远动终端RTU、风机数据接入OPC技术协议
中电吉林乾安风电场一期（49.5MW）工程远动终端（RTU）、风机数据接入(OPC)技术协议 甲方（需方）：乾安网新风电有限公司 设计方： 吉林省电力勘测设计院 省公司方： 吉林省电力有限公司调度自动化处 乙方（供方）：长春华信电力成套设备有限公司长春华信电力成套设备有限公司（乙方）与中电吉林乾安风电场（甲方）就中电吉林乾安风电场新建工程，经过认真讨论和协商，就有关甲方远动终端（RTU）和风机数据接入(OPC)一事达成如下技术协议：1工程概况中电吉林乾安49.5MW风电场位于乾安县才子乡,规划开发198MW，一期工程装机容量49.5MW，吉林乾安风电场以一回220KV线路接入乾安220KV变电所。2 RTU技术要求2.1范围本文规定了远动终端（RTU）的功能要求、性能指标、系统配置、系统安装运行环境等指标的要求。2.2规范性文件GB/T 1442993 远动设备及系统 术语GB4208 外壳防护等级GB2423 电工电子产品基本环境试验规程GB50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规程GB/T 6593 电子测量仪器质量检测规则GB/T 13729 远动终端通用技术条件GB/T 13730 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件GB/T 15153 运动设备及系统工作条件 环境条件和电源GB/17621.1 电磁兼容试验和测量技术 抗扰度试验总论GB/17621.2 电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/17621.3 电磁兼容试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/17621.4 电磁兼容试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验GB/17621.5 电磁兼容试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/17621.6 电磁兼容试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/17621.8 电磁兼容试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验GB/17621.10 电磁兼容试验和测量技术 阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/17621.11 电磁兼容试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/17621.12 电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗扰度试验DL/T 667 继电保护设备信息接口配套标准DL/T 630 交流采样远动终端技术条件DL/T 621 交流电气装置的接地DL 5002-91 地区电网调度自动化设计技术规程DL 5003-91 电力系统调度自动化设计技术规程DL/T5136 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定DL/T 659 火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程DL 476-92电力系统实时数据通信应用层协议SDJ9-1999 电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T 719 电力系统电能累计量传输配套标准DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程GB/T 14429 远动设备及系统 术语DL412 电力系统复用调制解调器600bit/s移频键控调制解调器技术要求DL/T 630 交流采样RTU技术条件DL/T 550 地区电网调度自动化功能规范IEC60870-5 远动设备及系统传输规约IEC60870-5-101 远动设备及系统传输规约基本远动任务配套标准IEC60870-5-104 远动设备及系统传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问2.3功能要求系统功能.1远动设备应具有如下的功能：远动设备应具有采集并发送状态量、模拟量、数字量功能。远动设备应遵从开放系统的原则，按分布式概念设计，各I/O测控单元之间采用模块化设计，集中安装组屏。各模块之间采用实时高速的网络通信。应采用最新电磁兼容设计技术及工艺，应用多种新型抗电磁干扰元器件，采用多层印制板设计，使系统整体的电磁兼容能力达到了较高水平，能通过电磁兼容国际标准IEC61000-4中规定的最严酷等级（IV级）的要求。RTU的各种模块均应能安装在现场的高压开关柜中使用。远动设备所有的模块之间，模块与现场电气接点之间需进行完全的电气隔离，避免相互干扰，保证每个单元故障不影响系统的正常运行。软件采用模块化设计，可读性强，易于移植修改和升级。远动设备需能扩展，所有参数设置方便直观，不需要擦写EPROM芯片。参数存在主处理器硬盘和各I/O单元EEPROM内，双重备份，具有掉电保存功能。需具备系统自诊断与自恢复功能，故障至少可诊断到单元级，检测结果可以在现场或远方通过维护用便携机直观地显示出来。自动化设备在事故总信号动作时，要有音响告警。要安装防雷保护器。.2采集信号的处理模拟量采用交流采样方式。交流采样单元可用于采集三相三线制或三相四线制的全电量,不计算功率时也可以用于采集交流单电压和交流单电流,并可以按电流回路计算积分电量。交流采集线路电压,电流交流信号,经过数字模型运算后,得到全电量,用户可以自由选择全部或部分送往远程调度自动化系统。母线电压应采用独立测控单元，同时测量三相线、相电压、开口三角电压。（1） 模拟量的采集处理a. 定时采集：按扫描周期定时采集数据并进行相应转换、滤波、精度检验等。b. 越限报警：根据时段，按设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警， （2） 状态量（开关量）的采集处理a. 定时采集：按快速扫描方式周期采集输入量、并进行状态检查等， b. 事件顺序记录：对断路器位置信号、继电保护动作信号等需要快速反应的开关量应按其变位发生时间的先后顺序进行事件顺序记录。.3信号输入方式(1) 模拟量输入：电气量除直流电压、温度通过变送器输入外，其余电气量采用交流采样，输入CT、PT二次值，计算I、U、P、Q、F、COS。交流采样频率 ³ 1600点/秒，应能采集到13次谐波分量。 (2) 状态量（开关量）输入：DC48V，通过无源接点输入；要进行控制的断路器位置，取常开位置接点信号；可对每路遥信在线取反；具有滤波措施,能防止输入接点抖动及强电磁场干扰误动，每路遥信防抖时间可根据需要设置；遥信采集接点按照共地选择；具有开关量变位优先传送的功能。 (3) 隔离开关、接地开关的位置通过点对点实采。(4) 保护信号的接入：通过变电站网络收集各类保护信息。(5)公用接口设备信号接入：如直流系统、UPS系统等采用数据通信方式（RS485等通讯口）收集各类信息，接口规约采用CDT、IEC570-5-101、IEC570-5-104。事件顺序记录当一次设备出现故障发生短路时，将引起继电保护动作、开关跳闸，事件顺序记录功能应将事件过程中各设备动作顺序，事件顺序记录分辨率£2ms。事件顺序记录应带时标及时送往调度主站。2.3.3传输和接口设备应具有远动的全部功能，远动信息、主要技术要求、信息传输方式和通道，应符合调度自动化设计技术规程（DL500391、DL500291）。满足电网调度实时性、安全性、可靠性及实用化要求。接收信息采用直采直送方式。设备的通讯规约应满足两级调度主站的不同要求，与调度采用部颁CDT规约、101规约，104规约，双通道自动切换, 并要求在任一台主机正常情况下主备通道都有正确上传报文。接口设备可通过GPS进行时钟校时，也可实现与调度的时钟同步。接口设备应具有运行维护接口，具有在线自诊断，远方诊断，远方通讯监视功能。卖方应承诺与调度端联调成功，并在工厂验收前通过仿真测试。时钟同步通过GPS用户设备接收卫星标准时间信号，用串行通信和分脉冲信号（1PPM）输出与需校时的设备相连（提供分脉冲扩展），通过对时软件校准各I/O单元、故障录波器等的时钟。校时精度应满足系统事件顺序记录分辨率的要求，误差小于1ms。系统自诊断与自恢复 设备能在线诊断各软件和硬件的运行工况，自诊断的内容包括：l I/O采集模件等的故障；l 电源故障；l 系统时钟同步故障。l 与远方调度中心数据通讯故障。l 通道故障。设备自恢复的内容包括：l 当软件运行异常时，自动恢复正常运行。当软件发生死锁时，自启动并恢复正常运行。以上两种情况发生时，数据不应出现清零、归零现象，也不应该出现“乱码”现象，应该与现场实时状态保持一致。当设备有冗余配置时，在线设备发生软、硬件故障时，能自动切换到备用设备上运行。此外，系统应具有便于试验和隔离故障的断开点。可通过公共电话网由卖方对系统进行远程维护。与其它设备接口设备除具有维护口与远程维护口外，还需至少具有主备切换的多个RS232/422/485智能串行口，用于跟各种智能设备，如当地监控、微机保护、GPS卫星钟、智能电度表、直流系统、火灾报警装置等设备通信；各类信息由主机统一接收、处理、上网传送。远方诊断功能具有远方诊断功能，提供远程诊断软件。2.4性能指标性能.1监控对象2.4.1.1.1监控系统控制对象：220kV断路器、电动隔离开关；35kV断路器、电动隔离开关；380V所用电源断路器，分段断路器；主变中性点接地开关；成组设备的顺序控制：如倒母线等；远方的信号复归；其它.1.2监控系统测量对象：测量包括：电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能和温度量等。.1.3远动终端（RTU）信号对象：远动终端（RTU）信号包括：断路器、隔离开关的位置信号、继电保护装置动作及报警信号等。.1.4远动终端（RTU）I/O信号统计： 远动终端（RTU）的输入/输出装置，按电气设备单元配置，I/O量的裕度应不小于10%。系统性能指标远动终端（RTU）应具有的最低性能指标：(1)模拟量测量综合误差小于0.5%(2)电网频率测量误差小于0.01Hz(3) 事件顺序记录分辨率(SOE) 小于2ms(4) 遥测信息传输到主站的响应时间小于等于s(5) 遥信信息传输到主站响应时间小于等于s(7) 画面实时数据更新周期模拟量小于等于s(8) 画面实时数据更新周期开关量小于等于s(9) 双机系统可用率大于99.98%(12) 事故时遥信年正确动作率大于99%(13) 系统平均无故障间隔时间（MTBF） 大于20000h(14) 间隔级测控单元平均无故障间隔时间 大于30000h(15) 模数转换分辨率大于等于12位(16) GPS对时精度小于等于1m
