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1、ICS 01.040.29 中国标准文献分类号 K46 团 体 标 准 T/CPSS 10042019 智能变电站电能质量测量方法 Method of power quality measurement for smart substation 2019-07-31发布 2019-08-01实施 中国电源学会 发布 T/CPSS 10042019 I 目 次 前言 . III 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 总则 5 4.1 测量方法分类 5 4.2 测量环节 5 4.3 对电压/电流互感器的要求 . 5 4.4 对合并单元的要求 6 4.5 测量累积时间和方法
2、6 4.6 标记 8 5 频率 9 5.1 测量方法 9 5.2 测量范围和误差 9 5.3 累积 9 6 电压电流幅值 9 6.1 测量方法 9 6.2 测量范围和误差 . 10 6.3 累积 . 10 7 电压偏差 . 10 7.1 测量方法 . 10 7.2 测量范围和误差 . 10 7.3 累积 . 10 8 闪变 . 11 8.1 测量方法 . 11 8.2 测量范围和误差 . 11 8.3 累积 . 11 9 电压暂降、短时中断和暂升 . 11 9.1 测量方法 . 11 9.2 测量范围和误差 . 12 9.3 累积 . 12 10 谐波 12 10.1 测量方法 12 10.2
3、 测量范围和误差 13 10.3 累积 13 11 间谐波 13 11.1 测量方法 13 T/CPSS 10042019 II 11.2 测量范围和误差 . 13 11.3 累积 . 14 12 不平衡度 . 14 12.1 测量方法 . 14 12.2 测量范围和误差 . 14 12.3 累积 . 14 13 影响量范围和误差试验 . 15 13.1 影响量范围 . 15 13.2 测量误差试验 . 15 附录 A（资料性附录） 智能变电站互感器 . 18 附录 B（资料性附录） 电能质量参数测量范围及误差 . 20 图 1 测量环节 5 图 2 A 类累积时间间隔的同步 7 图 3 S
4、类累积时间间隔的同步 . 8 图 A.1 ETMU 采样模式 . 18 图 A.2 TMU 采样模式 19 表 1 测量用互感器幅值误差和相位误差限值 5 表 2 影响量范围 . 14 表 3 A 类和 S 类稳态电压质量测量误差试验参数设置 . 15 表 4 谐波电流误差测量试验参数设置 . 16 表 5 电压暂降测量误差试验参数设置 . 16 表 6 电压短时中断测量误差试验参数设置 . 16 表 7 电压暂升测量误差试验参数设置 . 17 表 B.1 电能质量参数测量范围及误差要求一览表 . 20 T/CPSS 10042019 III 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规
5、则起草。 本标准由中国电源学会提出并解释。 本标准起草单位：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、安徽大学、上海电力学院、国网河北 省电力有限公司电力科学研究院、安徽武怡电气科技有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、深 圳市中电电力技术股份有限公司、 南京灿能电力自动化股份有限公司、 安徽华电工程咨询设计有限公司、 中国科学院等离子体物理研究所、 上海电气电力电子有限公司、 国网河南省电力有限公司电力科学研究 院、国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司、国网北京市电力公司电力科学研究院、亚洲电能质量 产业联盟、国网重庆市电力公司电力科学研究院、深圳供电局有限公司电力科学研究院、广州供电局有
6、 限公司电力试验研究院、 国网山西省电力公司电力科学研究院、 广西电网有限责任公司电力科学研究院、 国网浙江省电力公司电力科学研究院、 中国电力科学研究院有限公司武汉分院、 国网湖北省电力有限公 司电力科学院、上海电器设备检测所有限公司、国网吉林省电力有限公司电力科学研究院、上海以华电 气技术有限公司、上海英同电气有限公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、中国铁路设计集 团有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、仪玛电能测量技术（北京）有限公司。 本标准主要起草人：徐斌、朱明星、林顺富、段晓波、焦亚东、丁泽俊、王昕、任小宝、王付军、 吴亚楠、蒋晓风、代双寅、李穆、迟忠君、王语洁、马
7、兴、汪清、马智远、李胜文、胡翀、郭敏、徐群 伟、郭浩洲、李伟、梁晓亮、袁野、邓剑琪、徐海杰、董鹤楠、董志杰、唐酿、郭越航。 本标准首次发布。 T/CPSS 10042019 1 智能变电站电能质量测量方法 1 范围 本标准规定了智能变电站合并单元输出的数字信号的频率、电压电流幅值、电压偏差、闪变、电压 暂降、短时中断和暂升、谐波、间谐波、不平衡度等电能质量指标的测量方法、测量误差和测量范围。 本标准适用于智能变电站等间隔同步采样的数字信号电能质量参数的测量， 其它等间隔同步采样的 数字信号电能质量参数的测量，亦可参照使用。 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
8、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，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 17626.72017 电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、 间谐波的测量和测 量仪器导则 GB/T 17626.152011 电磁兼容 试验和测量技术 闪烁仪 功能和设计规范 GB/T 17626.302012 电磁兼容 试验和测量技术 电能质量测量方法 GB/T 18039.42017 电磁兼容 环境 工厂低频传导骚扰的兼容水平 GB/T 20840.12010 互感器 第1部分:通用技术要求 GB/T 20840.22014 互感器 第2部分：电流互感
9、器的补充技术要求 GB/T 20840.32013 互感器 第3部分：电磁式电压互感器的补充技术要求 GB/T 20840.52013 互感器 第5部分：电容式电压互感器的补充技术要求 GB/T 20840.72007 互感器 第7部分：电子式电压互感器 GB/T 20840.82007 互感器 第8部分：电子式电流互感器 GB/T 198622016 电能质量监测设备通用要求 GB/T 301552013 智能变电站技术导则 DL/T 2822012 合并单元技术条件 3 术语和定义 GB/T 123262008、 GB/T 145491993、 GB/T 17626.302012、 GB/
10、T 243372009、 GB/T 30137 2013、GB/T 325072016、GB/T 301552013和DL/T 2822012界定的以及下列术语和定义适用于本 文件。为了便于使用，以下重复列出了GB/T 123262008、GB/T 145491993、GB/T 17626.302012、 GB/T 243372009、GB/T 301372013、GB/T 325072016、GB/T 301552013和DL/T 2822012 中的一些术语和定义。 3.1 智能变电站 smart substation T/CPSS 10042019 2 采用可靠、经济、集成、节能、环保的
11、智能与设计，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共 享标准化、系统功能集成化、结构设计紧凑化、高压设备智能化和运行状态可视化等为基础要求，能够 支持电网实时在线分析和控制决策，进而提高整个电网运行可靠性及经济性的变电站。 GB/T 301552013，定义3.1.1 3.2 电能质量 power quality 评估电气系统某一给定点的电气性能时，与一系列参考技术参数相比所得的电特性参数。 GB/T 17626.302012，定义3.21 3.3 合并单元 merging unit（MU） 用以对来自二次转换器的电流和（或）电压数据进行时间相关组合的物理单元。合并单元可以是互 感器的一个组件
12、，也可以是一个分立单元，例如装在控制室内。 DL/T 2822012，定义3.1 3.4 实时时钟 real-time clock（RTC） 用于实施本部分某些方法的当地记时装置。 GB/T 17626.302012，定义3.22 3.5 时间积累 time aggregation 为得到某一较长时间段上的值，对某一给定参数（在相同时间间隔）的顺序值进行累加。 注：本部分中，累积总是指时间累积。 GB/T 17626.302012，定义3.31 3.6 影响量 influence quantity 任何可能会影响测量设备工作性能的量。 GB/T 17626.302012，定义3.13 3.7
13、测量误差 measurement error 测量测得的量值与参考量值的差值。 3.8 方均根值 r.m.s.（root-mean-square） value 在规定时间间隔和规定带宽内一个量的各瞬时值的平方的算术平均值的平方根。 GB/T 17626.302012，定义3.23 3.9 每半周波检测更新一次的 r.m.s 电压 r.m.s. voltage refreshed each half-cycle T/CPSS 10042019 3 Ur.m.s.(1/2) 从基波的过零点开始，在一个周波内测量得到的r.m.s.电压值，每半个周波更新一次。 注1：每个通道都是独立的，对于多相系统的
14、不同通道可以产生连续的 r.m.s.值。 注2：该值仅适用于 A 类方法中的电压暂降、暂升和短时中断的检测及评估。 注3：该 r.m.s.电压值可以是相间电压值，也可以是相与中性点之间的电压值。 注4：计算过零点需要考虑谐波和直流分量的影响。 注5：以最靠近零点的采样点作为过零点。 GB/T 17626.302012，定义3.24 3.10 每周波检测更新一次的 r.m.s.电压 r.m.s. voltage refreshed each cycle Ur.m.s.(1) 在一个周波内测量得到的r.m.s.电压值。每一个周波更新一次。 注1：和 Ur.m.s（1/2）相比，该参数测量时不需要规
15、定周波的开始时间。 注2：该值仅适用于 S 类方法中的电压暂降、暂升和短时中断的检测及评估。 注3：该 r.m.s.电压值可以是相间电压值，也可以是相与中性点之间的电压值。 GB/T 17626.302012，定义3.25 3.11 公称输入电压 declared input voltage Udin 由传感器变比确定的公称供电电压。 GB/T 17626.302012，定义3.3 3.12 基波分量 fundamental component 对周期性交流量进行傅里叶级数分解，得到的频率与工频相同的分量。 注：该值通常使用r.m.s.值来表示。为简单起见，可将该类分量简称为基波。 GB/T
16、145491993，定义3.3 3.13 谐波分量 harmonic component 对周期性交流量进行傅里叶级数分解，得到频率为基波频率大于1整数倍的分量。 注：该值通常使用r.m.s.值来表示。为简单起见，可将该类分量简称为谐波。 GB/T 145491993，定义3.4 3.14 间谐波分量 interharmonic component 对周期性交流量进行傅里叶级数分解，得到频率不等于基波频率整数倍的分量。 注：该值通常使用r.m.s.值来表示。为简单起见，可将该类分量简称为间谐波。 GB/T 243372009，定义3.6 T/CPSS 10042019 4 3.15 闪变 flicker 人对于视觉不稳定的感受， 这种视觉不稳定是由于供电电压波动引起光源的照度或频率随时间变化 而导致的。 GB/T 325072016，定义
