GB/T 14598.118-2021量度繼電器和保護(hù)裝置第118部分：電力系統(tǒng)同步相量測量

ICS2912070

CCSK.45.

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

量度繼電器和保護(hù)裝置

第118部分電力系統(tǒng)同步相量測量

:

Measuringrelaysandprotectionequipment—

Part118Snchrohasorforowersstems—Measurements

:yppy

IEC/IEEE60255-118-12018Measurinrelasandrotectioneuiment—

(:,gypqp

Part118-1Snchrohasorforowersstems—MeasurementsIDT

:yppy,)

2021-12-31發(fā)布2022-07-01實(shí)施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅶ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語定義符號和縮略語

3、、………………1

術(shù)語和定義

3.1…………………………1

符號和縮略語

3.2………………………2

同步相量測量

4……………3

輸入和輸出量

4.1………………………3

電力系統(tǒng)信號

4.2………………………3

被測量定義

4.3…………………………4

頻率被測量定義

4.4……………………4

頻率變化率被測量定義

4.5……………4

測量時(shí)間同步

4.6………………………4

測量符合性評估

5…………………………5

測量能力

5.1PMU………………………5

測量評估

5.2……………5

測量報(bào)告

5.3……………7

測量符合性

5.4…………………………8

測量符合性試驗(yàn)與評估

6…………………9

試驗(yàn)注意事項(xiàng)

6.1………………………9

參考及試驗(yàn)條件

6.2……………………9

穩(wěn)態(tài)符合性

6.3…………………………10

動(dòng)態(tài)符合性測量帶寬

6.4———…………12

動(dòng)態(tài)符合性系統(tǒng)頻率斜坡變化期間的性能

6.5———…………………14

動(dòng)態(tài)符合性相位和幅值階躍變化時(shí)的性能

6.6———…………………16

報(bào)告延遲符合性

6.7PMU……………17

文檔要求

7…………………17

附錄資料性時(shí)間標(biāo)簽與動(dòng)態(tài)響應(yīng)

A()…………………18

動(dòng)態(tài)響應(yīng)

A.1…………………………18

時(shí)間標(biāo)簽

A.2…………………………18

幅值階躍試驗(yàn)示例

A.3………………20

時(shí)間輸入

A.4PMU……………………20

附錄資料性參數(shù)表示和定義應(yīng)用示例

B()……………22

簡介

B.1…………………22

非平穩(wěn)正弦波的表示

B.2………………22

Ⅰ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

定義的應(yīng)用示例簡介

B.3………………23

從同步相量中重構(gòu)電力系統(tǒng)的正弦信號

B.4…………25

附錄資料性的評估和試驗(yàn)

C()PMU…………………26

概述

C.1…………………26

測量評估

C.2TVE……………………26

中的相位幅值關(guān)系和對時(shí)

C.3TVE…………………28

對階躍輸入信號的響應(yīng)評估

C.4………………………29

諧波畸變試驗(yàn)信號的相位

C.5…………30

頻率變化率限值

C.6……………………30

報(bào)告延遲

C.7PMU……………………31

附錄資料性參考信號處理模型

D()……………………33

概述

D.1…………………33

基本同步相量估計(jì)模型

D.2……………33

低通濾波器群延時(shí)的時(shí)間戳補(bǔ)償

D.3…………………34

正序相量頻率和頻率變化率

D.4、……………………34

相量的類參考模型

D.5P……………35

類濾波器的詳述

D.6P…………………35

相量的類參考模型

D.7M……………37

數(shù)據(jù)速率降低模型

D.8…………………39

參考模型中的權(quán)衡

D.9…………………40

附錄資料性利用輸入的采樣值進(jìn)行同步相量測量

E()PMU………42

概述

E.1…………………42

采樣值的生成

E.2………………………42

使用采樣值時(shí)同步相量的誤差來源

E.3………………43

性能

E.4…………………43

性能要求的變更建議

E.5………………44

附錄資料性環(huán)境影響下評估試驗(yàn)項(xiàng)目

F()PMU……………………45

附錄規(guī)范性穩(wěn)態(tài)準(zhǔn)確度擴(kuò)展規(guī)范

G()PMU…………46

概述

G.1………………46

適用條件

G.2…………………………46

準(zhǔn)確度規(guī)范

G.3………………………46

使用示例

G.4…………………………47

首選準(zhǔn)確度范圍

G.5…………………47

試驗(yàn)問題

G.6…………………………47

附錄資料性發(fā)電機(jī)電壓和發(fā)電機(jī)功角測量

H()………49

概述

H.1………………49

測量方法

H.2…………………………49

輸入信號

H.3…………………………49

測量過程

H.4…………………………49

附錄規(guī)范性帶寬級別擴(kuò)展

I()PMU…………………51

概述

I.1…………………51

Ⅱ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

帶寬確定

I.2……………51

增強(qiáng)型帶寬級別

I.3……………………51

試驗(yàn)問題

I.4……………51

參考文獻(xiàn)

……………………52

Ⅲ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是量度繼電器和保護(hù)裝置的第部分已經(jīng)發(fā)布了以下

GB/T14598《》118。GB/T14598

部分

:

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分通用要求

———GB/T14598.21:;

電氣繼電器第部分量度繼電器和保護(hù)裝置的絕緣配合要求和試驗(yàn)

———GB/T14598.35:;

電氣繼電器第部分保護(hù)系統(tǒng)

———GB/T14598.820:;

電氣繼電器第部分量度繼電器和保護(hù)裝置的振動(dòng)沖擊碰撞和地震

———GB/T14598.2321:、、

試驗(yàn)第篇地震試驗(yàn)

3:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)交換

———GB/T14598.2424:(COMTRADE)

通用格式

;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分電磁兼容要求

———GB/T14598.2626:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分產(chǎn)品安全要求

———GB/T14598.2727:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分電力系統(tǒng)同步相量測量

———GB/T14598.118118:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分距離保護(hù)功能要求

———GB/T14598.121121:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分過欠電壓保護(hù)功能要求

———GB/T14598.127127:/;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分電熱繼電器功能要求

———GB/T14598.149149:;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分過欠電流保護(hù)功能要求

———GB/T14598.151151:/;

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分頻率保護(hù)功能要求

———GB/T14598.181181:;

變壓器保護(hù)裝置通用技術(shù)要求

———GB/T14598.300;

電力系統(tǒng)連續(xù)記錄裝置技術(shù)要求

———GB/T14598.301;

弧光保護(hù)裝置技術(shù)要求

———GB/T14598.302;

數(shù)字式電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)裝置通用技術(shù)要求

———GB/T14598.303。

本文件使用翻譯法等同采用量度繼電器和保護(hù)裝置第部

IEC/IEEE60255-118-1:2018《118-1

分電力系統(tǒng)同步相量測量

:》。

與本文件中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下

:

量度繼電器和保護(hù)裝置第部分通用要求

———GB/T14598.2—20111:(IEC60255-1:2009,

IDT)。

本文件做了下列編輯性修改

:

為現(xiàn)有系列標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)將標(biāo)準(zhǔn)名稱改為量度繼電器和保護(hù)裝置第部分電力系統(tǒng)同步

———,《118:

相量測量

》;

中公式編號不連續(xù)對公式編號進(jìn)行了修改并依次增加

———B.2,,;

中例如對于級別試驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)至少具有的試驗(yàn)不確定度比其

———G.6.1,“,A0.1,0.025%TVE”,

中原文誤為

“0.025%”“0.04%”;

中對于這些試驗(yàn)的要求試驗(yàn)系統(tǒng)至少具有的其中

———I.4,“,3%TVE0.75%TVETUR”,

原文誤為

“0.75%”,“0.3%”;

為了便于讀者理解上送和報(bào)告的含義又符合中文使用習(xí)慣在中增加說明在本文件

———,,4.3.1“

中術(shù)語報(bào)告和上送可以互換使用

,‘’‘’”。

Ⅴ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任

。。

本文件由中國電器工業(yè)協(xié)會提出

。

本文件由全國量度繼電器和保護(hù)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口

(SAC/TC154)。

本文件起草單位許昌開普檢測研究院股份有限公司南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司南方電網(wǎng)

:、、

科學(xué)研究院有限責(zé)任公司許昌開普電氣研究院有限公司中國電力科學(xué)研究院有限公司紫光測控有

、、、

限公司北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司國電南京自動(dòng)化股份有限公司華北電力大學(xué)國網(wǎng)江蘇省

、、、、

電力有限公司國網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院

、、、

施耐德電氣中國有限公司上海分公司國電南瑞科技股份有限公司許繼集團(tuán)有限公司國網(wǎng)電力科

()、、、

學(xué)研究院有限公司東方電子股份有限公司長園深瑞繼保自動(dòng)化有限公司積成電子股份有限公司上

、、、、

海華建電力設(shè)備股份有限公司國網(wǎng)浙江省電力有限公司金華供電公司中國有限公司國網(wǎng)湖

、、ABB()、

南省電力有限公司電力科學(xué)研究院

。

本文件主要起草人任春梅趙希才徐全耿要強(qiáng)劉慧海胡家為時(shí)伯年溫富光畢天姝陳昊

:、、、、、、、、、、

高博肖繁羅姍姍陳力藺立李翔周永榮劉洪蘭袁明軍朱建紅張鋒杜浩良侯攀科李理

、、、、、、、、、、、、、。

Ⅵ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

引言

系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了量度繼電器和保護(hù)裝置相關(guān)技術(shù)要求和電力系統(tǒng)解決方案以及相關(guān)

IEC60255,

的控制監(jiān)視和過程接口設(shè)備技術(shù)要求規(guī)定了繼電器和保護(hù)的基礎(chǔ)通用

、。IEC60255-1~IEC60255-99

要求主要包括基本功能機(jī)械性能電磁兼容性能產(chǎn)品安全要求暫態(tài)數(shù)據(jù)交換的通用格式等要求

,、、、、;

規(guī)定了頻率保護(hù)過電流欠電流保護(hù)過電壓欠電壓保護(hù)距離保護(hù)

IEC60255-100~IEC60255-199、/、/、

等主要保護(hù)模塊的功能性能要求及試驗(yàn)方法以技術(shù)報(bào)告的形式進(jìn)行

;IEC60255-200~IEC60255-299

了專題研究對其他保護(hù)設(shè)備及相關(guān)的控制監(jiān)視和過程接口設(shè)備的技術(shù)要求進(jìn)行了規(guī)定

,、。

制定的目的在于規(guī)定與上述特性相符合的統(tǒng)一原則這些原則適用于發(fā)輸配用電系

GB/T14598,

統(tǒng)中使用的量度繼電器和保護(hù)設(shè)備擬由個(gè)部分組成

。GB/T1459817。

第部分量度繼電器和保護(hù)裝置通用要求目的在于規(guī)定量度繼電器和保護(hù)裝置以及由這

———2:。

些裝置所組成的電力系統(tǒng)保護(hù)方案如控制監(jiān)視和過程接口設(shè)備的通用規(guī)則和要求

、。

第部分量度繼電器和保護(hù)裝置的絕緣配合要求和試驗(yàn)?zāi)康脑谟谝?guī)定量度繼電器和保護(hù)

———3:。

裝置絕緣配合的一般要求包括如何選擇電氣間隙和爬電距離電壓試驗(yàn)絕緣電阻測量等

,、、。

第部分保護(hù)系統(tǒng)目的在于規(guī)定整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)及其各組成部分的性能要求適用于各類保

———8:。,

護(hù)裝置及與保護(hù)裝置相連的對其有影響的器件

。

第部分地震試驗(yàn)?zāi)康脑谟谝?guī)定量度繼電器和保護(hù)裝置地震試驗(yàn)的試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件

———23:。、、

試驗(yàn)嚴(yán)酷等級試驗(yàn)程序和合格判據(jù)

、。

第部分電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)交換通用格式目的在于定義一種通用的數(shù)據(jù)

———24:(COMTRADE)。

交換格式用于存儲各種類型故障測試以及仿真的數(shù)據(jù)文件和交換介質(zhì)定義數(shù)據(jù)交換通用

,、。

格式有利于提高電力系統(tǒng)及其保護(hù)控制措施在故障擾動(dòng)情況下的分析測試評估和仿真自

,、、

動(dòng)化水平

。

第部分電磁兼容要求目的在于規(guī)定量度繼電器和保護(hù)裝置的電磁兼容要求包括電磁

———26:。,

發(fā)射和抗擾度

。

第部分產(chǎn)品安全要求目的在于規(guī)定量度繼電器和保護(hù)裝置的基本安全要求以使由著

———27:。,

火電擊產(chǎn)生的危險(xiǎn)或?qū)τ脩舻膫ψ钚”静糠忠策m用于與量度繼電器和保護(hù)裝置一起使

、。

用的試驗(yàn)和輔助器件

。

第部分電力系統(tǒng)同步相量測量目的在于規(guī)定同步相量測量的性能分類以及每個(gè)性

———118:。

能類別的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能的評估方法和性能指標(biāo)

。

第部分距離保護(hù)功能要求目的在于規(guī)定電力系統(tǒng)線路上的距離保護(hù)的功能和性能評

———121:。

價(jià)的最低要求以及記錄和發(fā)布性能試驗(yàn)結(jié)果的方式

,。

第部分過欠電壓保護(hù)功能要求目的在于規(guī)定過欠電壓繼電器的最低要求包括保護(hù)

———127:/。/,

功能測量特性和延時(shí)特性的技術(shù)規(guī)范

、。

第部分電熱繼電器功能要求目的在于規(guī)定電熱繼電器的最低要求包括保護(hù)功能測

———149:。,、

量特性和測試方法的技術(shù)規(guī)范

。

第部分過欠電流保護(hù)功能要求目的在于規(guī)定過欠電流繼電器的最低要求包括保護(hù)

———151:/。/,

功能測量特性和延時(shí)特性的技術(shù)規(guī)范

、。

第部分頻率保護(hù)功能要求目的在于規(guī)定頻率保護(hù)功能和性能評價(jià)的最低要求以及記

———181:。,

錄和發(fā)布性能試驗(yàn)結(jié)果的方式

。

第部分變壓器保護(hù)裝置通用技術(shù)要求目的在于規(guī)定變壓器保護(hù)裝置的技術(shù)要求試驗(yàn)

———300:。、

Ⅶ

GB/T14598118—2021/IEC/IEEE60255-118-12018

.:

方法檢驗(yàn)規(guī)則標(biāo)志標(biāo)簽以及包裝運(yùn)輸貯存等要求

、、。

第部分電力系統(tǒng)連續(xù)記錄裝置技術(shù)要求目的在于規(guī)定電力系統(tǒng)連續(xù)記錄裝置的技術(shù)

———301:。

要求試驗(yàn)方法檢驗(yàn)規(guī)則標(biāo)志標(biāo)簽以及包裝運(yùn)輸貯存等要求

、、、。

第部分弧光保護(hù)裝置技術(shù)要求目的在于規(guī)定弧光保護(hù)裝置的技術(shù)要求試驗(yàn)方法檢

———302:。、、

驗(yàn)規(guī)則標(biāo)志標(biāo)簽以及包裝運(yùn)輸貯存等要求

、。

第部分?jǐn)?shù)字式電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)裝置通用技術(shù)條件目的在于規(guī)定數(shù)字式電動(dòng)機(jī)綜合保

———303:。

護(hù)裝置的通用技術(shù)要求試驗(yàn)方法檢驗(yàn)規(guī)則標(biāo)志標(biāo)簽以及包裝運(yùn)輸貯存等要求

、、、。

同步相量測量廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測狀態(tài)估計(jì)區(qū)域穩(wěn)定控制和系統(tǒng)分析等領(lǐng)域?qū)ΡＵ?/p>

、、,

電網(wǎng)安全運(yùn)行有重要作用

。

本文件規(guī)定了同步相量測量的性能分類以及每個(gè)性能類別的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能的評估方法和性

能指標(biāo)包括穩(wěn)態(tài)條件下的準(zhǔn)確度動(dòng)態(tài)條件下的測量帶寬系統(tǒng)頻率斜坡變化期間的性能相位和幅值

,、、

階躍變化時(shí)的性能要求以及報(bào)告延遲要求給出了檢驗(yàn)穩(wěn)態(tài)性能動(dòng)態(tài)性能及報(bào)告延遲的試驗(yàn)方法為

,、,

同步相量測量的開發(fā)和試驗(yàn)提供了依據(jù)

。

本文件的插圖采用的原圖部分插圖可能與我國的制圖標(biāo)準(zhǔn)有差異

IEC/IEEE60255-118-1:2018,,

但并不影響理解

。