【国家标准】 电力系统同步相量测量装置检测规范

ICS 17.220.20 N22 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 26862—2011 电力系统同步相量测量装置检测规范 Test specification for synchrophasor measurement unit for power systems 2011-07-29 发布 2011-12-01 实施 前言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会（SAC/TC82）归口。 本标准起草单位：中国电力科学研究院、北京国电华北电力工程有限公司（华北电力设计院）、国网电力科学研究院、国家电力调度通信中心、国电南瑞科技股份有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司。 本标准主要起草人：周泽昕、张道农、于跃海、张晓莉、陆天健、周济、徐石明、胡炯、熊敏、詹荣荣。 1 范围 本标准规定了电力系统同步相量测量装置检测项目、检测方法、检测结果的判定方法。本标准适用于电力系统同步相量测量装置的检验，可作为产品的研制、生产、检验和现场测试的依据。 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（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 7261—2008 继电保护和安全自动装置基本试验方法 GB/T 13729—2002 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 (IEC 61000-4-2:2001, IDT) 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 (IEC 61000-4-3:2002, IDT) 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 (IEC 61000-4-4:2004, IDT) GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 (IEC 61000-4-5:2005, IDT) GB/T 17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 (IEC 61000-4-8:2001, IDT) GB/T 17626.10 电磁兼容 试验和测量技术 阻尼振荡磁场抗扰度试验 (IEC 61000-4-10:1993, IDT) GB/T 17626.12 电磁兼容 试验和测量技术 振荡波抗扰度试验 (IEC 61000-4-12:1995, IDT) GB/T 19520.12—2009 电子设备机械结构 482.6 mm (19 in) 系列机械结构尺寸 第3-101部分：插箱及其插件 (IEC 60297-3-101:2004, IDT) 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 GB/T 22386—2008 电力系统暂态数据交换通用格式 (IEC 60255-24:2001, IDT) IEEE Std C37.118—2005 电力系统同步相量标准 (Standard for synchrophasors for power systems) 3 检验项目及要求 3.1 试验的大气条件 a) 环境温度：+15℃～+35℃； b) 相对湿度：45%～75%； c) 大气压力：86 kPa～106 kPa。 3.2 外观结构检查 装置的外观结构应符合GB/T 19520.12—2009所规定的要求。 3.3 同步相量测量装置的功能及性能试验 3.3.1 零漂检查 a) 装置各交流回路不加任何激励量（交流电压回路短路、交流电流回路开路），人工启动采样录波； b) 交流二次电压回路的零漂值应小于0.05 V，交流二次电流回路的零漂值应小于0.05 A。 3.3.2 交流电压幅值测量误差测试 将装置各三相电压回路加入频率50 Hz、无谐波分量、对称三相测试信号，检查装置输出的三相电压和正序电压幅值。测试电压范围0.1 Un～2.0 Un（Un指PT二次额定电压，下同），电压幅值测量误差应不大于0.2%。 电压幅值测量误差的计算公式为： 电压幅值测量误差 = (幅值测量值 - 实际幅值) / 电压基准值 × 100% ... (1) 注：相电压幅值的基准值为1.2倍的额定电压值，即70 V。 3.3.3 交流电流幅值测量误差测试 将装置各三相电流回路加入频率50 Hz、无谐波分量、对称三相测试信号，检查装置输出的三相电流和正序电流幅值。测试电流范围0.1 In～2.0 In（In指CT二次额定电流，下同），电流幅值测量误差应不大于0.2%。 电流幅值测量误差的计算公式为： 电流幅值测量误差 = (幅值测量值 - 实际幅值) / 电流基准值 × 100% ... (2) 注：相电流幅值的基准值为1.2倍的额定电流值，即1.2 A（额定1 A）或6 A（额定5 A）。 3.3.4 交流电压电流相角误差测试 将装置各三相电流和电压回路加入50 Hz、无谐波分量、对称三相测试信号，检查装置输出的三相电压、电流相角和正序电压、电流相角。 装置的电压相位误差应满足表1的要求；电流相位误差测试应在额定电压测试条件下进行，电流相位误差应满足表2的要求。 表1 基波电压相量的误差要求 输入电压 | 相角测量误差极限 0.1 Un ≤ U < 0.5 Un | 0.5° 0.5 Un ≤ U < 1.2 Un | 0.2° 1.2 Un ≤ U < 2.0 Un | 0.5° 注：U为电压相量幅值。 表2 基波电流相量的误差要求 输入电流 | 相角测量误差极限 0.1 In ≤ I < 0.2 In | 1° 0.2 In ≤ I < 0.5 In | 0.5° 0.5 In ≤ I < 2.0 In | 0.5° 注：I为电流相量幅值。 3.3.5 频率误差测试 将装置各三相电压回路加入1.0 Un、无谐波分量、对称三相测试信号。在45 Hz～55 Hz范围内，频率测量误差应不大于0.002 Hz。 3.3.6 交流电压电流幅值随频率变化的误差测试 将装置各三相电流和电压回路加入1.0 In和1.0 Un、无谐波分量、对称三相测试信号。频率范围45 Hz～55 Hz。检查装置输出的三相电压、电流和正序电压、电流的幅值。基波频率偏离额定值1 Hz时，电压、电流测量误差改变量应小于额定频率时测量误差极限值的50%；基波频率偏离额定值5 Hz时，电压、电流测量误差改变量应小于额定频率时测量误差极限值的100%。 3.3.7 交流电压电流相角随频率变化的误差测试 将装置各三相电压和电流回路端子加入1.0 Un和1.0 In、无谐波分量、对称三相测试信号。信号频率的变化范围为45 Hz～55 Hz。检查装置输出的三相电压、电流及正序电压和正序电流的相位。基波频率偏离额定值1 Hz时，相角测量误差改变量应不大于0.5°；基波频率偏离额定值5 Hz时，相角测量误差改变量应不大于1°。 3.3.8 电压幅值不平衡的测试 将装置各三相电压回路加入1.0 Un、50 Hz、无谐波分量、相位对称三相测试信号。C相电压幅值变化范围为0.8 Un～1.2 Un，检查装置输出的三相电压和正序电压的幅值和相位。电压幅值测量误差应不大于0.2%，相角误差应不大于0.2°。 3.3.9 电压相位不平衡的测试 将装置各三相电压回路加入1.0 Un、50 Hz、无谐波分量、三相测试信号。保持A相电压相位0°、B相电压-120°。C相电压相角变化范围为120°～300°，检查装置输出的三相电压和正序电压的幅值和相位。电压幅值测量误差应不大于0.2%，相角误差应不大于0.2°。 3.3.10 电流幅值不平衡的测试 将装置各三相电压、电流回路加入1.0 Un、1.0 In、50 Hz、无谐波分量、相位对称三相测试信号。A相电流幅值变化范围为0.8 In～1.2 In，检查装置输出的三相电流和正序电流的幅值和相位。电流幅值测量误差应不大于0.2%，相角误差应不大于0.5°。 3.3.11 电流相位不平衡的测试 将装置各三相电压、电流回路加入1.0 Un、1.0 In、50 Hz、无谐波分量、相位对称三相测试信号。保持A相电流相位0°、B相电流-120°，C相电流相角变化范围为120°～300°，检查装置输出的三相电流和正序电流的幅值和相位。电流幅值测量误差应不大于0.2%，相角误差应不大于0.5°。 3.3.12 谐波影响测试 输入装置额定三相电压，信号基波频率分别为49.5 Hz、50 Hz和50.5 Hz，在基波电压上叠加幅值为20%的2次谐波至13次谐波。测量误差为实际测量值与基波（无失真）之差，幅值和角度的测量误差的改变量应不大于100%。 3.3.13 幅值调制 输入装置额定三相对称电压，基波频率分别为49.5 Hz、50 Hz和50.5 Hz。幅值调制量为10% Un，调制频率范围0.1 Hz～4.5 Hz。波谷、波峰时刻的基波幅值测量值误差应不大于0.2%，相角误差应不大于0.5°。 3.3.14 频率调制 输入装置额定三相对称电压，基波频率分别为49.5 Hz、50 Hz和50.5 Hz。调制周期分别为：10 s、5 s、2.5 s、1 s、0.5 s，调制信号的幅度为0.5 Hz。频率的测量误差应不大于0.002 Hz。 3.3.15 有功及无功功率