GB/T 14598.301-2010 微机型发电机变压器故障录波装置技术要求

ICS29.240.99十_卜……、

中华人民共和国国彖标准

GB/T14598.301—2010

微机型发电机变压器故障录波装置

技术要

Generalspecificationoftransformerfaultoscillographequipment

formicroprocessor-basedgenerator

2010-09-02发布2011-02-01实施

GB/T14598.301—2010

目次

刖有I

1范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义2

4技术要2

5试验方法9

6检验规则14

7标志、标签、使用说明书15

8包装、运输、贮存16

9供货的成套性17

10质量保证17

附录A（规范性附录）微机型发电机变压器故障录波装置通信规约18

GB/T14598.301—2010

■ir■■i

刖吕

GB/T14598为多部分标准，主要包括以下几个部分:

——GB/T14598.1--2002电气继电器第23部分:触点性能；

——GB/T1459&3--2006电气继电器第5部分：量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和

试验；

——GB/T1459&4--1993电气继电器第十四部分：电气继电器触点的寿命试验触点负载的

优先值；

——GB/T1459&5--1993电气继电器第十五部分：电气继电器触点的寿命试验试验设备的

特性规范；

——GB/T1459&6--1993电气继电器第十八部分:有或无通用继电器的尺寸；

——GB/T1459&7--1995电气继电器第3部分:它定时限或自定时限的单输入激励量量度继

电器；

——GB/T1459&8--2008电气继电器第20部分:保护系统；

—GB/T1459&9—2002电气继电器第22-3部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验

辐射电磁场骚扰试验;

——GB/T1459&10—2007电气继电器第22-4部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试

验——电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验；

一GB/T1459&13—2008电气继电器第22-1部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试

验——1MHz脉冲群抗扰度试验；

一GB/T1459&14—1998量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分:静电放电试验；

——GB/T1459&15—1998电气继电器第8部分：电热继电器；

一GB/T1459&16—2002电气继电器第25部分:量度继电器和保护装置的电磁发射试验；

一GB/T1459&17—2005电气继电器第22-6部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试

验一一射频场感应的传导骚扰的抗扰度；

一GB/T1459&18—2007电气继电器第22-5部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试

验浪涌抗扰度试验；

一GB/T1459&19—2007电气继电器第22-7部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试

验——工频抗扰度试验；

一GB/T1459&20—2007电气继电器第26部分:量度继电器和保护装置的电磁兼容要；

—

—GB1459&27—2008量度继电器和保护装置第27部分:产品安全要；

——GB/T1459&300-2008微机变压器保护装置通用技术要；

——GB/T14598.301-2010微机型发电机变斥器故障录波装置技术要。

本部分为GB/T14598的第301部分。

本部分的附录A为规范性附录。

本部分由中国电器丁业协会提出。

本部分由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会(SAC/TC154)归口。

本部分主要起草单位:河北电力调度通信中心、国家电力调度通信中心、华北电力调度通信中心、武

汉中元华电科技有限公司、许继电气股份有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南京自动

化股份有限公司、国网南京自动化研究院、许继联华国际环境T程有限责任公司、许昌继电器研究所。

本部分主要起草人:赵自刚、赵春雷、程逍、牛四清、王永业、康忠健、屠黎明、俞斌、孙国城、韩文博、

李志勇。

T

GB/T14598.301—2010

微机型发电机变压器故障录波装置

技术要

1范围

本部分规定了微机型发电机变压器故障录波装置(以下简称装置)的技术要、试验方法、检验规

则、标志、标签、包装、运输、贮存、供货的成套性、质量保证等。

本部分适用于变电站、发电厂所用的微机型连续记录装置及电力系统连续记录装置。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，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部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

GB/T2887—2000电子计算机场地通用规范

GB/T2900.17电T术语量度继电器

GB/T2900.49电T-术语电力系统保护(GB/T2900.49—2004,IEC60050(IEV448)：1995,IDT)

GB4208外壳防护等级(IP代码)(GB4208—2008,IEC60529：2001,IDT)

GB/T7261—2008继电保护及安全自动装置基本试验方法

GB/T9361计算机场地安全要

GB/T11287—2000电气继电器第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震

试验第1篇:振动试验(正弦)(idtIEC60255-21-1:1988)

GB/T14537—1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验(idtIEC60255-21-2：1988)

GB/T14598.9-2002电气继电器第22-3部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验辐

射电磁场骚扰试验(IEC60255-22-3：2000,IDT)

GB/T14598.10—2007电气继电器第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一

电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验(IEC60255-22-4：2002,IDT)

GB/T14598.13—2008电气继电器第22-1部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一

1MHz脉冲群抗扰度试验(IEC60255-22-1:2007,MOD)

GB/T14598.14-1998量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分：静电放电试验

(idtIEC60255-22-2:1996)

GB/T14598.16—2002电气继电器第25部分：量度继电器和保护装置的电磁发射试验

(IEC60255-25：2000,IDT)

GB/T14598.17—2005电气继电器第22-6部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一

射频场感应的传导骚扰的抗扰度(IEC60255-22-6：2001,IDT)

GB/T14598.18—2007电气继电器第22-5部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验——

浪涌抗扰度试验(IEC60255-22-5：2002,IDT)

GB/T14598.19—2007电气继电器第22-7部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验——

T频抗扰度试验(IEC60255-22-7：2003,IDT)

GB1459&27—2008量度继电器和保护装置第27部分:产品安全要

GB/T22386—2008电力系统暂态数据交换通用格式(IEC60255-24：2001,IDT)

DL/T634.5104—2002远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的

IEC50870-5-101网络访问(IEC60870-5-104：2000,IDT)

1

GB/T14598.301—2010

DL/T667—1999远动设备及系统第5部分:传输规约第103篇：继电保护设备信息接口配

套标准（idtIEC60870-5-103:1997）

3术语和定义

GB/T2900.17和GB/T2900.49确立的术语和定义适用于本部分。

4技术要

4.1额定参数

装置的额定参数如下：

a）交流电流：5A、1A；

b）交流电压：100/<3VJOOV；

c）直流电压：0V-600V（发电机转子）；220V.110V（直流控制电源）；

d）直流电流（转子）：75mV；4mA~20mA/0V〜5V（变送器输出）；

e）频率：50Hz（发电机励磁回路：400Hz等）。

4.2影响量和影响因素的标准基准值

影响量和影响因素的标准基准值及试验允许误差见表1。

表1影响量和影响因素的标准基准值和试验允许误差

影响量或影响因索基准条件试验允许误差

环境温度20°C±2°C

大气压力86kPa—106kPa

相对湿度45%〜75%见注*

工作位置垂宜安装于与地平面垂直的立面任一方向2°

外磁场感应强度零任一方向不大于0.5mT

频率额定值±0.5%b

交流电源波形正弦畸变因数2%讥

宜流中的交流分量"零6%『

暂态为峰值的5%

交流中的直流分量零

稳态为峰值的2%

各电压（线电压或相电压）值相等平均值的1%

源电相多衡平各相（对中性点）电压之间的相角相等2°电角

各相电流相等平均值的1%

各相电流与其对应的相（对中性点）

相等2°电角

电压之间夹角

a在试验期间当温度变化时，只要不出现凝露，此湿度范围可以超过。

b如果装置的性能与频率无关，试验允许误差可以大些。当装置性能与频率关系大并要求高的准确度时，可由

企业产品标准规定较小的试验允许误差。

c如果性能与波形关系很大，可由企业产品标准规定较小的试验允许误差。

d畸变因数:从非止弦周期量中减去基波所得的谐波含量的有效值与非止弦量的有效值之间的比值，它通常用

百分比表示。

e直流中的交流分量定义为X100%

式中：

Ummx最大瞬时电压；

Umin最小瞬时电压；

UDC宜流分量电压。

f在某些情况下，经制造厂和用户协商，可以要求较小的试验允许误差。

2

GB/T14598.301—2010

4.3影响量和影响因素的标称范围的标准极限值

4.3.1环境温度的标称范围

环境温度从下列数值中选取：

一5°C〜+40°C,—10°C〜+55°C0

4.3.2其他影响量和影响因素的标称范围

其他影响量和影响因素的标称范围的极限值见表20

表2影响量和影响因素的标称范围

影响量或影响因索标称范围

环境温度见4.3.1

大气压力80kPa〜110kPa

最湿月的月平均相对湿度为90%,同时该月的平均最低温度为25°C,并且在装

相对湿度

置上不宜出现凝露

工作位置任一方向偏离基准5°

外磁场不大于1.5mT或由企业产品标准规定

输入激励电压

输入激励电流由企业产品标准规定

输入激励量之间的相位角

直流：额定值的80%〜115%

输入激励量的变化范围

交流：额定值的85%〜115%

交流电源波形畸变因数不大于5%

频率不超过额定值的±2%

交流中的直流分量*暂态：不大于峰值的10%;稳态：不大于峰值的5%

直流中的交流分量'不大于宜流额定值的12%

宜流电源额定电压110V和220V时为额定值的80%〜115%,交流电源额定

辅助激励量的变化范围

电压为额定值的85%〜110%

a如果交流中的直流暂态分量影响显著，即影响达到与准确度等级指数相同或更高的数量级时，制造厂应给出

进行校正的条件及其影响＜

b同表1脚注e。

4.4对使用场所的其他要

4.4.1使用场所不应有超过本部分规定的振动和冲击。

4.4.2使用场所不应有火灾、爆炸危险的介质，不应有腐蚀、破坏绝缘的气体及导电介质，不应充满水

蒸汽及有严重的霉菌。

4.4.3户内装置的使用场所应有防御雨、雪、风、沙的设施。

4.4.4使用场所应符合GB/T9361的规定。接地电阻应符合GB/T2887—2000中4.4的规定。

4.5环境温度极端范围的极限值

装置环境温度极端范围的极限值为一25°C和+70°C,在运输、贮存条件下，不施加激励量的装置

应能耐受此范围内的温度而不出现不可逆变化。温度恢复后，装置性能应符合4.7的规定。

4.6整套装置的主要功能

4.6.1装置应具有非故障启动的、数据记录频率不小于1kHz的连续录波功能，能完整记录电力系统

大面积故障、系统振荡、电压崩溃等事件的全部数据，数据存储时间不小于7天。

4.6.2装置应具有连续录波数据的扰动自动标记功能。当电网或发电机发生较大扰动时，装置能根据

内置自动判据在连续录波数据上标记出扰动特征，以便于事件（扰动）提醒和数据检索。

3

GB/T14598.301—2010

4.6.3装置所记录数据应有足够的真实性，能准确反应非周期分量、7次及以下的谐波分量。

4.6.4装置所记录数据应有足够的安全性，不会因供电电源中断等偶然因素丢失。

4.6.5装置应具有失电报警功能，并有不少于两付的触点输出。

4.6.6装置数据通信应符合附录A中通信规约的要。

4.6.7装置应具有向其他就地及远方存储设备方便、快速导出数据的功能；也应具有同时利用数据网

方式实现远方调用连续录波数据的功能,并可按时段和记录信道实现选择性调用。

4.6.8装置应具有必要的硬件自动检测功能。当装置元器件损坏时，应能发出装置异常信号，并能指

出异常部位。

4.6.9装置应具有自复位功能，当软件工作不正常时应能通过自复位等手段自动恢复正常工作。装置

对自复位命令应进行记录。

4.6.10装置屏柜端子不应与装置弱电系统（指CPU的电源系统）有直接电气上的联系。针对不同回

路,应分别采用光电耦合、带屏蔽层的变压器磁耦合等隔离措施。

4.6.11装置应有独立的内部时钟，每24h与标准时钟的误差不应超过±1s;应提供外部标准时钟（如

GPS时钟装置）的同步接口，与外部标准时钟同步后，装置与外部标准时钟的误差不应超过±1ms,以

便于对反应同一事件的异地多端数据进行综合分析。

4.7装置的技术性能

4.7.1记录量的配置

4.7.1.1交流电压量：用于记录发电厂、变电站的母线电压、线路电压、主变压器各侧电压等。

4.7.1.2交流电流量：用于记录发电厂、变电站的线路电流、主变压器各侧电流、主变压器中心点/间隙

电流及母联、旁路、分段等联络开关电流等。

4.7.1.3直流量：用于记录发电厂、变电站的直流控制电源的正负极对地电压、发电机转子电压/电流、

主励磁机转子电压/电流等。

4.7.1.4开关量：用于记录发电厂、变电站继电保护及安全自动装置的跳闸/重合触点、开关辅助及其

他重要触点等。

4.7.2时钟

4.7.2.1内部独立时钟，每24h与标准时钟的误差不应超过±1s0

4.7.2.2与外部标准时钟同步后，与外部标准时钟的误差不应超过±1mso

4.7.3扰动标记的内置自动判据

4.7.3.1电压突变

4.7.3.1.1当|ALJ|>5%L/n时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.1.2电压突变判据的误差不应大于20%。

4.7.3.2电压越限

4.7.3.2.1当U>110%Un或U<90%LTn时,在连续录波数据上做岀扰动标记。

4.7.3.2.2电压越限判据的误差不应大于5%。

4.7.3.3负序交流电压越限

4.7.3.3.1当U2$3%U”时，在连续录波数据上做出扰动标记.

4.7.3.3.2负序电压越限判据的误差不应大于10%。

4.7.3.4零序交流电压越限

4.7.3.4.1当U°$3%Un时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.4.2零序电压越限判据的误差不应大于10%。

4.7.3.5电流突变

4.7.3.5.1当|A/|^10%In时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.5.2电流突变判据的误差不应大于20%。

4.7.3.6电流越限

4.7.3.6.1当/$110%人、时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4

GB/T14598.301—2010

4.7.3.6.2电流越限判据的误差不应大于5%。

4.7.3.7负序交流电流越限

4.7.3.7.1当Z2>5%In时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.7.2负序电流越限判据的误差不应大于10%。

4.7.3.8零序交流电流越限

4.7.3.8.1当/0>5%/n时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.8.2零序电流越限判据的误差不应大于10%。

4.7.3.9过激磁

4.7.3.9.1当U*//*>1.06时,在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.9.2过激磁判据的误差不应大于5%。

4.7.3.10逆功率起动

4.7.3.10.1当逆功率值P*豪1%时，在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.3.10.2逆功率判据的误差不应大于10%。

4.7.3.11开关量变位

当外部开关量触点闭合（或断开）时间大于2ms时，在连续录波数据上做出扰动标记。

4.7.4装置的数据记录方式

4.7.4.1装置的数据记录方式应采用非故障启动的连续记录方式。自装置投入运行起，即连续记录

数据。

4.7.4.2数据记录间隔不应大于1ms,数据存储时间不应小于7天。

4.7.4.3数据应带有绝对时间标记（最长每100ms标记一次）。

4.7.5离线分析软件

4.7.5.1离线分析软件的配置

装置应配有能运行于常用操作系统下的离线分析软件，可对装置记录的连续录波数据进行离线的

综合分析，并具有以下功能。

4.7.5.2数据的综合分析

数据的综合分析功能包括：

a）采用图形化界面；

b）录波数据应能快速检索、查询；

c）应具有编辑、漫游功能，提供波形的显示、迭加、组合、比较、剪辑、添加标注等分析T具，可选择

性打印；

d）应具有谐波分析（不低于7次谐波）、序分量分析、矢量分析等功能，能将记录的电流、电压及导

出的阻抗和各序分量形成向量图，并显示阻抗变化轨迹；

e）故障的计算分析。应能计算频率、有功功率、无功功率、功率因数、差流和阻抗等导出量，计算

精度满足使用要；

f）可提供格式符合GB/T22386-2008规定的数据，以方便与其他故障分析设备交换数据。

4.7.6数据的远方传送

4.7.6.1装置可设置参数的双向传送。远方修改装置参数应设置密码。

4.7.6.2可按设定的时段、信道有选择地调用装置记录的录波数据。

4.7.6.3可查询装置的当前状态和历史记录（如自检报告等）。

4.8功率消耗

装置的功率消耗如下：

a）交流电流回路：当仁=5A时，每相不大于1VA；当几=1A时，每相不大于0.5VA；

b）交流电压回路：当额定电压时，每相不大于1VA；

c）直流电源回路：由企业产品标准规定。

5

GB/T14598.301—2010

4.9过载能力

装置的过载能力如下：

a）交流电流回路：2倍额定电流，连续T作；

10倍额定电流，允许10s；

40倍额定电流，允许1s；

b）交流电压回路：2倍额定电压，连续T作；

c）直流电源回路：由企业产品标准规定。

装置经过载后，应无绝缘损坏，并能符合4.10,4.11的要。

4.10绝缘性能

4.10.1绝缘电阻

4.10.1.1试验部位

装置的试验部位如下：

a）各电路对外露的可导电件（相同电压等级的电路互联）之间；

b）各独立电路之间（每一独立电路的端子互联）。

4.10.1.2绝缘电阻测量

额定绝缘电压大于63V时，用开路电压为500V（额定绝缘电压不大于63V时，用开路电压为

250V）的测试仪器测定其绝缘电阻值不应小于100MQ。

4.10.2介质强度

4.10.2.1在试验的标准大气条件下，装置应能承受频率为50Hz,历时1min的工频耐压试验而无击

穿、闪络及元器件损坏现象。如需要时也可采用直流试验电压，其值为规定交流电压试验值的1.4倍。

4.10.2.2试验部位及其试验电压值按表3进行选择。

表3试验电压规定值单位为伏特

被试回路额定绝缘电压试验电压

整机输出端子和背板线对地63〜2502000

直流输入回路对地63〜2502000

交流输入回路对地63〜2502000

信号和报警输出触点对地63〜2502000

无电气联系的各回路之间63〜2502000

弱电部分对地0〜63500

4.10.2.3试验过程中，任一被试回路施加电压时，其余回路等电位互连接地。

4.10.3冲击电压

4.10.3.1冲击电压试验部位

冲击电压试验部位如下：

a）同4.10.1.la）；

b）同4.10.1.1b）。

4.10.3.2冲击电压试验值

上述部位应能承受标准雷电波1.2/50Ms的短时冲击电压试验，试验电压的峰值为1kV（额定绝缘

电压£63V）或5kV（额定绝缘电压＞63V）o

承受冲击电压试验后，装置主要性能指标应符合企业产品标准规定的出厂试验项目要。试验过

程中，允许出现不导致绝缘损坏的闪络，如果岀现闪络，则应复查绝缘电阻及介质强度，此时介质强度试

验电压值为规定值的75%。

4.11耐湿热性能

装置在最高温度为40°C，试验周期为两周期（48h）的条件下，经交变湿热试验,在试验结束前2h

6

GB/T14598.301—2010

内，用电压等级为500V的测试仪器，测试本部分4.10.1.1规定部位的绝缘电阻，不应小于10MQ,测

试本部分4.10.1.2规定部位的介质强度，试验电压为规定值的75%。

4.12机械性能

4.12.1振动（正弦）

4.12.1.1振动响应

装置应能承受GB/T11287—2000中3.2.1规定的严酷等级为1级的振动响应试验，试验期间及

试验后装置的性能应符合该标准5.1规定的要。

4.12.1.2振动耐久

装置应能承受GB/T11287—2000中3.2.2规定的严酷等级为1级的振动耐久试验，试验期间及

试验后装置的性能应符合该标准5.2规定的要。

4.12.2冲击

4.12.2.1冲击响应

装置应能承受GB/T14537—1993中4.2.1规定的严酷等级为1级的冲击响应试验，试验期间及

试验后装置的性能应符合该标准5.1规定的要。

4.12.2.2冲击耐久

装置应能承受GB/T14537—1993中4.2.2规定的严酷等级为1级的冲击耐久试验，试验期间及

试验后装置的性能应符合该标准5.2规定的要。

4.12.2.3碰撞

装置应能承受GB/T14537—1993中4.3规定的严酷等级为1级的碰撞试验，试验期间及试验后

装置的性能应符合该标准5.2规定的要。

4.13电磁兼容要

4.13.1抗扰度要

4.13.1.11MHz及100kHz脉冲群抗扰度

装置的辅助电源端口、通信端口、输入和输出端口应能承受GB/T14598.13—2008规定的频率为

1MHz及100kHz脉冲群骚扰试验。

4.13.1.2静电放电干扰

装置的外壳端口应能承受GB/T1459&14-1998第4章规定的严酷等级为ID级的静电放电干扰

试验。

4.13.1.3辐射电磁场骚扰

装置的外壳端口应能承受GB/T1459&9-2002第4章规定的严酷等级的辐射电磁场骚扰试验。

4.13.1.4电快速瞬变/脉冲群抗扰度

装置应能承受GB/T1459&10-2007第4章规定的严酷等级为B级的电快速瞬变抗扰度试验。

装置的辅助电源端口、通信端口、功能地端口、输入和输出端口试验电压值见表40

表4被试产品端口的试验电压

开路输出试验电压利脉冲重复率

峰值电压重复率

试验端口

±10%±10%

kVkHz

功能地线25

辅助电源25

输入/输出25

通信15

7

GB/T14598.301—2010

4.13.1.5浪涌抗扰度

装置应能承受GB/T1459&18-2007第4章规定的浪涌抗扰度试验，装置的辅助电源端口、通信

端口、输入和输出端口的试验电压值见表5O

表5被试产品端口的试验电压及电源阻抗

试验条件:线对地试验条件:线对线

开路试验电压耦合网络开路试验电压耦合网络

试验端口

±10%RC±10%R(:

kVQ亦kVQmF

辅助电源2.01091.0018

输入/