GB/T 14598.181-2021量度繼電器和保護(hù)裝置第181部分：頻率保護(hù)功能要求

ICS2912070

CCSK.45.

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T14598.181—2021/IEC60255-1812019

:

量度繼電器和保護(hù)裝置

第181部分頻率保護(hù)功能要求

:

Measuringrelaysandprotectionequipment—

Part181Functionalreuirementsforfreuencrotection

:qqyp

IEC60255-1812019IDT

(:,)

2021-12-31發(fā)布2022-07-01實施

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

中華人民共和國

國家標(biāo)準(zhǔn)

量度繼電器和保護(hù)裝置

第181部分頻率保護(hù)功能要求

:

GB/T14598.181—2021/IEC60255-181:2019

*

中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版發(fā)行

北京市朝陽區(qū)和平里西街甲號

2(100029)

北京市西城區(qū)三里河北街號

16(100045)

網(wǎng)址

:

服務(wù)熱線

:400-168-0010

年月第一版

202112

*

書號

:155066·1-69109

版權(quán)專有侵權(quán)必究

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅴ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………2

功能規(guī)范

4…………………4

概述

4.1…………………4

輸入激勵量激勵量

4.2/…………………5

開關(guān)量輸入

4.3…………………………6

功能邏輯

4.4……………6

其他影響功能條件

4.5/…………………9

開關(guān)量輸出

4.6…………………………9

性能規(guī)范

5…………………10

概述

5.1…………………10

有效范圍和工作范圍

5.2………………10

與特性量相關(guān)的準(zhǔn)確度

5.3……………11

低頻保護(hù)過頻保護(hù)的啟動時間

5.4、…………………11

頻率變化率保護(hù)的啟動時間

5.5………………………11

與動作延時定值相關(guān)的準(zhǔn)確度

5.6……………………11

返回時間

5.7……………12

復(fù)歸回差和返回系數(shù)

5.8………………12

與制動元件閉鎖元件相關(guān)的準(zhǔn)確度

5.9、……………12

有諧波時的性能

5.10…………………12

電壓突變相位偏移和幅值變化時的穩(wěn)定性

5.11()…………………12

電壓輸入要求

5.12……………………13

功能試驗方法

6……………13

概述

6.1…………………13

與特性量有關(guān)的穩(wěn)態(tài)誤差的測定

6.2…………………14

啟動時間的測定

6.3……………………26

動作延時準(zhǔn)確度的測定

6.4……………35

返回時間測定

6.5………………………37

有諧波時的性能

6.6……………………42

電壓突變時相位偏移和幅值變化的穩(wěn)定性

6.7()……………………48

文檔要求

7…………………52

型式試驗報告

7.1………………………52

其他用戶文檔

7.2………………………53

Ⅰ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

附錄規(guī)范性頻率變化率ft為恒定值的試驗信號表達(dá)式

A()(d/d)…………………54

附錄規(guī)范性均值中位數(shù)和眾數(shù)計算

B()、……………55

均值

B.1…………………55

中位數(shù)

B.2………………55

眾數(shù)

B.3…………………55

示例

B.4…………………55

附錄資料性頻率測量和計算示例

C()…………………56

定義

C.1…………………56

信號觀測模型

C.2………………………56

頻率測量的一般要求及常用算法

C.3…………………57

附錄資料性有間諧波時的性能

D()……………………63

概述

D.1…………………63

推薦試驗低頻過頻動作值的準(zhǔn)確度

D.2:/……………63

附錄資料性電壓連續(xù)波形下頻率突變的實現(xiàn)方法

E()………………66

參考文獻(xiàn)

……………………68

Ⅱ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

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《》181。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

———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)裝置的振動沖擊碰撞和地震

———GB/T14598.2321:、、

試驗第篇地震試驗

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:

通用格式

(COMTRADE);

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)字式電動機(jī)綜合保護(hù)裝置通用技術(shù)條件

———GB/T14598.303。

本文件使用翻譯法等同采用量度繼電器和保護(hù)裝置第部分頻率保護(hù)

IEC60255-181:2019《181:

功能要求

》。

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

:

電工術(shù)語發(fā)電輸電及配電通用術(shù)語

———GB/T2900.50—2008、(IEC60050-601:1985,

MOD);

電工術(shù)語數(shù)學(xué)函數(shù)

———GB/T2900.92—2015(IEC60050-103:2009,IDT);

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);

所有部分互感器所有部分

———GB/T20840()[IEC61869()];

所有部分電力自動化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)所有部分

———DL/T860()[IEC61850()]。

本文件做了下列編輯性修改

:

表中增加腳注是申明的頻率準(zhǔn)確度

———4d“f_accuracy?！?

表中增加腳注是申明的頻率變化率準(zhǔn)確度

———7c“f'_accuracy?！?

在表注的當(dāng)試驗數(shù)字接口且數(shù)字接口采樣頻率等于即中規(guī)定

———262“,4800Hz(IEC61869-9

的推薦標(biāo)準(zhǔn)值時為滿足奈奎斯特準(zhǔn)則將高次諧波階限定在次以內(nèi)

),,40[4800/(2×60)=

Ⅲ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

后增加對系統(tǒng)采樣頻率可選以適應(yīng)中國系統(tǒng)

40]”“50Hz,4000Hz?！?0Hz;

原文多處以ωt表示時變相位現(xiàn)統(tǒng)一改成t以符合標(biāo)準(zhǔn)習(xí)慣從而方便閱讀

———“()”,“?()”,,。

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)。

本文件起草單位南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司許昌開普電氣研究院有限公司紫光測控有限

:、、

公司許昌開普檢測研究院股份有限公司國網(wǎng)浙江省電力有限公司國網(wǎng)江蘇省電力有限公司檢修分

、、、

公司國電南瑞科技股份有限公司長園深瑞繼保自動化有限公司北京四方繼保自動化股份有限公司

、、、、

國電南京自動化股份有限公司南京南瑞繼保電氣有限公司許繼集團(tuán)有限公司中國電力科學(xué)研究院

、、、

有限公司東方電子股份有限公司積成電子股份有限公司江蘇金智科技股份有限公司施耐德電氣

、、、、

中國有限公司上海分公司國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院上海華建電力設(shè)備股份有限公

()、、

司中國有限公司國網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司

、ABB()、。

本文件主要起草人趙希才胡曉靜胡家為李嘉裘愉濤陳昊潘書燕劉宏君時伯年奚漢江

:、、、、、、、、、、

徐柯白申義余越王振華孫天德高亮邢錦磊杜鎮(zhèn)安張鋒張琦韋芬卿

、、、、、、、、、、。

Ⅳ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

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方法以技術(shù)報告的形式進(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?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?zāi)康脑谟谝?guī)定量度繼電器和保護(hù)裝置地震試驗的試驗方法試驗條件

———23:。、、

試驗嚴(yán)酷等級試驗程序和合格判據(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情況下的分析測試評估和仿真自

,、、

動化水平

。

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性

———118:。

能類別的穩(wěn)態(tài)性能和動態(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:。

價的最低要求以及記錄和發(fā)布性能試驗結(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)功能和性能評價的最低要求以及記

———181:。,

錄和發(fā)布性能試驗結(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

———300:。、

Ⅴ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

方法檢驗規(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:。

要求試驗方法檢驗規(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)要求試驗方法檢

———302:。、、

驗規(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)字式電動機(jī)綜合保

———303:。

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

、、、。

頻率保護(hù)是依據(jù)被測頻率變化情況作為動作判斷依據(jù)的一種保護(hù)包括過頻保護(hù)低頻保護(hù)和頻率

,、

變化率保護(hù)可用于低頻減載過頻切機(jī)分布式發(fā)電保護(hù)等

,、、。

此前頻率保護(hù)的相關(guān)技術(shù)要求散見于國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中尚缺乏統(tǒng)一規(guī)范的性能要求和試

,,、

驗方法為此使用翻譯法等同采用量度繼電器和保護(hù)裝置第部分頻率

。,IEC60255-181:2019《181:

保護(hù)功能要求形成本文件

》,。

本文件規(guī)定了頻率保護(hù)功能和性能評價的最低要求包括穩(wěn)態(tài)條件下的準(zhǔn)確度和動態(tài)條件下的性

,

能特性給出了檢驗性能特性和準(zhǔn)確度的試驗方法為頻率保護(hù)的開發(fā)和試驗提供了依據(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)有差異但并不

IEC60255-181:2019,,

影響理解

。

Ⅵ

GB/T14598181—2021/IEC60255-1812019

.:

量度繼電器和保護(hù)裝置

第181部分頻率保護(hù)功能要求

:

1范圍

本文件規(guī)定了頻率保護(hù)功能和性能評價的最低要求以及記錄和發(fā)布性能試驗結(jié)果的方式

,。

本文件涵蓋了基于頻率測量或頻率變化率測量的保護(hù)功能包括使用附加閉鎖元件的頻率保護(hù)

,。

本文件規(guī)定了穩(wěn)態(tài)條件下的準(zhǔn)確度影響因素和動態(tài)條件下的性能特性以及用于檢驗性能特性和

,

準(zhǔn)確度的試驗方法

。

本文件涉及的頻率保護(hù)功能如表所示

1。

表1頻率保護(hù)名稱

頻率保護(hù)功能功能代碼邏輯節(jié)點

IEEEStdC37.2