【国家标准(GB)】 架空输电线路运行状态监测系统

ICS 29.240.20
中华人民共和宝标雅
GB/T25095—2010
架空输电线路运行状态监测系统Monitoring system of operating status fonoverheadtransmissionlines
2010-09-02发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2011-02-01实施
GB/T25095—2010
规范性引用文件
术语和定义
试验方法
检验规则
标志、包装、运输保管及贮存
附录A（规范性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
通信规约
安装地点选择指导意见..
安装施工及维护指导意见
本标准的附录A为规范性附录，附录B、附录C为资料性附录。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电力架空线路标准化技术委员会（SAC/TC202)归口。GB/T25095—2010
本标准主要起草单位：国网电力科学研究院、国家电网公司、湖北超高压输变电公司、湖北输变电工程公司、山东淄博供电公司、西安同步电气有限责任公司。本标准主要起草人：易辉、张爱军、祁利、胡毅、覃绍先、吴向东、梅朝进、孙学峰、伊仁图太、赵鹏何慧雯、张丽华、邵瑰玮、郑永平、陈继东。1
1范围
架空输电线路运行状态监测系统GB/T25095—2010
本标准规定了架空输电线路运行状态监测系统的技术要求、试验方法、检验规则，以及产品的标志、包装、运输、贮存。
本标准适用于交、直流架空输电线路运行状态监测2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括期误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB4208外壳防护等级（IP代码）（GB4208一2008，IEC60529：2001IDT）GB/T2317.1电力金具试验方法第1部分：机械试验（GB/T2317.1—2008，IEC61284：1997，MOD)
GB/T2423.1电工电子产品环境试验2008,IEC 60068-2-1:2007,IDT)GB/T2423.2电工电子产品环境试验2008,IEC 60068-2-2:2007,IDT)GB/T 2423.6
第2部分：试验方法
第2部分：试验方法
电工电子产品环境试验
(GB/T 2423.6—1995,idt IEC 60068-2-29:1987)GB/T 2423.10
电工电子产品环境试验
(GB/T2423.10—2008,IEC 60068-2-6:1995,IDT)GB/T 2900.51
电工术语
试验A：低温（GB/T2423.1-
试验B：高温（GB/T2423.2-
第2部分：试验方法
第2部分：试验方法
试验Eb和导则：碰撞
试验Fc：振动（正弦）
架空线路（GB/T2900.51—1998，idtIEC60050（466)：1990）GB17625.1电磁兼容
2003.IEC61000-3-2:2001.IDT)
GB/T17626.2
电磁兼容
IEC 61000-4-2:2001,IDT)
GB/T17626.3电磁兼容
2006,IEC 61000-4-3:2002,IDT)GB/T17626.4电磁兼容
2008,IEC 61000-4-4:2004,IDT)GB/T17626.5电磁兼容
IEC 61000-4-5:2005,IDT)
GB/T17626.6电磁兼容
2008,IEC 61000-4-6:2006,IDT)GB/T17626.8电磁兼容
IEC 61000-4-8:2001,IDT)
GB/T 17626.9
电磁兼容
IEC 61000-4-9:1993,IDT)
GB/T17626.10
电磁兼容
谐波电流发射限值（设备每相输人电流≤16A)（GB17625.1-试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
试验和测量技术
静电放电抗扰度试验（GB/T17626.2—2006，射频电磁场辐射抗扰度试验（GB/T17626.3-电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（GB/T17626.4一浪涌（冲击）抗扰度试验（GB/T17626.5—2008，射频场感应的传导骚扰抗扰度（GB/T17626.6一工频磁场抗扰度试验（GB/T17626.8—2006，脉冲磁场抗扰度试验（GB/T17626.9一1998，阻尼振荡磁场抗扰度试验（GB/T17626.10-1
GB/T25095—2010
1998.IEC61000-4-10:1993.IDT)GB/T 17626.12
电磁兼容
IEC 61000-4-12:1995,IDT)
DL/T5092
JB/T 4730.3
JB/T 4730.5
JB/T9451
YD/T 799
JJG 414
JJG455
JJG949
试验和测量技术
振荡波抗扰度试验（GB/T17626.12—1998，110kV~500kV架空送电线路设计技术规程承压设备无损检测第3部分：超声检测承压设备无损检测
第5部分：渗透检测
大气压力传感器试验导则
通信用阀控式密封铅酸电池
电缆组装件制作通用技术条件
光学经纬仪检定规程
工作测力仪检定规程
经纬仪检定装置
3术语和定义
GB/T2900.51确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
输电线路运行状态
transmissionlinesrunning
输电线路运行中设备本体工况与周边环境相结合的全工况运行状态。3.2
status monitoring system
状态监测系统
由若干安装在架空输电线路的数据采集设备和监测主站分析系统组成，可提供连续状态监测的系统。
monitoringthemainpoints
监测主站
集成了通信控制、数据库平台和信息发布等内容，用于接收、管理、存储、分析、告警、决策和转发动态数据的计算机系统。包括计算机、数据通信模块及应用软件系统。3.4bzxZ.net
监测子站
monitoring sub-stations
由传感器、中央监控单元、通信单元和电源系统构成的装置。是对输电线路各种信息进行实时监测，处理存储，实现信息交换的系统，3.4.1
dataacquisitionunit
数据采集单元
安装在输电线路上的各种数据采集装置3.4.2
中央控制单元
centralcontrolunit
监测子站的监控单元，按照设定的逻辑或接收到的指令进行数据的采集、交换、存储、传输。3.4.3
电源单元
监测子站的供电单元。
通信网络
communication network
监测子站与监测主站间数据的交换网络。2
荷载传感器
pulling force sensor
测量导地线综合荷载的装置。一般安装在绝缘子串的接地端。3.4.6
气象传感器
meteorologicalsensors
GB/T25095—2010
安装在铁塔上用来测量现场的温度、湿度、风速、风向、雨量、大气压、日照等气象信息的装置。3.4.7
tiltsensors
倾斜角传感器
测量倾斜角度的装置，包括测量导地线倾斜角度、绝缘子串倾斜角度的传感器。3.4.8
导线温度传感器
powercabletemperaturesensors安装在导线上，测量导线接续点温度的装置。4分类
组成分类
架空输电线路运行状态监测系统按其组成部分分为：监测主站、监测子站。4.2功能分类
架空输电线路运行状态监测系统按其功能用途分为：覆冰雪监测、杆塔倾斜监测、导地线舞动振动监测、导线温度监测、气象监测、视频监测等5要求
监测主站总体要求
监测主站基本硬件资源配置：工业计算机、数据通信基站、应用分析软件、数据库系统、电源系统以及打印机等附件：
网络结构：系统应采用多层分布式网络结构，可同时支持B/S、C/S，可以在Windows或UNIXb）
等操作系统中正常运行；
数据库：SQLServer、Oracle以及Access数据库任一种，可相互无缝连接。5.2监测子站总体要求
监测子站能及时将监测的数据通过无线通信网络传输给监测主站；将有效数值存于不易丢失的足够容量内存中：监测子站可以响应监测主站的控制信号、采样时间的修改、系统时间的标定等操作，并可响应监测主站对历史数据、实时采集数据的召晚：具有失电数据保护功能；
具有低电压保护，自动休眠，唤醒功能；监测子站电池电压监测功能；
定时数据上报功能；
报警阔值设定功能；
低功耗设计。
监测子站安装和维护要求参见附录B、附录C。5.3
监测主站功能要求
具有与监测子站进行数据交换的功能（监测子站与主站的通信规约见附录A）：校时功能；
系统设置功能；
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自动报警功能：
数据分析、存储功能；
统计报表功能；
运行志、故障日志记录功能；
自检功能；
容错功能；
查询功能；
开放式的标准接口。
各类监测子站功能要求
覆冰雪监测功能
导地线综合荷载或导、地线轴向及径向倾斜角测量功能；绝缘子串偏斜角的测量功能；
气象参数采集功能；
导线综合荷载计算功能；
线路覆冰发展趋势分析功能。
杆塔的倾斜监测功能
测量杆塔的倾斜角度；
连续多级杆塔监测宜采用无线通信方式。导地线振动监测功能
采用导、地线上安装振动采集单元，测量导地线的振动参数；通过无线通信方式，实现现场导、地线振动参数的实时发送功能。导地线舞动监测功能
采用导、地线上安装舞动采集单元，测量导地线的舞动参数：通过无线通信方式，实现现场导、地线舞动参数的实时发送功能导线温度监测功能
采用导线上安装温度传感器，监测导线温度；可计算导线电流值；
采用导线取能或者导线取能与蓄电池结合方式供电；具有监测环境温度和日照强度、风速的功能。气象监测功能
环境温度测量；
环境湿度测量；
风速测量；
风向测量；
雨量测量：
大气压测量：
日照测量。
视频监测功能
具有图像及视频压缩算法，能够传送现场图像、电池电压；能够采用CDMA/GPRS等无线通信方式进行图像及视频数据的实时传输：能够实时接收监控中心摄像或拍照、拍摄角度转换等控制命令：可以具有远程调焦功能；
具有定时拍照功能；
具有远程参数设置功能；
安装在杆塔上的摄像机可配备为全景观测摄像机；可以具有远程设置摄像机的预置位、航轨迹功能。绝缘子盐密灰密监测功能
GB/T25095—2010
采用光传感技术，安装污移光传感器，采集绝缘子串表面所附的盐密灰密数据；通过无线通信方式，实现现场绝缘子串表面盐密灰密参数的实时发送功能5.5工作环境要求
监测主站
环境温度：15℃～+35℃；
相对湿度：≤85%。
监测子站
环境温度：-40℃～十45℃；
工作温度：-40℃～+70℃；
相对湿度：1%~100%；
最大风速：在阵风≤40m/s条件下正常工作；应满足相应的电磁环境要求、耐腐蚀及抗振动要求。5.6通信网络要求
可采用无线通信方式；
可选择的通信方式为GSM/GPRS/CDMA/EDGE/3G或无线接力等通信方式。5.7
监测子站结构和工艺要求
结构合理便于安装，外观整洁、无损伤和变形，表面涂层无开裂、脱落现象；各部件应率固可靠，不应有迟滞、卡死、松脱现象：各部件应按JB/T5750的有关规定进行防盐雾、防潮湿、防毒菌的处理具备良好接地。
5.8传感器技术要求
传感器应耐高低温、抗干扰并能在恶劣条件下正常工作。5.8.1
荷载传感器要求
荷载传感器替代金具，应能满足被替代金具的各种性能要求；能经受设计工作电流和冲击电流(包括短路电流、雷电流)的考验；标称破坏荷载应大于相应悬挂金具标称破坏荷载的1.2倍；各连接部件应有锁紧装置，应保证在运行中不松脱；应采用合适的材料和生产工艺制造，满足使用寿命的要求；应有防尘、防潮、防腐蚀措施；荷载传感器的结构高度不宜超过被替代的金具结构高度，超过部分导线控制在50mm以内、地线控制在30mm以内；
量程应根据实际被替代金具需要定制；测量范围：5%～100%（线性工作区间）；准确度级别(FS)：<0.5或采用更高的精度级别，如C3等级；k）
荷载传感器的示值指示装置应有零点（或作为零点)的调节功能，气象传感器要求
气象传感器应能准确测量现场环境温湿度、风速、风向、大气压力、雨量、日照（可选）；温度监测范围：45℃～+125℃；精度：±0.5℃；湿度监测范围：1%100%，精度：土1%：5
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风速测量范围：0m/s~75m/s;精度：±（0.3+0.03)m/s；风向测量范围：0°~360°；分辨率：3°；准确度：土3°；气压测量范围：30kPa~120kPa，精度：±18kPa：雨量测量范围：0mm/min~8mm/min，分辨率：0.20mm；日照测量范围：0~1800W/m。
倾角传感器要求
绝缘子串倾角测量角度范围：双轴≥士60°；绝缘子串倾角测量精度：≤土0.05°；绝缘子串倾角测量分辨率：土0.01°导地线悬垂角测量角度范围：双轴≥士30°；导地线悬垂角测量精度：≤土0.03°；导地线悬垂角测量分辨率：士0.01°。摄像机技术要求
宜采用低照度摄像机；
摄像机传感器：CCD或CMOS；
水平清晰度：CCD不低于480线；CMOS不低于30万像素；视频分辨率：大于或等于（640×480），可根据用户要求调整；可配备方位、焦距、光圈、景深、云台预置位的远程设置和控制功能：系统配置的云台有不少于60个预置位；监视角度：平拍200m或水平0°~355°，垂直90°连续可调；可具有变焦功能，变焦率为18倍光学变倍/12倍电子放大；照片格式：JPEG；
视频压缩标准：支持H.264或MPEG4压缩标准；工作电源：12V直流供电。
光传感器技术要求
光传感器：采用圆形高纯度石英棒，几何尺寸误差应小于3%；数据传输：光传感器采集的数据采取光纤的方式传递给子站；监测范围：盐密0mg/cm2~0.8mg/cm、灰密0mg/cm2~3mg/cm；测量精度：设备测量误差小于5%。5.9电源单元技术要求
蓄电池加太阳能或其他方式供电；蓄电池的容量应保证在阴雨条件下基本功能正常连续工作20天；采用免维护蓄电池：蓄电池使用寿命不低于3年蓄电池采用浮充供电方式，监测主站应具有对蓄电池电压监测管理功能；具有远程控制蓄电池充放电功能。电缆技术要求
监测子站与传感器间连接采用信号电缆或视频电缆，电缆应采用双屏蔽，电缆的运行环境条件应符合覆冰在线监测装置的运行条件；电缆接头和连接器应符合QJ603的要求，电缆的屏蔽层应良好接地；电缆与装置连接后应满足系统抗干扰性能要求；电缆安装：原则上电缆不得与铁塔部件接触，必要时需用衬垫隔离；电缆固定要牢靠，至少每间隔0.5m要有一个固定点。
安装技术要求
安装应简单方便，可实现带电安装：安装后不影响线路的电气安全及机械强度，不影响线路的正常运行：直接安装在导线上的设备应采取措施保护导线不受磨损；安装件应便于装置的固定，防止滚动或者滑动：安装件应具有防松、防盗紧固措施。电磁兼容性要求
监测子站应达到3级电磁兼容试验标准；所有采集监测子站外露信号传递导线均采用双层屏蔽线；对于传感器的输人接口，应采用防水等措施，确保接口的可靠性：GB/T25095—2010
监测子站上应装有接地排，安装在铁塔上后，可以很好的接地，减轻强电磁对系统稳定性的干扰。
6试验方法
外观检查
外壳表面没有明显的凹痕、划伤、裂缝、变形和污染，表面涂镀层应均勾、不起泡、龟裂、脱落和a）
磨损，金属零部件没有锈蚀及其他机械损伤；b)
各零部件紧固无松动；
标志、铭牌、文字及符号，应简明清晰，铭牌上要标出产品的名称、产地、型号、制造单位以及装置编号。
6.2电气特性及功能试验
高低温性能试验
高温试验
按照GB/T2423.2的规定进行试验；b）低温试验
按照GB/T2423.1的规定进行试验。6.2.2超声、渗透试验
按照JB/T4730.3、JB/T4730.5的规定进行试验。6.2.3准确度试验
要求传感器在二级以上计算单位进行计量校准/检定。6.2.3.1荷载传感器
接照JJG455的规定进行试验。
检验点的选择：测量下限为测量上限的5%，该点为检验起始点，在5%～20%测量范围内，选b）
取5%、10%、15%、20%共4个点，在20%～100%测量范围内，选取20%、40%、60%、80%、100%等5个点，即在5%～100%测量范围内共选取8个点检验过程：将荷载传感器安装成工作状态，示值指示装置调至零点（或作为零点的起始位置）。c
沿荷载传感器受力轴线逐点递增标准力值，至各检验点保持稳定后记录相应进程示值，至测量上限后逐点递减卸载标准力值，至各检验点保持稳定后记录相应回程示值。该检验过程连续进行3次，每次检验前均应将示值指示装置调至零点（或作为零点的起始位置）。每一次检验结束卸载标准力值后相隔30s，记取荷载传感器的回零示值。d）计算：荷载传感器的有关技术指标按DL/T5092计算，6.2.3.2风速传感器
采用具有气象产品检验资质的厂家生产的合格产品，具有完善的出厂检验报告。7
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测试装置
1）二等标准微差压计，准确度：士0.8Pas皮托管，1.005；
风洞；
气压表、气温表和相对湿度表。风速准确度测试
测试点及顺序为2m/s、5m/s.10m/s、20m/s、30m/s、40m/s、50m/s、60m/s;每个测试点调好后，稳定2min；2）
根据微差压计的实测风压值(Pa)和流场温度、气压及相对湿度值，计算出风洞内的标准风速值；
将传感器的风速测量值与标准风速值进行比较，计算出示值误差，取各测试点示值误差的4）
最大值作为风速准确值的评定依据。风向传感器
采用具有气象产品检验资质的厂家生产的合格产品，具有完善的出厂检验报告。测试装置
1）0°~360°度盘，分辨力：1°；2）二等标准微差压计，准确度：士0.8Pa；皮托管，1.005；
4）气压表、气温表和相对湿度表。b）风向准确度测试
将风向传感器安放在0°~360°度盘上，先对准0°，然后每转动10°测试一点，读取度盘指示值和风向传感器的测试值，并计算出示值误差，取示值误差最大值作为风向准确度的评定依据，6.2.3.4温度传感器
测试装置
铂电阻标准温度计，测量范围：60℃80℃，准确度土0.06℃；1）
低温恒温槽，调温范围：一60℃～80℃，温度波动度：土0.01℃（15min），温度均勾度：水平方向≤0.01℃；垂直方向≤0.02℃；3）冰点槽。
测试方法
测试点根据每个传感器相应的测量范围选取，但至少应包含以下五个点：量程下限、量程上限、0℃、-20℃和30℃；
当槽内温度达到测试点并达到设备规定的稳定时间后方可读数：在每个测试点上，每分钟读一次标准器和数据采集器上相应的温度示值，连续读取四次：3）
用标准器四次示值的平均值加上修正值作为标准值，用被测温度传感器四次示值的平均值减去标准值作为该测试点的示值误差；算出各测试点上的各示值误差：6）
用被测温度传感器在全量程各测试点的示值误差的最大值作为该被测温度传感器测量准确度的评定依据。
6.2.3.5湿度传感器
测试装置
1）二等数字式标准通风干湿表，测量范围：10%～100%，准确度：士2%；2）
湿度检定箱，湿度调节范围：20%100%，湿度场的不均勾性：≤1%，湿度控制的不稳定性：≤1.5%。
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