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1、 附件12：架空输电线路状态监测代理（CMA）技术规范国家电网公司生技部国网电力科学研究院2010 年 9 月2目 次1范围32规范性引用文件33术语和定义44总则45接入监测装置类型及硬件组成56功能要求57技术要求78试验方法89检验规则1110安装调试1211验收1212运行维护责任1313标志、包装、运输和储存13附录A（资料性附录）I1接口交互规范15附录B（规范性附录）I1接口数据传输规约20附录C（资料性附录）CMA安全防护34附录D（资料性附录）平均无故障工作时间35架空输电线路状态监测代理（CMA）技术规范1范围本标准规定了架空输电线路状态监测代理（Condition Mon
2、itoring Agent，以下简称CMA）的基本功能、技术要求、检验方法、检验规则、安装调试、验收、运行维护责任及包装储运要求等。本标准适用于交流66kV1000kV、直流400kV800kV架空输电线路。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。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）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。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 191 包装储运图示标志GB 2314 电力金具通用技术条件GB 28872000 电子计算站场地通用规范GB
3、420893 外壳防护等级（IP代码）GB 6388 运输包装图示标志GB 9361 计算站场地安全要求GB 9969.1 工业产品使用说明书总则GB 1263290 单晶硅太阳电池总规范GB 505452010 110kV750kV架空输电线路设计规范GB/T 2317.22000 电力金具电晕和无线电干扰试验GB/T 2423.12001 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T 2423.22001 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：高温GB/T 2423.41993电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法GB/T 2423.101995电工电
4、子产品环境试验第二部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）GB/T 6587.686电子测量仪器 运输试验GB/T 6593电子测量仪器质量检验规则GB/T 70272002 信息分类和编码的基本原则与方法GB/T 114631989 电子测量仪器可靠性试验GB/T 14436工业产品保证文件 总则GB/T 15464仪器仪表包装通用技术规范GB/T 15844.11995 移动通信调频无线电话机通用技术条件GB/T 166111996 数传电台通用规范GB/T 167231996 信息技术 提供OSI无连接方式运输服务的协议GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分：一般试验要求GB
5、/T 17179.12008 提供无连接方式网络服务的协议 第1部分：协议规范GB/T 17626.21998 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.31998 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.81998 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.91998 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验DL/T 7412001 架空送电线路运行规程DL/T 51542002 架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 52192005 架空送电线路基础设计技术规定YD/T 7991996 通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法YD/T 1
6、0281999 800MHz CDMA数字蜂窝移动通信系统设备总技术规范：移动台部分YD/T 12142002 900/1 800MHz TDMA 数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备技术规范：移动台IEEE 802.11 TGI委员会TKIP协议规范国家电力监管委员会5号令 电力二次系统安全防护规定输变电设备状态监测系统概要设计输变电设备状态监测系统接入数据规范输变电设备状态监测系统接入通信规约（输电I2接口）3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1 智能监测装置 intelligent monitoring device指那些安装在输电线路不同位置的基于各种原理进行状态
7、数据测量、计算的传感器类设备，此类设备可将测量到的原始数据加工计算成能直观反映被监测设备运行状态的数据，通过信道传送到CMA。3.2 状态监测代理装置condition monitoring agent简称CMA，指安装于线路上或变电站内的，能在一个局部区域跨厂家、跨专业甚至跨线路汇集各类状态监测数据并与上级系统进行安全数据双向通信的统一信息接入代理装置。3.3状态信息接入网关机 condition information acquisition gateway简称CAG，指部署在主站侧的，能以标准方式远程连接各类状态监测代理，接收它们所发出的标准化状态信息，并对它们进行标准化控制的计算机。3
8、.4主站监控系统或主站 supervision system指部署在网省侧的系统组成部分，包括线路CAG、集中状态监测数据库、状态监测数据服务、状态监测数据加工以及网省侧PMS中的各种状态监测功能模块。3.5 受控采集方式 central controlling mode智能监测装置按照CMA发出的指令进行数据采集、存储、传输。3.6 自动采集方式 automatic controlling mode智能监测装置按照设定的时间进行数据的采集和存储，并将数据上传到CMA。4总则4.1输电线路CMA的功能应满足公司建设输变电状态监测系统“集约化、标准化、面向未来”的设计原则。4.2应具备自检、自恢
9、复、远程更新的功能特征。4.3可安装在输电线路的杆塔上，其工作应满足野外恶劣环境的要求。4.4其设计和工作方式应有利于降低其自身和现场系统的功耗；有利于提高数据准确性、装置稳定性以及可靠性。4.5应充分考虑接入监测装置的灵活性和可能出现的各种接入方式。5接入监测装置类型及硬件组成5.1接入监测装置类型CMA接入的监测装置类型包括杆塔倾斜、导线弧垂、导线温度、微风振动、风偏、覆冰、绝缘子污秽度、微气象、图像等9种。5.2硬件组成CMA的硬件设备由主控模块、安全模块以及通信模块组成。主控模块，负责调度整个CMA的运行情况，实现所有的软件功能；安全模块负责监测装置安全接入主站，包括身份认证及数据加密
10、；通信模块包括I1通信接口与I2通信接口，分别表述如下：5.2.1 I1通信接口1）以太网接口：标准：100M:100Base-tx 100Base-FXa）光口：多模光纤,850nm, SC接口；单模光纤1310nm，FC接口。b）电口：100BASE-TX支持Category 5 UTP最长可达100m，连接器：RJ45。2）RS485接口：RS-485电气标准，最大速率1Mbps，平衡双绞线最长100米。3）现场无线接口：WIFI无线标准，IEEE 802.11a/g/b，工作在2.4GHz，定向天线距离1km。4）ZIGBEE接口：无线接口，IEEE 802.15.4无线物理层，采用2
11、.4G频段。5）RFID射频接口：自定义物理层，采用2.4G频段。5.2.2 I2通信接口1）以太网接口：标准：100M:100Base-tx 100Base-FXa）光口：多模光纤,850nm, SC接口；单模光纤1310nm，FC接口。b）电口：100BASE-TX支持Category 5 UTP最长可达100m，连接器：RJ45。2）光中继接口各种无源和有源光网络接口3）无线中继接口WIFI无线标准，IEEE 802.11a/g/b，工作在2.4或5.8GHz，定向天线距离5km。4）无线公网接口：GPRS、CDMA、3G。CMA采用何种I1通信接口与智能监测装置通信，采用何种I2通信接
12、口与主站系统通信由现场的通信环境决定，CMA必须分别具备I1通信接口和I2通信接口中一种或者多种类型的接口。6功能要求根据输变电设备状态监测系统概要设计的定义，CMA是状态监测领域传统的“集中器”和“监测基站”等理念的继承和发展。在输电线路状态监测系统的现场端，CMA和监测装置共同构成了一个“前端微系统结构”，这个微系统结构中的CMA和监测装置之间通过I1接口互连，I1接口交互规范参见附录A，I1接口数据传输规约参见附录B，根据上述功能定位，CMA的基本功能详细要求如下。6.1 I2接口交互要求 CMA的I2接口功能要完全遵照输变电设备状态监测系统接入通信规约（输电I2接口）的相关要求，数据格
13、式要完全遵照输变电设备状态监测系统接入数据规范。6.2 监测数据采集与转发要求（1）采集监测数据CMA接收监测装置发送来的数据报文，以获取监测数据并转发。数据格式遵照输变电设备状态监测系统接入数据规范。（2）采集监测装置运行状态CMA接收监测装置发送来的心跳报文，以获取监测装置运行状态并转发。数据格式遵照输变电设备状态监测系统接入数据规范。（3）数据格式转换CMA将监测装置的标识、监测数据、运行状态转换成符合I2接口标准的报文格式。（4）告警生成通过分析获取到的监测数据和监测装置的状态信息，产生需要即时上送的告警事件并转发。（5）采集方式CMA同时支持自动采集方式与受控采集方式。（6）测量周期
14、可根据监测专业类型和客户需求设定，监测周期不低于5分钟。6.3 监测装置控制与调节要求（1）控制监测装置在监测装置运行时，CMA可以控制其运行状态。（2）调节监测装置在监测装置运行时，CMA可以对其各项监测参数进行调整，比如更改摄像头云台转动角度等。6.4 监测装置管理要求（1）自动发现监测装置符合CMA接入标准的智能监测装置，在与CMA正确连接后能够被CMA自动发现。CMA将自动发现的监测装置的标识信息发送给主站系统，由主站系统的操作人员决定是否对该监测装置进行注册。为节约通信资源，本功能可以被主站关闭。（2）唤醒监测装置CMA可对其所辖的监测装置发送激活（唤醒）指令，让监测装置进入到工作状态；当工作完成后CMA可发送指令或者监测装置自动判断进入休眠状态。（3）采集监测装置配置信息CMA接收监测装置发送来的配置信息报文，以获取监测装置配置信息。数据格式遵照输变电设备状态监测系统接入数据规范。（4）配置监测装置CMA可以在监测装置进入运行之前对其进行初始化配置，在监测装置投入运行后根据需要情况更改其配置信息。（5）校时监测装置CMA将自身时间发送给监测装置，让其与CMA的时间保持一致。6.5 CMA管理功能（1）配置更新CMA接收、解析配置更新指令，根据指令内容更新自身配置信息。（2）对时CMA根据指令校对自身
