GB/T 41135.1-2021故障路徑指示用電流和電壓傳感器或探測器第1部分：通用原理和要求

ICS29180

CCSK.41

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T411351—2021

.

故障路徑指示用電流和電壓傳感器或

探測器第1部分通用原理和要求

:

Currentandvoltaesensorsordetectorstobeusedforfaultassae

g,pg

indicationuroses—Part1Generalrincilesandreuirements

pp:ppq

IEC62689-12016MOD

(:,)

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(huì)

GB/T411351—2021

.

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義縮略語和符號(hào)

3、………………3

根據(jù)電網(wǎng)和故障類型對(duì)選擇的要求

4FPI……………10

典型應(yīng)用

5…………………10

與電網(wǎng)配置和運(yùn)行有關(guān)的應(yīng)用

6…………13

的主要元件

7FPI/DSU…………………13

的分類和使用級(jí)別數(shù)據(jù)模型和配置定義測試

8FPI/DSU(、)…………14

運(yùn)行條件

9…………………24

額定值

10…………………26

設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)

11……………31

試驗(yàn)

12……………………39

附錄資料性本文件與技術(shù)性差異及其原因

A()IEC62689-1:2016……………47

附錄資料性架構(gòu)的示例

B()FPI/DSU…………………48

附錄資料性關(guān)于通信能力的例子

C()FPI/DSU……………………53

附錄資料性的額定絕緣水平

D()IEC62689-1:2016…………………60

附錄資料性根據(jù)使用情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行選擇的指導(dǎo)示例在詢價(jià)投標(biāo)和訂貨時(shí)需提供的

E()(、

信息

)……………………61

參考文獻(xiàn)

……………………62

圖的一般結(jié)構(gòu)

1FPI……………………Ⅴ

圖典型可能的構(gòu)架

2FPI………………10

圖寬擴(kuò)展配置的可能的構(gòu)架

3DSU……………………11

圖不同性能等級(jí)的在同一中壓饋線上共存的示例

4FPI/DSU………15

圖考慮低壓元件的絕緣要求可能的端口示例

5………29

圖溫升的海拔校正因數(shù)

6………………32

圖地下電纜應(yīng)用的或等級(jí)的示例

B.1F5NC(C)-T2-P3-3FPI……48

圖地下電纜應(yīng)用的或等級(jí)的示例

B.2F3NC(C)-T1-P2-max2FPI…………………49

圖地下電纜應(yīng)用的等級(jí)的示例

B.3F6NC-T4-P3-4DSU……………49

圖地下電纜應(yīng)用的或等級(jí)的示例

B.4F6NC(C)-T4-P3-4DSU……50

圖地下電纜應(yīng)用的或等級(jí)的示例

B.5F5C(NC)-T2-P4-3DSU……52

圖一種用于架空線的等級(jí)為的戶外安裝型示例

C.1F1(F2/F3)C(NC)-T3-P2-1(2)FPI…………53

Ⅰ

GB/T411351—2021

.

圖一種用于地下電纜的等級(jí)為的示例

C.2F4(F5/F6)C(NC)-T2-P3(P4)-3(4)DSU……………54

圖一種用于地下電纜的等級(jí)為的示例

C.3F4(F5/F6)C(NC)-T2-P3(P4)-4DSU………………55

圖一種用于地下電纜的等級(jí)為的示例

C.4F4(F5/F6)C(NC)-T3(T4)-P3(P4)-3(4)DSU………57

表根據(jù)數(shù)據(jù)模型和簡介定義與測試的的分級(jí)原則

1FPI/DSU………19

表用于數(shù)據(jù)模型和配置文件的定義與試驗(yàn)的故障探測能力等級(jí)

2FPI……………20

表用于數(shù)據(jù)模型和配置文件的定義與試驗(yàn)的通信能力

3……………20

表電源等級(jí)

4……………21

表附加可選特征與分級(jí)與純故障探測能力不嚴(yán)格相關(guān)

5()…………21

表用法等級(jí)故障探測能力和通信能力

6FPI:…………22

表的最低和最高溫度

7FPI/DSU………………………24

表額定電壓因數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值k

8(u)…………27

表額定絕緣水平

9………………………28

表局部放電測量電壓和允許等級(jí)

10……………………28

表直流輔助電源電壓額定值

11…………30

表交流輔助電源電壓額定值

12…………30

表傳感器各種零部件材料和介質(zhì)的溫升限值

13、……………………31

表統(tǒng)一爬電比距

14(USCD)……………35

表電工產(chǎn)品的著火危險(xiǎn)

15………………35

表電磁抗擾度要求

16……………………36

表氣候抗擾度要求

17……………………38

表機(jī)械抗擾度要求

18……………………38

表試驗(yàn)項(xiàng)目

19……………39

表試驗(yàn)

20EMC…………………………43

表氣候試驗(yàn)

21……………45

表機(jī)械試驗(yàn)

22……………45

表本文件與的技術(shù)性差異及其原因

A.1IEC62689-1:2016…………47

表的額定絕緣水平

D.1IEC62689-1:2016……………60

Ⅱ

GB/T411351—2021

.

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

。

本文件為故障路徑指示用電流和電壓傳感器或探測器的第部分

GB/T41135《》1。GB/T41135

已經(jīng)發(fā)布了以下部分

:

第部分通用原理和要求

———1:;

第部分系統(tǒng)應(yīng)用

———2:。

本文件使用重新起草法修改采用故障路徑指示用電流和電壓傳感器或探測器

IEC62689-1:2016《

第部分通用原理和要求

1:》。

本文件與相比主要結(jié)構(gòu)變化如下

IEC62689-1:2016,:

新增附錄將標(biāo)準(zhǔn)中未被采納的絕緣水平列入該附錄中

———D,IEC。

本文件與相比存在技術(shù)性差異這些差異所涉及的條款已通過在其外側(cè)頁邊空

IEC62689-1:2016,

白位置的垂直單線進(jìn)行了標(biāo)識(shí)附錄中給出了相應(yīng)技術(shù)性差異及其原因的一覽表

(|),A。

本文件還做了下列編輯性修改

:

對(duì)范圍進(jìn)行了改寫

———;

刪除了全文與和有關(guān)的輔助信息

———IEC62689-3IEC62689-4;

補(bǔ)充了縮略語人機(jī)接口

———“HMI”;

對(duì)表和表的格式進(jìn)行了調(diào)整

———58;

將U到U和U到U分別調(diào)整為

———“(n+10%)(n-15%)”“(n+10%)(n-20%)”“(85%~110%)

U和U

n”“(80%~110%)n”;

對(duì)部分電氣圖形的符號(hào)及說明進(jìn)行了完善

———;

將附錄調(diào)整為附錄

———AE;

對(duì)參考文獻(xiàn)進(jìn)行了調(diào)整

———。

請(qǐng)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(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出

。

本文件由全國互感器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC222)。

本文件起草單位國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院沈陽變壓器研究院股份有限公司四川巨

:、、

棠科技有限公司南京南瑞繼保電氣有限公司哈工大張家口工業(yè)技術(shù)研究院云南電網(wǎng)有限責(zé)任公

、、()、

司電力科學(xué)研究院大連第一互感器有限責(zé)任公司云南電力試驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司浙江天際互

、、()、

感器有限公司江蘇靖江互感器股份有限公司大連北方互感器集團(tuán)有限公司重慶山城電器廠有限公

、、、

司登高電氣有限公司國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研

、、、

究院

。

本文件主要起草人李福超劉鹍章忠國張顯忠覃劍葉子陽羅睿希張翔何大可須雷

:、、、、、、、、、、

王貴忠劉紅文沙玉洲梁仕斌唐福新熊江詠宋仁豐徐文宋思宇李云閣張小慶趙世祥

、、、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T411351—2021

.

引言

01概述

.

是一套有關(guān)故障路徑指示用電流和電壓傳感器或探測器的系列標(biāo)準(zhǔn)故障路徑指示

GB/T41135。

可通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)備或功能實(shí)現(xiàn)根據(jù)其性能的不同可以分為兩類一類是故障路徑指示器另一

,:(FPI),

類是配電單元

(DSU)。

世界上不同地區(qū)對(duì)故障路徑指示器有不同的命名同時(shí)也取決于其對(duì)不同種類故障的探測能力

,。

例如

:

故障探測器

———;

智能傳感器

———;

故障電路指示器

———(FCI);

短路指示器

———(SCI);

接地故障指示器

———(EFI);

試驗(yàn)點(diǎn)故障電路指示器

———;

綜合型故障指示器

———。

僅用就地信息信號(hào)和或就地通信來實(shí)現(xiàn)故障路徑指示的簡易的版本被稱為更高級(jí)的版本

//FPI,

被稱為后者是基于和通信協(xié)議專為智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)的相較于互感器

DSU。IEC60870-5IEC61850,。

而言數(shù)字化通信技術(shù)將隨未來發(fā)展需求的變化而持續(xù)變化

,。

由于此類設(shè)備還未在行業(yè)中廣泛應(yīng)用因此關(guān)于電子設(shè)備與互感器深度集成的深入經(jīng)驗(yàn)尚待在更

,

廣的基礎(chǔ)上積累

。

除具有的基本功能之外還可以選擇性地集成其他輔助功能例如

DSUFPI,,:

中壓網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化的電壓有無探測功能無論是否存在分布式能源不用于故障確認(rèn)根據(jù)所采

———/,[(

用的故障探測方法故障確認(rèn)可以作為基本的功能也不用于所涵蓋的安

,FPI),IEC61243-5

全相關(guān)方面

];

在各種實(shí)際應(yīng)用例如中壓電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)測電力潮流等中測量電壓電流有功功率無功

———(:、),、、、

功率等

;

借助于就地分布式電源以合適的接口對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行管理例如電壓控制和不期望發(fā)生的

———,(:

孤島運(yùn)行

);

通過合適的接口就地輸出采集到的信息

———;

采集信息的遠(yuǎn)端傳輸

———;

其他

———。

一般的原理圖如圖所示通常具有更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

FPI1。DSU。

Ⅳ

GB/T411351—2021

.

標(biāo)引序號(hào)說明

:

電流傳感器必要時(shí)還存在電壓傳感器監(jiān)測單相或三相

A———(),;

傳感器與電子單元之間的信號(hào)傳輸

B———;

就地指示器指示燈標(biāo)記等

C———(、LED、);

模擬數(shù)字和或通信的輸入輸出用于遙信遙控硬有線和或無線

D———、//,/(/);

與現(xiàn)場裝置連接

E———;

信號(hào)調(diào)理和指示單元

F———;

電源

G———。

電流傳感器可以在不與各相有任何電路連接的情況下探測故障電流路徑例如穿心電流傳感器磁場傳感器

(:、)。

并非必須具備上述所有功能這取決于它自身的復(fù)雜性和技術(shù)但是至少要有或中的一項(xiàng)功能

FPI,。CD。

圖1FPI的一般結(jié)構(gòu)

02本文件與IEC61850系列標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

.

是一套用于支撐電力自動(dòng)化的通信和系統(tǒng)的系列國際標(biāo)準(zhǔn)

IEC61850。

系列標(biāo)準(zhǔn)同樣介紹了一套專用命名空間用于支撐與電力自動(dòng)化的集成

GB/T41135,FPI/DSU。

此外該系列標(biāo)準(zhǔn)還定義了適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)模型和不同的通信接口配置文件以支撐的不同應(yīng)用

,,FPI/DSU

場景

。

對(duì)于最復(fù)雜版本的例如通常應(yīng)用于智能電網(wǎng)的一些應(yīng)用場景依賴于延伸變電站的

FPI(:DSU),

概念這種延伸變電站的概念用于實(shí)現(xiàn)分布于中壓饋線上的智能電子設(shè)備與位于主變電站內(nèi)的

,(IED)

智能電子設(shè)備之間采用進(jìn)行通信這種配置模式不會(huì)受限于設(shè)備但會(huì)

(IED),IEC61850。FPI/DSU,

包含主變電站延伸到其中壓出線上的子變電站所需的特性

。

Ⅴ

GB/T411351—2021

.

故障路徑指示用電流和電壓傳感器或

探測器第1部分通用原理和要求

:

1范圍

本文件規(guī)定了故障路徑指示器和配電單元的最低要求即最低性能指標(biāo)和相應(yīng)的分類與試驗(yàn)功

()(

能性試驗(yàn)和通信試驗(yàn)除外

)。

本文件適用于故障路徑指示器和配電單元包括的電流和或電壓傳感

(FPI)(DSU)(FPI、DSU/

器和是單一設(shè)備或多種設(shè)備功能的組合能夠用于探測故障并且指示故障所在位置

)。FPIDSU/,。

注1故障定位是指相對(duì)于電網(wǎng)中安裝點(diǎn)的位置位置的上游或下游或故障電流通過

:FPI/DSU(FPI/DSU)FPI/

的方向考慮到裝有的電力系統(tǒng)的特點(diǎn)和工作條件故障位置可以

DSU。FPI/DSU,:

直接來源于或

———FPI/DSU;

來源于使用更多或信息的集中系統(tǒng)

———FPIDSU。

注2本文件詳細(xì)規(guī)定了依照中定義的第一核心分類原則的分類情況考慮到最廣泛

:GB/T41135.2“”FPI/DSU。

分布的配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和故障類型詳盡地描述了故障中的電氣現(xiàn)象和電力系統(tǒng)反應(yīng)因此

,GB/T41135.2。,

主要是幫助用戶如何正確地選擇和而本文件則主要是側(cè)重和的通用原理

GB/T41135.2FPIDSU,FPIDSU

和要求

。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范