ/GDW 11015) ，为确保数字化计量的准确性，评价指标为不同通道的相位误差不超过其准确度等级对应的相位误差限值的1/5，严于模拟量输入式合并单元检测规范CQ/GDW 11015)的要求。本标准第4.6条，将环境温度变化、频率影响等外界影响造成的误差定为影响量引起的误差，其中环境温度变化、频率改变是参考交流电测量设备特殊要求第22部分:静止式有功电能表)C GB/T 17215.322-2008)中影响量引起的电能误差，并折算为合并单元的比值误差和相位误差。误差改变极限是指在施加影响量前后的比值误差与相位误差的改变量。20 本标准第6.2.3.3条，提出外部同步触发及额定延时二种同步方式2种检测方法。在实验室检测时建议两种方式检测下均合格方判定为合格。本标准第6.2.7.3条，谐波影响试验考核了谐波对模拟量输入合并单元基波测量的影响，对模拟量输入合并单元谐波测量准确度不做要求。21