GB/T 41135.1-2021故障路径指示用电流和电压传感器或探测器第1部分：通用原理和要求

ICS29180

CCSK.41

中华人民共和国国家标准

GB/T411351—2021

.

故障路径指示用电流和电压传感器或

探测器第1部分通用原理和要求

:

Currentandvoltaesensorsordetectorstobeusedforfaultassae

g,pg

indicationuroses—Part1Generalrincilesandreuirements

pp:ppq

IEC62689-12016MOD

(:,)

2021-12-31发布2022-07-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T411351—2021

.

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义缩略语和符号

3、………………3

根据电网和故障类型对选择的要求

4FPI……………10

典型应用

5…………………10

与电网配置和运行有关的应用

6…………13

的主要元件

7FPI/DSU…………………13

的分类和使用级别数据模型和配置定义测试

8FPI/DSU(、)…………14

运行条件

9…………………24

额定值

10…………………26

设计与结构

11……………31

试验

12……………………39

附录资料性本文件与技术性差异及其原因

A()IEC62689-1:2016……………47

附录资料性架构的示例

B()FPI/DSU…………………48

附录资料性关于通信能力的例子

C()FPI/DSU……………………53

附录资料性的额定绝缘水平

D()IEC62689-1:2016…………………60

附录资料性根据使用情况对设备进行选择的指导示例在询价投标和订货时需提供的

E()(、

信息

)……………………61

参考文献

……………………62

图的一般结构

1FPI……………………Ⅴ

图典型可能的构架

2FPI………………10

图宽扩展配置的可能的构架

3DSU……………………11

图不同性能等级的在同一中压馈线上共存的示例

4FPI/DSU………15

图考虑低压元件的绝缘要求可能的端口示例

5………29

图温升的海拔校正因数

6………………32

图地下电缆应用的或等级的示例

B.1F5NC(C)-T2-P3-3FPI……48

图地下电缆应用的或等级的示例

B.2F3NC(C)-T1-P2-max2FPI…………………49

图地下电缆应用的等级的示例

B.3F6NC-T4-P3-4DSU……………49

图地下电缆应用的或等级的示例

B.4F6NC(C)-T4-P3-4DSU……50

图地下电缆应用的或等级的示例

B.5F5C(NC)-T2-P4-3DSU……52

图一种用于架空线的等级为的户外安装型示例

C.1F1(F2/F3)C(NC)-T3-P2-1(2)FPI…………53

Ⅰ

GB/T411351—2021

.

图一种用于地下电缆的等级为的示例

C.2F4(F5/F6)C(NC)-T2-P3(P4)-3(4)DSU……………54

图一种用于地下电缆的等级为的示例

C.3F4(F5/F6)C(NC)-T2-P3(P4)-4DSU………………55

图一种用于地下电缆的等级为的示例

C.4F4(F5/F6)C(NC)-T3(T4)-P3(P4)-3(4)DSU………57

表根据数据模型和简介定义与测试的的分级原则

1FPI/DSU………19

表用于数据模型和配置文件的定义与试验的故障探测能力等级

2FPI……………20

表用于数据模型和配置文件的定义与试验的通信能力

3……………20

表电源等级

4……………21

表附加可选特征与分级与纯故障探测能力不严格相关

5()…………21

表用法等级故障探测能力和通信能力

6FPI:…………22

表的最低和最高温度

7FPI/DSU………………………24

表额定电压因数标准值k

8(u)…………27

表额定绝缘水平

9………………………28

表局部放电测量电压和允许等级

10……………………28

表直流辅助电源电压额定值

11…………30

表交流辅助电源电压额定值

12…………30

表传感器各种零部件材料和介质的温升限值

13、……………………31

表统一爬电比距

14(USCD)……………35

表电工产品的着火危险

15………………35

表电磁抗扰度要求

16……………………36

表气候抗扰度要求

17……………………38

表机械抗扰度要求

18……………………38

表试验项目

19……………39

表试验

20EMC…………………………43

表气候试验

21……………45

表机械试验

22……………45

表本文件与的技术性差异及其原因

A.1IEC62689-1:2016…………47

表的额定绝缘水平

D.1IEC62689-1:2016……………60

Ⅱ

GB/T411351—2021

.

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件为故障路径指示用电流和电压传感器或探测器的第部分

GB/T41135《》1。GB/T41135

已经发布了以下部分

:

第部分通用原理和要求

———1:;

第部分系统应用

———2:。

本文件使用重新起草法修改采用故障路径指示用电流和电压传感器或探测器

IEC62689-1:2016《

第部分通用原理和要求

1:》。

本文件与相比主要结构变化如下

IEC62689-1:2016,:

新增附录将标准中未被采纳的绝缘水平列入该附录中

———D,IEC。

本文件与相比存在技术性差异这些差异所涉及的条款已通过在其外侧页边空

IEC62689-1:2016,

白位置的垂直单线进行了标识附录中给出了相应技术性差异及其原因的一览表

(|),A。

本文件还做了下列编辑性修改

:

对范围进行了改写

———;

删除了全文与和有关的辅助信息

———IEC62689-3IEC62689-4;

补充了缩略语人机接口

———“HMI”;

对表和表的格式进行了调整

———58;

将U到U和U到U分别调整为

———“(n+10%)(n-15%)”“(n+10%)(n-20%)”“(85%~110%)

U和U

n”“(80%~110%)n”;

对部分电气图形的符号及说明进行了完善

———;

将附录调整为附录

———AE;

对参考文献进行了调整

———。

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专利的责任

。。

本文件由中国电器工业协会提出

。

本文件由全国互感器标准化技术委员会归口

(SAC/TC222)。

本文件起草单位国网四川省电力公司电力科学研究院沈阳变压器研究院股份有限公司四川巨

:、、

棠科技有限公司南京南瑞继保电气有限公司哈工大张家口工业技术研究院云南电网有限责任公

、、()、

司电力科学研究院大连第一互感器有限责任公司云南电力试验研究院集团有限公司浙江天际互

、、()、

感器有限公司江苏靖江互感器股份有限公司大连北方互感器集团有限公司重庆山城电器厂有限公

、、、

司登高电气有限公司国网陕西省电力公司电力科学研究院国网吉林省电力有限公司电力科学研

、、、

究院

。

本文件主要起草人李福超刘鹍章忠国张显忠覃剑叶子阳罗睿希张翔何大可须雷

:、、、、、、、、、、

王贵忠刘红文沙玉洲梁仕斌唐福新熊江咏宋仁丰徐文宋思宇李云阁张小庆赵世祥

、、、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T411351—2021

.

引言

01概述

.

是一套有关故障路径指示用电流和电压传感器或探测器的系列标准故障路径指示

GB/T41135。

可通过适当的设备或功能实现根据其性能的不同可以分为两类一类是故障路径指示器另一

,:(FPI),

类是配电单元

(DSU)。

世界上不同地区对故障路径指示器有不同的命名同时也取决于其对不同种类故障的探测能力

,。

例如

:

故障探测器

———;

智能传感器

———;

故障电路指示器

———(FCI);

短路指示器

———(SCI);

接地故障指示器

———(EFI);

试验点故障电路指示器

———;

综合型故障指示器

———。

仅用就地信息信号和或就地通信来实现故障路径指示的简易的版本被称为更高级的版本

//FPI,

被称为后者是基于和通信协议专为智能电网设计的相较于互感器

DSU。IEC60870-5IEC61850,。

而言数字化通信技术将随未来发展需求的变化而持续变化

,。

由于此类设备还未在行业中广泛应用因此关于电子设备与互感器深度集成的深入经验尚待在更

,

广的基础上积累

。

除具有的基本功能之外还可以选择性地集成其他辅助功能例如

DSUFPI,,:

中压网络自动化的电压有无探测功能无论是否存在分布式能源不用于故障确认根据所采

———/,[(

用的故障探测方法故障确认可以作为基本的功能也不用于所涵盖的安

,FPI),IEC61243-5

全相关方面

];

在各种实际应用例如中压电网自动化监测电力潮流等中测量电压电流有功功率无功

———(:、),、、、

功率等

;

借助于就地分布式电源以合适的接口对智能电网进行管理例如电压控制和不期望发生的

———,(:

孤岛运行

);

通过合适的接口就地输出采集到的信息

———;

采集信息的远端传输

———;

其他

———。

一般的原理图如图所示通常具有更为复杂的结构

FPI1。DSU。

Ⅳ

GB/T411351—2021

.

标引序号说明

:

电流传感器必要时还存在电压传感器监测单相或三相

A———(),;

传感器与电子单元之间的信号传输

B———;

就地指示器指示灯标记等

C———(、LED、);

模拟数字和或通信的输入输出用于遥信遥控硬有线和或无线

D———、//,/(/);

与现场装置连接

E———;

信号调理和指示单元

F———;

电源

G———。

电流传感器可以在不与各相有任何电路连接的情况下探测故障电流路径例如穿心电流传感器磁场传感器

(:、)。

并非必须具备上述所有功能这取决于它自身的复杂性和技术但是至少要有或中的一项功能

FPI,。CD。

图1FPI的一般结构

02本文件与IEC61850系列标准的关系

.

是一套用于支撑电力自动化的通信和系统的系列国际标准

IEC61850。

系列标准同样介绍了一套专用命名空间用于支撑与电力自动化的集成

GB/T41135,FPI/DSU。

此外该系列标准还定义了适当的数据模型和不同的通信接口配置文件以支撑的不同应用

,,FPI/DSU

场景

。

对于最复杂版本的例如通常应用于智能电网的一些应用场景依赖于延伸变电站的

FPI(:DSU),

概念这种延伸变电站的概念用于实现分布于中压馈线上的智能电子设备与位于主变电站内的

,(IED)

智能电子设备之间采用进行通信这种配置模式不会受限于设备但会

(IED),IEC61850。FPI/DSU,

包含主变电站延伸到其中压出线上的子变电站所需的特性

。

Ⅴ

GB/T411351—2021

.

故障路径指示用电流和电压传感器或

探测器第1部分通用原理和要求

:

1范围

本文件规定了故障路径指示器和配电单元的最低要求即最低性能指标和相应的分类与试验功

()(

能性试验和通信试验除外

)。

本文件适用于故障路径指示器和配电单元包括的电流和或电压传感

(FPI)(DSU)(FPI、DSU/

器和是单一设备或多种设备功能的组合能够用于探测故障并且指示故障所在位置

)。FPIDSU/,。

注1故障定位是指相对于电网中安装点的位置位置的上游或下游或故障电流通过

:FPI/DSU(FPI/DSU)FPI/

的方向考虑到装有的电力系统的特点和工作条件故障位置可以

DSU。FPI/DSU,:

直接来源于或

———FPI/DSU;

来源于使用更多或信息的集中系统

———FPIDSU。

注2本文件详细规定了依照中定义的第一核心分类原则的分类情况考虑到最广泛

:GB/T41135.2“”FPI/DSU。

分布的配电系统的结构和故障类型详尽地描述了故障中的电气现象和电力系统反应因此

,GB/T41135.2。,

主要是帮助用户如何正确地选择和而本文件则主要是侧重和的通用原理

GB/T41135.2FPIDSU,FPIDSU

和要求

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范