路径: 主页 > GB/T > 第271页 > GB/T 14598.118-2021 | 标准编号 | GB/T 14598.118-2021 (GB/T14598.118-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Measuring relays and protection equipment - Part 118: Synchrophasor for power systems - Measurements | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K45 | | 字数估计 | 62,631 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 14598.118-2021
Measuring relays and protection equipment -- Part 118: Synchrophasor for power systems -- Measurements
ICS 29.120.70
CCSK45
中华人民共和国国家标准
量度继电器和保护装置
第118部分:电力系统同步相量 测量
2021-12-31发布
2022-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅴ
引言 Ⅶ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义、符号和缩略语 1
3.1 术语和定义 1
3.2 符号和缩略语 2
4 同步相量测量 3
4.1 输入和输出量 3
4.2 电力系统信号 3
4.3 被测量定义 4
4.4 频率被测量定义 4
4.5 频率变化率被测量定义 4
4.6 测量时间同步 4
5 测量符合性评估 5
5.1 PMU测量能力 5
5.2 测量评估 5
5.3 测量报告 7
5.4 测量符合性 8
6 测量符合性试验与评估 9
6.1 试验注意事项 9
6.2 参考及试验条件 9
6.3 稳态符合性 10
6.4 动态符合性---测量带宽 12
6.5 动态符合性---系统频率斜坡变化期间的性能 14
6.6 动态符合性---相位和幅值阶跃变化时的性能 16
6.7 PMU报告延迟符合性 17
7 文档要求 17
附录A(资料性) 时间标签与动态响应 18
A.1 动态响应 18
A.2 时间标签 18
A.3 幅值阶跃试验示例 20
A.4 PMU时间输入 20
附录B(资料性) 参数表示和定义应用示例 22
B.1 简介 22
B.2 非平稳正弦波的表示 22
B.3 定义的应用示例简介 23
B.4 从同步相量中重构电力系统的正弦信号 25
附录C(资料性) PMU的评估和试验 26
C.1 概述 26
C.2 TVE测量评估 26
C.3 TVE中的相位幅值关系和对时 28
C.4 对阶跃输入信号的响应评估 29
C.5 谐波畸变试验信号的相位 30
C.6 频率变化率限值 30
C.7 PMU报告延迟 31
附录D(资料性) 参考信号处理模型 33
D.1 概述 33
D.2 基本同步相量估计模型 33
D.3 低通滤波器群延时的时间戳补偿 34
D.4 正序相量、频率和频率变化率 34
D.5 相量的P类参考模型 35
D.6 P类滤波器的详述 35
D.7 相量的 M类参考模型 37
D.8 数据速率降低模型 39
D.9 参考模型中的权衡 40
附录E(资料性) 利用输入PMU的采样值进行同步相量测量 42
E.1 概述 42
E.2 采样值的生成 42
E.3 使用采样值时同步相量的误差来源 43
E.4 性能 43
E.5 性能要求的变更建议 44
附录F(资料性) 环境影响下PMU评估试验项目 45
附录G(规范性) 稳态PMU准确度扩展规范 46
G.1 概述 46
G.2 适用条件 46
G.3 准确度规范 46
G.4 使用示例 47
G.5 首选准确度范围 47
G.6 试验问题 47
附录H (资料性) 发电机电压和发电机功角测量 49
H.1 概述 49
H.2 测量方法 49
H.3 输入信号 49
H.4 测量过程 49
附录I(规范性) PMU带宽级别扩展 51
I.1 概述 51
I.2 带宽确定 51
I.3 增强型带宽级别 51
I.4 试验问题 51
参考文献 52
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 14598《量度继电器和保护装置》的第118部分。GB/T 14598已经发布了以下
部分:
---GB/T 14598.2 量度继电器和保护装置 第1部分:通用要求;
---GB/T 14598.3 电气继电器 第5部分:量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验;
---GB/T 14598.8 电气继电器 第20部分:保护系统;
---GB/T 14598.23 电气继电器 第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震
试验 第3篇:地震试验;
---GB/T 14598.24 量度继电器和保护装置 第24部分:电力系统暂态数据交换(COMTRADE)
通用格式;
---GB/T 14598.26 量度继电器和保护装置 第26部分:电磁兼容要求;
---GB/T 14598.27 量度继电器和保护装置 第27部分:产品安全要求;
---GB/T 14598.118 量度继电器和保护装置 第118部分:电力系统同步相量 测量;
---GB/T 14598.121 量度继电器和保护装置 第121部分:距离保护功能要求;
---GB/T 14598.127 量度继电器和保护装置 第127部分:过/欠电压保护功能要求;
---GB/T 14598.149 量度继电器和保护装置 第149部分:电热继电器功能要求;
---GB/T 14598.151 量度继电器和保护装置 第151部分:过/欠电流保护功能要求;
---GB/T 14598.181 量度继电器和保护装置 第181部分:频率保护功能要求;
---GB/T 14598.300 变压器保护装置通用技术要求;
---GB/T 14598.301 电力系统连续记录装置技术要求;
---GB/T 14598.302 弧光保护装置技术要求;
---GB/T 14598.303 数字式电动机综合保护装置通用技术要求。
本文件使用翻译法等同采用IEC/IEEE60255-118-1:2018《量度继电器和保护装置 第118-1部
分:电力系统同步相量 测量》。
与本文件中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 14598.2-2011 量度继电器和保护装置 第1部分:通用要求(IEC 60255-1:2009,
IDT)。
本文件做了下列编辑性修改:
---为现有系列标准协调,将标准名称改为《量度继电器和保护装置 第118部分:电力系统同步
相量 测量》;
---B.2中,公式编号不连续,对公式编号进行了修改并依次增加;
---G.6.1中,“例如,对于A0.1级别,试验系统应至少具有0.025%TVE的试验不确定度比”,其
中“0.025%”原文误为“0.04%”;
---I.4中,“对于这些试验,3%的 TVE要求试验系统至少具有0.75%的 TVETUR”,其中
“0.75%”,原文误为“0.3%”;
---为了便于读者理解上送和报告的含义,又符合中文使用习惯,在4.3.1中增加说明“在本文件
中,术语‘报告’和‘上送’可以互换使用”。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会(SAC/TC154)归口。
本文件起草单位:许昌开普检测研究院股份有限公司、南京南瑞继保工程技术有限公司、南方电网
科学研究院有限责任公司、许昌开普电气研究院有限公司、中国电力科学研究院有限公司、紫光测控有
限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司、华北电力大学、国网江苏省
电力有限公司、国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、国网湖北省电力有限公司电力科学研究院、
施耐德电气(中国)有限公司上海分公司、国电南瑞科技股份有限公司、许继集团有限公司、国网电力科
学研究院有限公司、东方电子股份有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司、积成电子股份有限公司、上
海华建电力设备股份有限公司、国网浙江省电力有限公司金华供电公司、ABB(中国)有限公司、国网湖
南省电力有限公司电力科学研究院。
本文件主要起草人:任春梅、赵希才、徐全、耿要强、刘慧海、胡家为、时伯年、温富光、毕天姝、陈昊、
高博、肖繁、罗姗姗、陈力、蔺立、李翔、周永荣、刘洪兰、袁明军、朱建红、张锋、杜浩良、侯攀科、李理。
引 言
IEC 60255系列标准规定了量度继电器和保护装置相关技术要求和电力系统解决方案,以及相关
的控制、监视和过程接口设备技术要求。IEC 60255-1~IEC 60255-99规定了继电器和保护的基础通用
要求,主要包括基本功能、机械性能、电磁兼容性能、产品安全要求、暂态数据交换的通用格式等要求;
IEC 60255-100~IEC 60255-199规定了频率保护、过电流/欠电流保护、过电压/欠电压保护、距离保护
等主要保护模块的功能性能要求及试验方法;IEC 60255-200~IEC 60255-299以技术报告的形式进行
了专题研究,对其他保护设备及相关的控制、监视和过程接口设备的技术要求进行了规定。
制定GB/T 14598的目的在于规定与上述特性相符合的统一原则,这些原则适用于发输配用电系
统中使用的量度继电器和保护设备。GB/T 14598拟由17个部分组成。
---第2部分:量度继电器和保护装置通用要求。目的在于规定量度继电器和保护装置以及由这
些装置所组成的电力系统保护方案如控制、监视和过程接口设备的通用规则和要求。
---第3部分:量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验。目的在于规定量度继电器和保护
装置绝缘配合的一般要求,包括如何选择电气间隙和爬电距离、电压试验、绝缘电阻测量等。
---第8部分:保护系统。目的在于规定整个保护系统及其各组成部分的性能要求,适用于各类保
护装置及与保护装置相连的对其有影响的器件。
---第23部分:地震试验。目的在于规定量度继电器和保护装置地震试验的试验方法、试验条件、
试验严酷等级、试验程序和合格判据。
---第24部分:电力系统暂态数据交换(COMTRADE)通用格式。目的在于定义一种通用的数据
交换格式,用于存储各种类型故障、测试以及仿真的数据文件和交换介质。定义数据交换通用
格式,有利于提高电力系统及其保护控制措施在故障扰动情况下的分析、测试、评估和仿真自
动化水平。
---第26部分:电磁兼容要求。目的在于规定量度继电器和保护装置的电磁兼容要求,包括电磁
发射和抗扰度。
---第27部分:产品安全要求。目的在于规定量度继电器和保护装置的基本安全要求,以使由着
火、电击产生的危险或对用户的伤害最小。本部分也适用于与量度继电器和保护装置一起使
用的试验和辅助器件。
---第118部分:电力系统同步相量 测量。目的在于规定同步相量测量的性能分类以及每个性
能类别的稳态性能和动态性能的评估方法和性能指标。
---第121部分:距离保护功能要求。目的在于规定电力系统线路上的距离保护的功能和性能评
价的最低要求,以及记录和发布性能试验结果的方式。
---第127部分:过/欠电压保护功能要求。目的在于规定过/欠电压继电器的最低要求,包括保护
功能、测量特性和延时特性的技术规范。
---第149部分:电热继电器功能要求。目的在于规定电热继电器的最低要求,包括保护功能、测
量特性和测试方法的技术规范。
---第151部分:过/欠电流保护功能要求。目的在于规定过/欠电流继电器的最低要求,包括保护
功能、测量特性和延时特性的技术规范。
---第181部分:频率保护功能要求。目的在于规定频率保护功能和性能评价的最低要求,以及记
录和发布性能试验结果的方式。
---第300部分:变压器保护装置通用技术要求。目的在于规定变压器保护装置的技术要求、试验
方法、检验规则、标志标签以及包装运输贮存等要求。
---第301部分:电力系统连续记录装置技术要求。目的在于规定电力系统连续记录装置的技术
要求、试验方法、检验规则、标志标签以及包装运输贮存等要求。
---第302部分:弧光保护装置技术要求。目的在于规定弧光保护装置的技术要求、试验方法、检
验规则、标志标签以及包装运输贮存等要求。
---第303部分:数字式电动机综合保护装置通用技术条件。目的在于规定数字式电动机综合保
护装置的通用技术要求、试验方法、检验规则、标志标签以及包装运输贮存等要求。
同步相量测量广泛应用于电力系统动态监测、状态估计、区域稳定控制和系统分析等领域,对保障
电网安全运行有重要作用。
本文件规定了同步相量测量的性能分类以及每个性能类别的稳态性能和动态性能的评估方法和性
能指标,包括稳态条件下的准确度、动态条件下的测量带宽、系统频率斜坡变化期间的性能相位和幅值
阶跃变化时的性能要求以及报告延迟要求,给出了检验稳态性能、动态性能及报告延迟的试验方法,为
同步相量测量的开发和试验提供了依据。
本文件的插图采用IEC/IEEE60255-118-1:2018的原图,部分插图可能与我国的制图标准有差异,
但并不影响理解。
量度继电器和保护装置
第118部分:电力系统同步相量 测量
1 范围
本文件定义了同步相量、频率、频率变化率的测量,规定了三个测量量的时标和同步要求,也规定了
在稳态和动态条件下评估这......
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