Q GDW 13161.1—2018 变电站相量测量装置采购标准（第1部分：通用技术规范）.pdf

1、ICS 29.240.01 F 21 Q/GDW 国 家 电 网 有 限 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 13161.1 2018 代替 Q/GDW 13161.1-2014、 Q/GDW 13227.1-2014 变电站相量测量装 置采购标准 第 1 部分：通用技术规范 Purchasing standard of phasor measurement units of substation Part 1: General technical specification 2019 - 06 - 28 发布 2019 - 06 - 28 实施 国家电网有限公司 发布 Q/GDW 13161

2、.1 2018 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 总则 2 5 技术参数和性能要求 3 6 试验 . 18 7 技术服务、设计联络、工厂检验和监造 . 18 编制说明 22 Q GDW 13161.1 2018 II 前 言 为规范变电站相量测量装置的采购，制定本部分。 变电站相量测量装置采购标准分为 2个部分： 第 1部分：通用技术规范； 第 2部分：专用技术规范。 本部分为变电站相量测量装置采购标准的第 1部分。 本部分代替 Q/GDW 13161.1-2014、 Q/GDW 13227.1-2014，与 Q/GDW 13161.1-20

3、14、 Q/GDW 13227.1-2014相比，主要技术性差异如下： 增加变电站相量测量设备新发布标准的技术要求； 增加电力监控系统安全防护规定的有关要求； 增加电力系统时间同步及监测功能的要求； 删除了暂态录波要求。 本部分由国家电网有限公司物资部提出并解释。 本部分由国家电网有限公司科技部归口。 本部分起草单位 ：国网浙江省电力有限公司、国网山东省电力公司、南瑞集团有限公司（国网电力科学研究院有限公司）。 本部分主要起草人：侯明国、夏成林、殷垚、洪希、沈宇龙、赵斌超、唐凯、戴欣欣、郭耿涛、张立群、何冰洁。 本部分 2014年 9月首次发布， 2018年 9月第一次修订。 本部分在执行过程

4、中的意见或建议反馈至国家电网有限公司科技部。 Q GDW 13161.1 2018 1 变电站相量测量装置采购标准 第 1 部分：通用技术规范 1 范围 本部分规定了变电站相量测量装置招标的总则、技术参数和性能要求、试验、包装、运输、交货及工厂检验和监造的一般性要求。 本部分适用于变电站 相量测量装置招标。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2423 电工电子产品环境试验 GB/T 2900.1 电工术语 基本术语 GB/T 3047.1

5、高度进制为 20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列 GB/T 4208 外壳防护等级（ IP代码） GB/T 13729 远动终端设备 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验（ idt IEC 61000-4-2： 1995） GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验（ idt IEC 61000-4-3： 1995） GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（ idt IEC 61000-4-4：1995） GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验（ id

6、t IEC 61000-4-5： 1995） GB/T 17626.6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度（ idt IEC 61000-4-6：1996） GB/T 17626.18 电磁兼容 试验和测量技术 阻尼振荡波抗扰度试验 GB/T 19520.12 电子设备机械结构 482.6mm(19in)系列机械结构尺寸 第 3-101部分：插箱及其插件 GB/T 20840.2 互感器 第 2部分：电流互感器的补充技术要求 GB/T 22386-2008 电力系统暂态数据交换通用格式 GB/T 26865.2 电力系统实时动态监测系统 第 2部分：数据传输协议 DL/T 2

7、80-2012 电力系统同步相量测量装置通用技术条件 DL/T 860（所有部分）变电站通信网络和系统 Q/GDW 10131-2017 电力系统实时动态监测系统技术规范 Q/GDW 10393 110（ 66） kV 220kV智能变电站设计规范 Q/GDW 10394 330kV 750kV 智能变电站设计规范 Q/GDW 11021-2013 变电站调控数据交互规范 Q/GDW 11539-2016 电力系统时间同步及监测技术规范 3 术语和定义 Q GDW 13161.1 2018 2 GB/T 2900.1、 DL/T 280、 DL/T 860及 Q/GDW 10131确立的以及下

8、列术语和定义下列术语和 定义适用于本文件。 3.1 招标人 bidder 提出招标项目，进行招标的法人或其他组织。 3.2 投标人 tenderer 响应招标、参加投标竞争的法人或者其他组织。 3.3 卖方 seller 提供本部分货物和技术服务的法人或其他组织，包括其法定的承继者。 3.4 买方 buyer 购买本部分货物和技术服务的法人或其他组织，包括其法定的承继者和经许可的受让人。 4 总则 4.1 一般性要求 4.1.1 本部分提出了变电站内同步相量测量装置的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求，具体要求如下： a) 投标人应具备招标公告所要求的资质，具体 资质要求详见招标

9、文件的商务部分； b) 投标人应提供设备近三年运行业绩表。 4.1.2 本部分提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准的条文，投标方应提供符合本部分和工业标准的优质产品。 4.1.3 如果投标方没有以书面形式对本部分的条文提出异议，则表示投标方提供的设备完全符合本部分的要求；如有异议，应在报价书中以“对标准的意见和同标准的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 4.1.4 本部分所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致，按较高的标准执行。 4.1.5 本部分经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文 具有同等效力。 4.1.6 本部分各条款如与专用

10、部分有冲突时，以专用部分为准。 4.1.7 投标人要求如下： 投标人提供的产品应具备国家电网有限公司检验检测机构检验合格证书。提供的装置应在国家或电力工业检验检测机构通过电磁兼容及型式试验。投标人应满足国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施（修订版）、国家电网公司输变电工程通用设备（ 2009年版）以及 Q/GDW 11021规范。 招标人在专用部分提出的要求投标人也应满足。投标人不能满足上述要求，将被视为实质性不符合招标文件要求。提供的产品应有省级鉴定文件或等同有效的证明文件 。中标单位应按招标人要求开展相关检验测试。 4.2 卖方职责 Q GDW 13161.1 2018 3 卖方的工作

11、范围至少应包括以下内容： a) 提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明； b) 提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求； c) 提供设备安装、使用的说明书； d) 提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据； e) 提供图纸、制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料； f) 提供设备管理和运行所需有关资料； g) 所提供设备应发运到规定的目的地； h) 在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，卖方应接受买方的选择 ； i) 现场服务。 4.3 应满足的标准 装置至少应满足 GB/T 2423、 GB 2900.1、

12、 GB/T 3047.1、 GB 4208、 GB/T 13729、 GB/T 17626.2、 GB/T 17626.3、 GB/T 17626.4、 GB/T 17626.5、 GB/T 17626.6、 GB/T 17626.18、 GB/T 19520.12、 GB/T 20840、GB/T 26865.2、 GB/T 22386、 DL/T 280、 DL/T 860、 Q/GDW 10131、 Q/GDW 11021、 Q/GDW 11539中所 列标准的最新版本要求，但不限于上述所列标准。 4.4 应满足的文件 该类设备技术标准应满足 国家法律法规及 国家电网有限 公司 标准化成

13、果中相关条款要求。下列 文件中相应 的 条款规定 均适用于 本 文件 ， 其 最新版本 （包括所有的修改单）适用于本文件。包括 ： a) 电力监控系统安全防护规定 ； b) 电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估规范； c) 国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施（ 2018修订版）； d) 国家电网 有限 公司输变电工程通用设计 ； e) 国家电网公司关于加快推进电力监控系统网络安全管理平台建设的通知 ； f) 国家电网继 电保护柜、屏制造规范 。 5 技术参数和性能要求 5.1 使用环境条件 使用环境条件如下： a) 设备储存温度要求如下： -25 70； b) 设备工作温度要

14、求如下： -5 45； c) 大气压力要求如下： 70kPa 106kPa； d) 相对湿度要求如下： 5% 95%； e) 抗地震能力要求如下：地面水平加速度 0.3g，垂直加速度 0.15g，同时作用； f) 海拔要求如下：小于或等于 3000m； g) 其他应符合 GB/T 13729中的要求。 5.2 额定电气参数 5.2.1 工作电源 Q GDW 13161.1 2018 4 工作电源要求如下： a) 额定直流电源： 220V（ 110V）； b) 额定交流电源： 220V。 5.2.2 接入回路 接入回路要求如下： a) 额定交流电流： 5A/1A（测量 TA）； b) 交流电流数

15、字量： DL/T 860.92一个码值对应 1mA； c) 额定交流电压： 100V/ 3 （相电压）； d) 交流电压数字量： DL/T 860.92一个码值对应 10mV； e) 额定频率： 50Hz； f) 其他应符合 GB 20840.2的要求。 5.3 相量测量装置总的技术要求 5.3.1 相量测量装置应用要求 相量测量装置可以组建电力系统实时动态监测系统，实时监测电网的运行状态，观测系统的稳定裕度，记录电压失稳、低频振荡、次同步 /超同 步振荡等动态过程，实现电力系统安全预警，并逐步实现电力系统动态控制分析等高级应用，能够实现系统运行的长期实时数据记录。根据需要可实现与调度技术支持

16、系统的连接。 5.3.2 相量测量装置的软件、硬件及结构设计要求 相量测量装置按照对系统进行实时控制的要求进行设计和制造。软件、硬件及结构设计遵循 Q/GDW 10131-2017的规定 ，尺寸上应符合 GB/T 19520.12和 GB/T 3047.1的规定 。 5.3.3 安全防护要求 电力系统实时动态监测系统的各环节都应遵循国家发展和改革委员会第 14号令电力监控系统安全防护规定的要求。 采用认证、加密、访问控制等技术措施实现数据的远方安全传输以及纵向边界的安全防护。 5.3.4 装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验、辐射电磁场干扰试验、冲击电压试验和绝缘试验应至少符合 IEC标准。装置

17、调试端口应带有光电隔离。 5.3.5 相量测量柜与其他设备之间，应采用光电耦合或继电器触点进行连接，不应有电的直接联系。 5.3.6 相量测量柜中的插件应接触可靠，并且有良好的互换性，以便检修时能迅速更换。 5.3.7 装置应具有直流电源快速小开关，与装置安装在同一柜上。装置的逻辑回路应由独立的直流 /直流变换器供电。直流电压消失时，应有输出接点以启动告警信号。 应有监视直流回路电压消失的告警信号继电器。直流电源电压在 80% 115%额定值范围内变化时，装置应正确工作。在直流电源恢复（包括缓慢的恢复）到 80%Un时，直流逆变电源应能自动启动。直流电源纹波系数小于或等于 5%时，装置应正确工

18、作。 5.3.8 装置的主要电路、装置异常及交、直流消失等应有经常监视及自诊断功能。 5.4 相量测量装置接口 5.4.1 对时接口 Q GDW 13161.1 2018 5 装置对时接口具体要求如下： a) 装置应具有 IRIG-B对时输入接口，采用光纤 B 码时，光纤连接器应采用多模、波长为 820nm 的ST 光纤接口；采用电 B码时，应采用 RS485 电平接口； b) 同 步相量测量装置应具备同步秒脉冲输出接口，该秒脉冲应与采样脉冲同步。 5.4.2 通信接口 装置通信接口具体要求如下： a) 装置具有不少于 4 个网络接口； b) 装置与站控层网络的接口应采用 RJ45电以太网接口

19、或多模光纤以太网接口； c) 同步相量测量装置与相量数据集中器应采用以太网连接，网络接口应采用 RJ45 电以太网接口或多模光纤以太网接口； d) 同步相量测量装置与过程层网络通信接口应采用多模光纤以太网接口； e) 多模光纤连接器应采用波长为 1310nm 的 ST 或 LC 型光纤接口。 5.4.3 硬接 点输出 装置应至少具备以下 2 路硬接点告警输出信号： a) 直流电 源消失告警接点：直流电源消失时导通，应为常闭接点； b) 装置告警信号接点：装置或外部信号异常时导通。 5.5 装置的功能 5.5.1 基本功能 相量测量装置由同步相量测量装置、相量数据集中器、通信附件、人机维护单元等

20、组成。同步相量测量装置利用高精度同步时钟作为数据采样的基准时钟源，对 220kV及以上电压等级线路电压、电流、母线电压、主变压器高中压侧电压、电流以及接入的开关量等进行同步测量，并将采集数据实时传送给相量数据集中器，相量数据集中器汇集站内多台相量测量单元的数据后实时传送至主站。 5.5.2 人机交互 装置应提供人机界面以及人机维护单 元接口，人机界面提供运行信息、报告查询、参数设置、调试菜单等功能菜单，人机维护单元与装置通信，实现实时数据监视、故障数据分析、历史曲线查看、装置运行状态监视 示 。 5.5.3 同步相量测量装置的功能 5.5.3.1 时间同步 时间同步功能要求如下： a) 相量对

21、应的时标在每秒内均匀分布； b) 对时信号类型宜采用 IRIG-B码，对时信号宜采用光纤传输； c) 应 具有守时功能； d) 在闰秒发生期间，装置不应产生数据错误、数据丢失等异常状况。数据帧中的闰秒标志位应能真实反应闰秒的实际情况； e) 应具备同步秒脉冲输出功能，该秒脉冲应与装置采样脉冲同步。 5.5.3.2 SV 接入 Q GDW 13161.1 2018 6 数字 化采样装置应支持 SV接入，功能要求如下： a) 支持网络 SV 采样； b) 支持 SV 断链、配置不一致等异常告警； c) 支持输出相量 通道数据质量标识 ； d) 支持 采样值 报文品质及异常处理； e) 具备 3/2

22、接线方式和电流计算功能。 5.5.3.3 GOOSE 接入 数字化采样装置应支持 GOOSE接入，功能要求如下： a) 支持网络 GOOSE开入； b) 支持 GOOSE断链、配置不一致等异常告警。 5.5.3.4 实时监测功能 实时监测功能要求如下： a) 具有同步测量安装点的三相基波电压相量、三相基波电流相量、正序基波电压相量、正序基波电流相量、频率、频率变化率、有功功率、无功功率和开关量 信号的功能； b) 具有实时监测低频振荡的功能； c) 具有实时监测次 /超同步振荡的功能。 5.5.3.5 事件标识功能 当电力系统发生下列事件时装置应能建立事件标识： a) 频率越限； b) 频率变

23、化率越限； c) 幅值越上限，包括正序电压、正序电流、负序电压、负序电流、零序电压、零序电流、相电压、相电流越上限等； d) 幅值越下限，包括正序电压、相电压越下限等； e) 线路功率振荡； f) 相角差越限，即发电机功角越限； g) 收到继电保护、安全自动装置跳闸输出信号； h) 收到人工启动记录命令； i) 系统发生低频振荡； j) 系统发生次 /超同步振荡。 5.5.3.6 实时通信功能 装置应具有如下通信 功能 ： a) 与 相量数据集中器 通信的底层传输协议宜采用 TCP 协议，应用层协议应符合 GB/T 26865.2的要求； b) 具有向当地厂站监控系统传送装置的状态及数据信息功

24、能，传输协议宜采用 DL/T 860 标准 。 5.5.3.7 动态数据记录 装置应具备动态数据记录功能： a) 能完整记录 5.5.3.2 中要求的数据； b) 记录格式满足 GB/T 26865.2 的要求。 Q GDW 13161.1 2018 7 5.5.3.8 连续录波数据记录 装置应具备连续录波数据记录功能： a) 能完整记录所接入电压、电流通道的原始采 样值； b) 每分钟形成一个记录文件，记录格式兼容 GB/T 22386 的要求。 5.5.3.9 告警信号 报文或网络异常、 TV/TA 断线、直流电源消失、装置故障、通信异常、时钟同步信号异常时，相量测量装置发出告警信号，以便

25、现场运行人员及时检查、排除故障。装置故障（含失电）、装置异常、启动录波、时钟同步信号异常等表征装置运行状态的信息硬触点输出。 TV/TA 断线、直流电源消失、装置故障告警信号在失去电源的情况下不能丢失。 5.5.4 相量数据集中器功能 5.5.4.1 时间同步 时间同步功能要求如下： a) 采用集中同步时间授时方式时，对时信号类型宜采用 IRIG-B码，对时信号宜采用光纤传输； b) 在闰秒发生期间，装置不应产生数据错误、数据丢失等异常状况。 5.5.4.2 实时通信功能 装置应具有如下通信功能 ： a) 能同时与站内多台同步相量测量装置实时通信， 通信的底层传输协议宜采用 TCP协议，应用层

26、协议应符合 GB/T 26865.2的要求 ，具备冗余组网功能 ； b) 能同时与多个主站实时通信， 通信的底层传输协议宜采用 TCP 协议，应用层协议应符合 GB/T 26865.2的要求； c) 具有向当地厂站监控系统传送装置的状态及数据信息功能，传输协议宜采用 DL/T 860 标准 ； d) 与主站通信通道带宽不低于 2M，宜 采用电力系统调度数据网进行数据传输。 5.5.4.3 动态数据记录 装置应具备动态数据记录功能： a) 能完整记录全站同步相量测量装置的动态数据； b) 记录格式满足 GB/T 26865.2 的要求。 5.5.5 数据记录的安全性 装置记录的 数据应具有足够的

27、安全性： a) 不应因直流电源中断、快速或缓慢波动及跌落丢失已记录的数据； b) 不应因外部访问而删除记录数据； c) 不应提供人工删除和修改记录数据的功能； d) 时间同步、失步切换时，应能可靠记录数据，并保证记录数据时标的正确性。 5.5.6 时间同步监测功能 装置的时间同步监测功能要求如下： a) 应具备 基于 NTP协议的对时状态测 量功能 ； b) 应具备 支持采用 DL/T 860通信规约传输 时间同步状态在线监测信息的功能。 Q GDW 13161.1 2018 8 5.5.7 异常监视 装置具有在线自动检测功能，在正常运行期间，装置中的单一部件损坏时，能发出装置异常告警信号。

28、5.5.8 自恢复措施 装置设有自恢复电路，在正常情况下，装置不出现程序异常出错的情况，在因干扰而造成程序异常出错时，能通过自复位电路自动恢复正常工作。 5.5.9 信号隔离措施 装置的所有引出端子不允许同装置的 CPU及 A/D工作电源系统有电气联系。针对不同回路，可以分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽层的变换器磁耦合等隔离措施。 5.6 装置的主要技术 性能 同步相量测量装置和相量数据集中器应采用专用装置，硬件结构应采用模块化设计，各模块应具有良好的扩展性，操作系统应采用安全的嵌入式操作系统。相量测量装置内网应采用工业级以太网进行组网，以太网交换机应通过电力行业质量检验测试中心的检测。

29、5.6.1 同步相量测量装置的技术性能 5.6.1.1 接入容量 装置的接入容量要求如下： a) 数字化采样的单台同步相量测量装置可接入的 MU不少于 6 个，经挑选的交流电压电流通道不少于 36 路， GOOSE开入信号不少于 20 路； b) 变电站装置模拟量采样的单台同步相量测量装置可接入的交流电压电流通道不少于 36 路， 可接入的开关量不少于 20路。 5.6.1.2 时间同步 装置时间同步性能应满足 Q/GDW 11539规范的要求，具体 如下要求： a) 对时误差不大于 1s； b) 当同步时间信号丢失或异常时，装置守时精度为 60min以内，相角测量误差的改变量不大于 1（即，

30、时间改变量应不大于 55s） ； c) 同步秒脉冲输出误差不大于 1s。 5.6.1.3 实时数据 实时数据传输应满足如下要求： a) 传输方式要求：装置应按时间顺序逐次、均匀、实时传送动态数据，传送的动态数据中应包含整秒时刻的数据 ； b) 实时传送速率：装置动态数据的实时传送速率可以整定，至少具有 25 次 /秒、 50 次 /秒、 100次 /秒的可选速率 ； c) 时延要求：装置实时传送的动态数据的输出时延，即实时传送的动态数据时标与数据输出时刻之时间差。上传速率为 25 次 /秒的 PMU 时延应不大于 600ms；上传速率为 50 次 /秒、 100 次 /秒时， PMU的时延应不

31、大于 300ms； d) 执行主站的召唤历史数据命令时，不影响实时帧传送速率 。 Q GDW 13161.1 2018 9 5.6.1.4 动态数据记录 动态数据记录要求如下： a) 装置动态数据的最高记录速率不应低于 100次 /s； b) 装置动态数据的保存时间不应少于 14 天。 5.6.1.5 连续录波数据记录 连续录波数据记录要求如下： a) 装置连续录波数据的记录速率不应低于 1000点 /秒； b) 装置连续录波数据的保存时间不应少于 3天。 5.6.1.6 低频振荡 装置的低频振荡告警应满足以下要求： a) 低频振荡频率监视范围： 0.1Hz 2.5Hz； b) 低频振荡判据：

32、功率振荡峰峰值超过预设门槛 Posc并持续 X个周波， Posc与 X数值可整定。 5.6.1.7 次 /超同步振荡 装置的次 /超同步振荡监测应满足以下要求： a) 次 /超同步振荡监测采用瞬时功率计算时，频率监视范围： 10Hz 40Hz，采用电流计算时，频率监视范围： 10Hz 40Hz和 60Hz 90Hz，频率分辨率要求不低于 1Hz； b) 次 /超同步振荡判据：瞬时功率次同步振荡分 量超过预设门槛 Psso 并持续 X 秒， Psso 与 X 数值可整定。 5.6.2 相量数据集中器的技术性能 5.6.2.1 接入容量 装置的接入容量应满足一下要求： a) 相量数据集中器能接入的

33、主站个数应不少于 8个； b) 相量数据集中器能接入的 PMU 装置台数应不少于 8台。 5.6.2.2 时间同步 装置 的 对时误差不大于 1ms。 5.6.2.3 实时数据 实时数据传输应满足如下要求： a) 相量数据集中器转发实时动态数据的延迟时间不大于 200ms； b) 实时传送速率：装置动态数据的实时传送速率可以整定，至少具有 25 次 /秒、 50 次 /秒、 100次 /秒的可选速率； c) 执行 主站 的召唤历史数据命令时，不影响实 时帧传送速率 。 5.6.2.4 动态数据记录 动态数据记录要求如下： a) 装置动态数据的最高记录速率不应低于 100次 /s； b) 装置动

34、态数据的保存时间不应少于 14 天； Q GDW 13161.1 2018 10 c) 冗余组网时，两台相量数据集中集中器记录的数据应一致。 5.6.3 网络压力 装置的网络压力要求具体如下： a) 装置 通信网口 在线速 50%的广播流量或组播流量下，各项应用功能正常，数据传输正确，性能不应下降 ； b) 装置 过程层网口 在线速 20%的异常采样值报文流量下，各项应用功能正常，数据传输正确，性能不应下降 ； c) 装置 过程层网口 在线速 10%的正常报文流量下，各项应用功能正常，数据传输正确，性能 不应下降。 5.6.4 测量元件的准确度 5.6.4.1 零漂要求 交流二次电压回路的零漂

35、值应小于 0.05V，交流二次电流回路的零漂值应小于 0.05A。 5.6.4.2 基波电压、电流相量测量准确度 在额定频率时 ， 基波电压、电流相量测量准确度应 分别 满足 表 1、表 2的规定。 表 1 基波电压相量测量准确度要求 输入电压 0.1Un U 0.5Un 0.5Un U 1.2Un 1.2Un U 2Un 幅值测量误差极限 0.2% 0.2% 0.2% 相角测量误差极限 0.5 0.2 0.5 频率误差极限 0.002Hz 0.002Hz 0.002Hz 频率变化率误差极限 0.01Hz/s 0.01Hz/s 0.01Hz/s 注： U为电压相量幅值， Un为电压的额定值。

36、表 2 基波电流相量测量准确度要求 输入电流 0.1In I 0.2In 0.2In I 0.5In 0.5In I 2In 幅值测量误差极限 0.2% 0.2% 0.2% 相角测量误差极限 1 0.5 0.5 注： I为电流相量幅值， In为电流的额定值。 5.6.4.3 频率偏移测量准确度 基波频率偏离额定值时，基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度应满足表 3的规定 。 Q GDW 13161.1 2018 11 表 3 频率偏移测量准 确度要求 频率偏移量 49Hz Hz 51Hz 45Hz Hz 49Hz， 51Hz Hz 55Hz， 电压、电流幅值测量误差极限 0.2%

37、 0.2% 电压相角测量误差极限 0.2 0.5 电流相角测量误差极限 0.5 1 频率偏移量 49Hz Hz 51Hz 45Hz Hz 49Hz， 51Hz Hz 55Hz， 频率误差极限 0.002Hz 0.002Hz 频率变化率误差极限 0.01Hz/s 0.01Hz/s 5.6.4.4 三相不平衡测量准确度 三相不平衡测量准确度应满足如下要求： a) 装置施 加三相幅值不平衡的电压、电流等量测量，装置基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度见表 4的规定； b) 装置施加三相相角不平衡的电压、电流等量测量，装置基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度见表 5的规定。

38、 表 4 三相幅值不平衡测量准确度要求 三相不平衡 0.0Un U 0.5Un 0.5Un U 1.2Un 0.0In I 0.2In 0.2I I 1.2In 幅值测量误差极限 0.2% 0.2% 0.2% 0.2% 相角测量误差极限 0.5 0.2 1 0.5 频率误差极限 0.002Hz 0.002Hz 0.002Hz 0.002Hz 频率变化率误差极限 0.01Hz/s 0.01Hz/s 0.01Hz/s 0.01Hz/s 注 1： U为电压相量幅值， Un为电压的额定值。 注 2： I为电流相量幅值， In为电流的额定值。 表 5 三相相角不平衡测量准确度要求 三相相角不平衡 0 1

39、80 电压、电流幅值测量误差极限 0.2% 电压相角测量误差极限 0.2 电流相角测量误差极限 0.5 频率误差极限 0.002Hz 频率变化率误差极限 0.01Hz/s 5.6.4.5 谐波影响测试 装置 施加 额定 的 三相电压，信号基波频率在 49.5Hz 50.5Hz之间， 在基波电压上叠加总幅值不大于10%的 2次谐波至 25次谐波。装置基波电压 、 电流 的 相量相角、频率及频率变化率测量准确度 见 表 6的规定。 Q GDW 13161.1 2018 12 表 6 谐波影响测量准确度要求 基波叠加幅值为 10%的 2次至 25次谐波 49.5Hz f 50.5Hz 幅值测量误差极

40、限 0.4% 相角测量误差极限 0.4 基波叠加幅值为 10%的 2次至 25次谐波 49.5Hz f 50.5Hz 频率误差极限 0.004Hz 频率变化率误差极 限 0.02Hz/s 5.6.4.6 有功、无功功率测量准确度 装置在功率因数、频率变化时，装置有功功率、无功功率测量准确度见表 7的规定。 表 7 有功、无功功率测量准确度要求 输入量 49Hz f 51Hz， 0 cos 1 有功、无功功率测量误差极限 0.5% 5.6.4.7 带外频率测量准确度 装置输入不大于 10%的带外信号下，装置幅值、相角、频率测量准确度见表 8的规定。 表 8 带外信号干扰下电压、电流等测量准确度要

41、求 输入电压 传输速率 100次 /秒 幅值测量误差极限 0.5% 相角测量误差 极限 1 频率误差极限 0.025Hz 5.6.4.8 阶跃响应 当分别发生 10%幅值阶跃和 10相角阶跃时，阶跃响应从测量误差超过要求的允许误差范围时刻开始，即：幅值误差大于 0.2%，相角误差大于 0.2，频率误差大于 0.025Hz，频率变化率误差大于 0.1Hz/s，到误差再次进入要求的允许误差范围，其响应时间见表 9、表 10。 表 9 幅值阶跃响应时间要求（ ms） 幅值阶跃 传输速率 100次 /秒 传输速率 50次 /秒 传输速率 25次 /秒 幅值响应时间极限 70 140 280 相角响应时

42、间极限 70 140 280 频率响应时间极限 280 280 560 频率变化率响应时间极限 280 280 560 Q GDW 13161.1 2018 13 表 10 相角阶跃响应时间要求（ ms） 输入电压 传输速率 100次 /秒 传输速率 50次 /秒 传输速率 25次 /秒 幅值响应时间极限 70 140 280 输入电压 传输速率 100 次 /秒 传输速率 50 次 /秒 传输速率 25 次 /秒 相角响应时间极限 70 140 280 频率响应时间极限 280 280 560 频率变化率响应时间极限 280 280 560 5.6.4.9 幅值调制 测试波形计算方法如公式（

43、 1）所示： 0( ) 2 ( c o s ( 2 ) ) c o s ( 2 )m d a ax t X X f t ft （ 1） 式中： Xm 相量幅值； f 基波频率； 0 相量初相角； Xd 幅值调制深度； fa 调制频率； a 调制部分初相角。 装置基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度 见 表 11。 表 11 幅值调制测量准确度要求 幅值调制 49.5Hz f 50.5Hz， 0.1Hz fa 5.0Hz， 0 Xd 10%， Xm= Un 幅值测量误差极限 0.2% 相角测量误差极限 0.3 频率误差极限 0.025Hz 频率变化率误差极限 0.1Hz/s 注：

44、Un为电压的额定值。 5.6.4.10 相角调制 测试波形计算方法如公式（ 2）所示： 0( ) 2 c o s ( 2 c o s ( 2 ) )m k a ax t X ft X f t （ 2） 式中： X m 相量幅值； f 基波频率； 0 相量初相角； Xd 幅值调制深度； Xk 相角调制深度； Q GDW 13161.1 2018 14 fa 调制频率； a 调制部分初相角。 装置基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度 见 表 12。 表 12 相角调制测量准确度要求 相角调制 49.5Hz f 50.5Hz， 0.1Hz fa 5.0Hz， 0 Xk 5 ， Xm=

45、Un 幅值测量误差极限 0.2% 相角测量误差极限 0.5 频率误差极限 0.3Hz 频率变化率误差极限 3Hz/s 注： Un为电压的额定值。 5.6.4.11 幅值相角同时调制 测试波形计算方法如公式（ 3）所示： 0( ) 2 ( c o s ( 2 ) ) c o s ( 2 c o s ( 2 ) )m d a a k a ax t X X f t f t X f t （ 3） 式中： Xm 相量幅值； f 基波频率； 0 相量初相角； Xd 幅值调制深度； Xk 相角调制深度； fa 调制频率； a 调制部分初相角。 装置基波电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度见表 13

46、。 表 13 幅值相角同时调制测量准确度要求 幅值相角同时调制 49.5Hz f 50.5Hz， 0.1Hz fa 5.0Hz， 0 Xd 10%， 0 Xk 5 ， Xm= Un 幅值测量误差极限 0.2% 相角测量误差极限 0.5 频率误差极限 0.3Hz 频率变化率误差极限 3Hz/s 注： Un为电压的额定值。 5.6.4.12 频率斜坡 测试波形计算方法如公式（ 4）所示。 2 0( ) 2 c os 2 m dfx t X ft tdt （ 4） 式中： Xm 相量幅值； Q GDW 13161.1 2018 15 f 基波频率； df/dt频率变化率； 0 相量初相角； 装置基波

47、电压、电流相量相角、频率及频率变化率测量准确度 见 表 14。 表 14 频率斜坡测量准确度要求 频率斜坡 45Hz f 55Hz， 0Hz df/dt 1.0Hz， Xm= Un 幅值测量误差极限 0.2% 相角测量误差极限 0.5 频率误差极限 0.01Hz 频率变化率误差极限 0.2Hz/s 注： Un为电压的额定值。 5.6.4.13 双通道双频率 装置输入两组不同频率电压、电流时， 装置幅值、相角、频率测量准确度 见 表 15。 表 15 电压、电流等测量准确度要求 双通道双频率 45Hz f 55Hz， U= Un 幅值测量误差极限 0.2% 电压相角测量误差极限 0.2 电流相角

48、测量误差极限 0.5 频率误差极限 0.002Hz 频率变化率误差极限 0.01Hz/s 注： Un为电压的额定值。 5.7 过载能力 过载能力要求如下： a) 交流电流回路： 1.2倍额定电流，连续工作； 20倍额定电流，允许工作 1s； b) 交流电压回路： 1.2倍额定电压，连续工作； 1.4倍额定电压，允许工作 10s； 2倍额定电压 ，允许工作 1s。 5.8 直流电源影响 直流电源影响要求如下： a) 在试验的标准大气条件下，直流电源在 80% 115%额定值范围内变化时，装置能可靠工作； b) 直流电源纹波系数小于或等于 5%时，装置应正确工作； c) 在瞬时接通、瞬时断开直流电源，直流电源缓慢上升或缓慢下降时，装置均不误发信号； d) 当直流电源恢复正常后，装置自动恢复正常工作。 5.9 功率消耗 功率消耗要求如下： a) 交流电压回路：每相 0.5VA； Q GDW 13161.1 2018 16 b) 交流电流回路：当 IN=5A时，每相小于或等于 1VA；当 IN=1A时，每相小于或等于 0.5VA； c) 装置电源最大功耗小于 80W。 5.10 绝缘性能要求