(五)电子式互感器
电子式互感器应选用成熟的产品,若投标设备非投标人自行生产的设备,则投标人须获得原厂商省级及以上区域授权,且投标设备须具有在国家电网或南方电网1个110kV及以上电压等级数字化变电站三套及以上成功运行的经验。 1. 电子式互感器基本要求
1.1. 电子式互感器分为罗氏线圈电子式互感器和光学电子式互感器,可根
据具体工程要求进行选型应用。
1.2. 电子式互感器可以采用电流、电压混合式互感器,也可单独配置,现
场安装按间隔布置。
1.3. 新建变电站110kV及以上电压等级的互感器应使用数字信号输出的电
子式互感器;10/35kV开关柜安装方式时宜采用小信号模拟量输出的电流电压一体化电子式互感器。若采用户外敞开式配电装置保护测控集中布置时,采用电子式互感器。
1.4. 双重化保护装置使用电子式互感器的传感模块和采集单元按双重化配
置,并相互独立,使用不同回路的电源供电。每路采集单元应至少包含两路保护用A/D和一路测量(计量)用A/D,在准确度和特性满足要求的情况下,测量(计量)用A/D可与保护用A/D共用,每路采集单元对应一台独立合并单元。
1.5. 单套配置的电子式电流互感器,其传感单元和采集单元按单套配置,
采集单元应包含两路保护用A/D和一路测量(计量)用A/D,在准确度和特性满足要求的情况下,测量(计量)用A/D可与保护用A/D共用。 1.6. 双母线接线形式,线路、变压器间隔装设三相电压互感器,间隔合并
单元可直接接入本间隔的三相电压,同时间隔合并单元应接入母线电压并列单元传送的电压,经间隔合并单元切换后,供检同期功能使用。 1.7. 配置原则
1)110kV变电站互感器配置
a)110kV电压等级采用电子式电流互感器,单重化配置。
b)35kV/10kV采用电流电压组合式电子式互感器,输出信号采用模拟小电
压信号,按单套配置。
c)110kV主变各侧电子式电流互感器按照双重化要求配置;主变中性点(或公共绕组)及主变间隙电流互感器采用传统电流互感器,采用模数转换模块转换后接入合并单元,按照双重化要求配置。主变各侧套管电流互感器若与进线电流互感器功能重叠可取消。
d)线路、主变间隔若设置三相电压互感器,采用电流电压组合型互感器。 1.8. 电子式互感器功能及性能要求
1)电子式互感器应能真实地反映一次电流或电压,应能准确测量非周期分量和高频分量,满足电能计量,电能质量监测,保护控制,故障录波以及电网动态监测等。
2)额定延时时间不大于2ms、唤醒时间为0。
3)电子式电流互感器的保护复合误差应满足5TPE级要求,电子式电压互感器的保护复合误差不大于3P级要求;电子式互感器测量用电流准确度应不低于0.2S,测量用电压准确度应不低于0.2 S。
4)电子式互感器采样数据的品质标志应实时反映自检状态,不应附加任何延时或展宽。
5)电子式互感器应充分考虑激光供电和线路取电的可靠性,实现激光供电和线路取电的无缝切换;需激光供能的线圈电子式互感器要能自动判断激光电源工作状态,并实现自动调节。
6)当互感器为GIS或开关柜就地安装时,采用直流供电。
7)互感器应具备自诊断功能,能判断数据采集异常、前端采集器异常等,并将给合并单元的数据置无效,同时通知合并单元无效原因。具备电源异常预警和告警功能;
8)电子式互感器A/D采样不低于16位。
9)电子式互感器应支持可配置的采样频率,为 4000Hz,4800Hz,6000Hz,9600Hz,10000Hz,12800Hz中可选。推荐采用4000Hz。
10)电子式互感器接口标准应符GB/T20840.7-2007、GB/T20840.8-2007的有关规定,数字量输出额定值应采用:
保护电流:01CFH (463);
测量电流:2D41H (11585); 电 压:2D41H (11585);
11)小信号模拟量输出应采取必要的屏蔽措施,采用屏蔽电缆和航空插头方式输出。小信号模拟量输出的电子式互感器其二次输出电压推荐采用以下标准:
保护电流:200mV; 测量电流:4V; 电 压:4V;
12)电子式互感器采用数字量输出时应采用光纤传输,光纤为850nm多模光纤,物理接头方式采用ST接头。数据在保证可靠接收的前提下,传输距离不大于1km。
13)当电子式互感器未收到合并单元的同步信号时,应使用自身时钟按设定频率进行采样,即从触发采样时刻到数据发送完成时刻之间为固定延时。
14)电子式互感器应满足支柱式、GIS、HGIS、开关柜、罐式等各种集成安装方式,在具备条件时,互感器可与隔离开关、断路器进行组合安装。并适应各种工作环境,应不低于以下标准:
环境温度 :
–40°C~+70°C (户外); -5℃~+45℃(户内); 最大日温差: 25K;
最大相对湿度 :95%(日平均),90%(月平均); 污秽等级: IV级。
15)电子式互感器使用寿命应保证一次设备不低于20年,电子传感元件不低于10年。
16)电子式互感器电子线路部分应具备高可靠性,所有芯片选用微功率、宽温芯片。电子式互感器电子线路部分应是模块化、标准化;大部分板卡应容易维护和更换。电子式互感器电子线路电源模块应为满足现场运行环境的工业级产品,电源端口必须设置过电压保护或浪涌保护器件。
1.9. 环境条件(以下环境条件可根据具体工程调整) 1.9.1. 海拔高度:见具体工程
修正原则:
(a) 海拔在1000m及以下时,设备外绝缘水平不进行海拔修正,但应考虑污秽对其的影响。
b) 海拔在1000-1500m范围,设备外绝缘水平按1500m进行海拔修正,但应考虑污秽对其的影响。
c) 海拔在1500-2000m范围,设备外绝缘水平按2000m进行海拔修正,但应考虑污秽对其的影响。
d) 海拔大于2000m时,应考虑实际运行地点的环境,根据设计具体确定。 1.9.2. 最大风速: 35m/s 1.9.3. 降雨量
年最大:2600mm 日最大:300mm 1.9.4. 雷暴日:65日/年 1.9.5. 地震烈度:8度 水平加速度:0.25g 垂直加速度:0.125g
1.9.6. 覆冰厚度:10 mm(风速不大于15 m/s时) 1.9.7. 耐震能力 水平分量:0.25g 垂直分量:0.125g
本设备应能承受用三周正弦波的0.25g水平加速度和0.125g垂直加速度同时施加于支持结构最低部分时,在共振条件下所发生的动态地震应力,并且安全系数应大于1.67。
1.9.8. 设计寿命
全部设备必须是全新的、持久耐用的。即使在本规范书中没有明显地提出,也应满足作为一个完整产品一般所能满足的全部要求。投标方应保证电子式互感器一次设备使用寿命不低于20年,电子传感元件不低于10年。
2. 10kV/35kV电子式电流电压互感器
2.1. 工程条件
2.1.1. 系统概况
a.系统额定电压:10kV/35kV b. 系统最高电压:12kV/40.5kV c. 系统额定频率:50Hz 2.1.2. 设备布置
布置于10 kV/35kV开关柜内 2.2. 基本设计要求
2.2.1. 电子式互感器额定扩大一次电流系数Kpcr:1.2 额定一次电流:200A~3000A
额定短时热电流Ith(3s):25kA/31.5 kA /40kA, 额定动稳定电流Idyn:63kA/80kA/100 kA
2.2.2. 电子式互感器应满足开关柜内安装方式,在具备条件时,互感器可
与隔离开关、断路器进行组合安装。
2.3. 额定绝缘水平 2.3.1. 一次绝缘水平
额定电压 10 kV/35 kV 1分钟工频耐压 42kV/95 kV 雷电冲击耐压(峰值) 75kV/185 kV
局部放电试验:1.2Um/3 kV电压下小于20pC;
2.3.2. 二次绕组的绝缘要求:二次绕组绝缘的额定短时工频耐受电压为
2kV(有效值)。
2.3.3. 匝间绝缘要求:绕组匝间绝缘的额定耐受电压为2kV(峰值)。 2.3.4. 绝缘介质:环氧树脂 2.4. 温升限值
互感器在一次电流等于额定连续电流和连续额定负荷连续工作时,互感器温升不超过80K(接线端子处温升不超过50K)。
2.5. 一般要求 2.5.1. 支柱式结构。
2.5.2. 互感器有良好的密封性能,有足够的机械强度、绝缘强度和钢度,