标准规范下载简介
T／WHDQHX 003-2021 基于物联网的智能成套配电设备.pdfThe smart power distribution equipment based on IoT
武汉电气行业协会发布
青岛市双积公路高新区至红石崖段某合同段(投标)施工组织设计TWHDQHX 003202
TWHDQHX 003—2021
4.18GPS对时功能 11 4.19网络和系统安全保障 ? 4.20防误闭锁. 11 4.21维护、检修报告. ? 体系构架， 12 .1云层. 12 5.2管层. 12 5.3边层. 13 5.4端层 3 5.5信息安全防护设备， 13 5.6接入的设备 13 6核心元器件性能参数 13 6.1微机保护装置 13 6.2智能操控装置 14 6.3网络电力仪表.. 6.4有源滤波器APF（谐波治理） 15 6.5无功补偿SVG（电压波动和闪变治理） 16 6.6三相电压电流不平衡装置， 16 7结构和装配技术要求， 16 7.1一般要求.. 1b 7.2柜体结构 16 7.3装配与布线. 7.3.1机柜装配要点 17 7.3.2通信设备布置 17 7.3.3通信电缆和光缆布线. ? 7.3.4屏蔽及接地 ? 8试验... 18 8.1型式试验， 18 8.2出厂试验. 18 8.3功能试验 18 8.4安装调试.. 18 9包装、运输和贮存， 18
4.18GPS对时功能 11 4.19网络和系统安全保障， 11 4.20防误闭锁. 11 4.21维护、检修报告. 11 体系构架， 12 5.1云层. 5.2管层. 12 5.3边层.. 13 5.4端层 13 5.5信息安全防护设备， 13 5.6接入的设备 13 6核心元器件性能参数， 13 6.1微机保护装置. 13 6.2智能操控装置 14 6.3网络电力仪表.. 6.4有源滤波器APF（谐波治理） 15 6.5无功补偿SVG（电压波动和闪变治理） 16 6.6三相电压电流不平衡装置， 16 7结构和装配技术要求， 16 7.1一般要求... 16 7.2柜体结构 16 7.3装配与布线. 17 7.3.1机柜装配要点 17 7.3.2通信设备布置， 17 7.3.3通信电缆和光缆布线. 17 7.3.4屏蔽及接地 17 8试验... 18 8.1型式试验， 18 8.2出厂试验. 18 8.3功能试验， 18 8.4安装调试. 18 9包装、运输和贮存，
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9.2运输. 18 9.3贮存... 18 附录A20 （资料性附录） 20 基于物联网的智能成套配电设备产品型式试验项目列表 20 附录B22 （资料性附录）... 22 基于物联网的智能成套配电设备产品出厂 和安装调试项目列表
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本文件按照GB/T1.1一2020《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。 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这些专利的责任。 本文件由武汉电气行业协会提出并归口。 本文件主要起草单位：湖北长江电气有限公司。 本文件参与起草单位：中国质量认证中心武汉分中心、湖北省电力装备有限公司、湖北省工业建筑 集团安装工程有限公司、武汉市武昌电控设备有限公司。 本文件主要起草人：王新城、周鹏、胡世祥、宋晶莎、平凡、谈立、沈祥裕、蔡善忠、李建华、杨 振华、刘畅、杨晟、王志瑞、丁金城、王祥、张宏、蒋庆兰、陈维新。 本文件由武汉电气行业协会负责解释。 本文件为首次发布。
本文件按照GB/T1.1一2020《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。 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这些专利的责任。 本文件由武汉电气行业协会提出并归口。 本文件主要起草单位：湖北长江电气有限公司。 本文件参与起草单位：中国质量认证中心武汉分中心、湖北省电力装备有限公司、湖北省工业建筑 集团安装工程有限公司、武汉市武昌电控设备有限公司。 本文件主要起草人：王新城、周鹏、胡世祥、宋晶莎、平凡、谈立、沈祥裕、蔡善忠、李建华、杨 振华、刘畅、杨晟、王志瑞、丁金城、王祥、张宏、蒋庆兰、陈维新。 本文件由武汉电气行业协会负责解释。 本文件为首次发布。
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基于物联网的智能成套配电设备
本文件规定了基于物联网的智能成套配电设备（以下简称智能设备）的主要功能、体系构架、核心 元件性能参数以及结构和装配技术要求。 本文件适用于35kV及以下电压等级变配电所智能成套配电设备的设计、制造、试验、安装和调 试。
基于物联网的智能成套配电设备ThesmartpowerdistributionequipmentbasedonIoT 是一种运用传感器技术、数字化技术，网络技术、通信技术、人工智能技术等实现变配电所智能 运行和维护的新型成套设备。
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有源滤波器ActivePowerFilterAPP
有源滤波器由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路 视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号 理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM)信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动
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能够以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态，实时监测各回路电压、电流、功率、功 率因数等参量信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、接地开关等分、合闸状态及有关故障、 告警等信号； 其中，10kV配电系统中监测的开关量主要有：断路器分、合闸信号，手车工作、试验位置信号， 远方/就地切换位置信号、弹簧储能状态信号、接地开关分合信号、变压器非电量跳闸信号、报警信 号，过流速断保护跳闸信号和事故预告信号；400V低压进线回路参量主要有：开关状态、三相电流、 三相电压、总有功功率、总无功功率、总功率因数、频率和正向有功电能累计值；400V低压馈线回路 主要有：开关状态、断路器故障脱扣告警、电流、功率等。系统人机界面友好。
可以在配电一次图中直接查看回路详细电参量，包括三相电流、三相电压、三相总有功功率 功功率、总功率因数、正向有功电能，并可以查看24小时相电流趋势曲线。
各回路或设备指定时间的运行参数，报表中显示电参量信息至少应包括：各相电流、三相电 率因数、总有功功率、总无功功率、正向有功电能等。
4.4安全预、报警及保护功能
智能设备对运行常见故障进行预警或报警，能明确指出设备类别和报警项目及位置，以各种 知使用方，并进行信息保存，报警声光信息可以远方或就地复归，报警记录随时可以调阅
4.4.4柜内温、湿度报警与自动降温除湿
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当系统内温、湿度超过设定值，智能设备显示报警信息并能显示其位置，并记录故障信息（分 警和实时告警），智能设备能自动启动降温或除湿装置。温度测量允许误差不超过2K。
设备在通电时具有自检功能，可对异常进行分析发现异常应予报警，包括但不限于： a)三相电压异常； b)相序异常； c)CT二次回路开路； d)通讯不正常； e)电压/电流缺相。
LED显示屏显示里主要电气设备采集的测量、保护、控制、信号等数据信息，采用电力系统标 形画面实时显示现场设备的运行状态和告警信息，便于管理者直观监测和事故处理， 对于设备的远程遥控、遥调操作，增加管理者权限，设置双重验证，确保系统安全运行， 3/T36478.2一2018第10章的要求
具备定时抄表汇总统计功能，用户可以自由查询自系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的 用电情况，即该节点进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表，包括但不限于：日电度值， 月电度报表、年电度报表、时段电度值、峰谷平电度值
设置用户权限管理功能，通过用户权限管理能够防止未经授权的操作（如遥控的操作，数据库修改 等）。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，为系统运行、维护、管理提供可靠的安全保 障。
智能设备支持实时监视接入系统的各装备的通信状态，能够完整的显示整个系统网络结构；可在 线诊断设备通信状态，发生网络异常时能自动在界面上显示故障设备或元件及其故障部位。
4.9电能质量监测和治理
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可以对整个配电系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测，智能设备可以 波分析界面掌握配电系统的谐波含量，通过配置的SVG和APF及时调整补偿容量，提高配电系统 性，减少因功率因数和谐波不符合要求造成的供电事故和经济损失，
可以对整个配电系统范围内的设备进行远程遥控操作，维护人员可以通过监控智能设备模拟显示 屏的主界面，点击相应的断路器遥信点调出遥控操作界面，按照遥控预置、遥控执行步骤进行遥控操 作，可以及时执行调度系统或站内相应的操作命令。 可通过上位机对各从站实现以下控制功能： 主进线电路（高压、低压配电）：控制开关的分闸、合闸； 配电电路：控制开关的分闸、合闸； 电动机控制电路：电动机的启动、制动等操作； 一一 补偿电路：对补偿量进行人工干预； 一有载调压变压器的分接开关的遥控； 遥控应具有逻辑闭锁，实现五防功能。 具体可遥控的功能应根据用户需要确定。可以对整个配电系统范围内的设备通信情况进行管理， 维护人员可以通过主程序打开通信管理程序，然后选择通信控制启动所有端口或某个端口，快速查看 某设备的通信和数据情况
通过上位机远程测量各回路、各从站(控制单元)的参数： 主进线回路：三相电流、三相电压(相电压/线电压)、有功功率、功率因数、有功电能、无功 电能、谐波（谐波总畸变率THD、谐波含有率、谐波含量）开关分合次数、跳闸次数、短路分 断电流、零序电流、零序电压等； 配电电路：三相电流、三相电压(相电压/线电压)、有功电能、无功电能、谐波THD、开关分 合次数、跳闸次数、短路分断电流、零序电流、零序电压等； 动力照明：三相电流、谐波THD、开关分合次数、跳闸次数、短路分断电流等； 电动机电路：三相/单相电流、三相电压(相电压/线电压)、电机温度、功率因数、有功功率 启动次数和时间间隔、运行时间、电动机热容量、脱扣时间、复位时间、触头温度、接触器 控制电压等； 补偿电路：三相电压(相电压/线电压)、功率因数等； 其他：电网频率、谐波、柜内关键点（主母排）的温度信息、柜内环境的温度/烟雾/气味信 息、故障波形捕捉、故障定位分析等； 变配电所温湿度信息； 变配电所视频图像信息。 具体可遥测的项目根据用户需要确定。可遥测的各参数准确度由制造商与用户协商确定，电量参 准确度等级不低于1.0级。
可通过上位机调取系统信息资源： 网络通信状态、开关状态（成套设备对应要求的）、报警（成套设备对应要求的、继电保护 装置动作信号、故障信号、开关未储能信号、变压器非电量信号、配电室或开闭所检修门的 位置信号、红外、烟雾、水浸）、故障标识、电动机回路操作次数/运行时间等； 查询、记录、日志、报表等； 电能管理、电能质量和负荷分析等：
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采用RS485通信接口时传输速率宜优先选用2400bit/s、9600bit/s、19200bit/s，采 网接口传输速率宜优先选用10/100Mbit/s。 具体遥信内容根据需要制造商和用户协商确定
智能设备主站能通过上位机远程调节各从站设定值，特性曲线、控制权限等，如对有载调压变压 器分接头的调整、直流电源设备电压、电流、电池充放电循环参数设定、温湿度进行参数设定等。 体可遥调的功能根据用户需要确定。
4.14操作与控制功能
操作与控制分为三级：设备本体就地操作、间隔层和站控层控制，优先采用站控层遥控方式 层控制和设备本体就地操作为后备操作或检修操作
可以对智能设备通信进行管理、控制和数据实时监测，维护人员可以通过监控智能设备的主程序 打开通信管理程序，然后选择通信控制启动所有端口或某个端口，快速查看某设备的通信和数据情 况
可以在配电系统发生故障时，自动准确地记录故障前、后及过程中各种电气量的变化情况，通过 对这些记录的分析，判断事故性质，提高电力系统安全运行水平。
可以自动记录事故时刻前后一段时间的所有实时稳态信息，包括开关位置、保护动作状态、遥测 量等，提供事故分析的有关数据。
4.18GPS对时功能
全站共用的一台GPS同步时钟，实现对多台继电保护及自动装置的精确对时，
4.19网络和系统安全保障
智能设备满足GB/T35673一2017中规定的网络和系统安全要求和安全等级防水层与保护层技术交底书，以防止黑客对网络的 入侵，确保信息的访问、读写等操作受到权益人控制
防误闭锁分为站控层防误闭锁、间隔层防误闭锁和设备防误闭锁，本地操作和远方操作经过 逻辑检查后方能下发指令，如果发现错误应予以闭锁，并提示闭锁原因。
4.21维护、检修报告
DB3309／T 35-2019标准下载TWHDQHX 003—2021
云层是智能设备的最上层，直接面向用户。该层的作用是：将接收的数据进行分析处理，根据分 析的结果调整端层数据采集设备，并反馈给用户
管层设备主要为变配电所设备及物联网平台提供通信服务。