低压无功补偿及配变监测计量终端技术规范书

范书

项目名称：横县2011年农网改造升级工程

广西百源供电设计有限责任公司

2012年1月1.总则

1.1本技术规范书适用于配套安装在配电变压器上,采用一体化设计，具有对配变及低压无功装置进行有功、无功电量，三相电压及电压合格率、2～13次谐波含有率及谐波总畸变率进行统计监测计量，记录每组电容器投切起止时刻，投切前后电压、无功功率、功率因数，统计每组电容器投切次数、投入时间以及总投切次数、总投入时间及总无功补偿电量并将有关信息通过无线通信传至供电局需求侧管理后台机的功能。本技术规范书提出了该产品的功能设计、结构、性能、和试验等方面的技术要求。

1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。

1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全满足本规范书的要求。如有异议，应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异”为标题的专门章节加以详细描述。

1.4本设备技术规范书经需供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。

1.5供方须执行现行国家标准和行业标准。应遵循的主要现行标准如下。本技术规范出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，供需双方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。有矛盾时，按现行的技术要求较高的标准执行。

GB50227-95并联电容器成套装置设计规范

GB/T15576-1995低压无功功率静态补偿装置总技术条件

DL/T597-1996低压无功补偿控制器订货技术条件

DL/T842-2003低压并联电容器装置使用技术条件

JB7113-93低压并联电容器装置

GB3983.1-低压并联电容器装置

JB7115-93低压无功就地补偿装置

GB/T12747-2004标称电压1kV及以下交流电力系统用自愈式

并联电容器

Q/XJ20.50-1998继电器、继电保护及自动化装置技术要求

GB4208-1993外壳防护等级（IP代码）

GB12325-1990电能质量供电电压允许偏差GB/T14549-93电能质量公用电网谐波

DL/T535-1993电力负荷控制系统数据传输规约

《广西电网公司电力需求侧管理系统数据传输规约(2005年)》第一部分

《广西电网公司低压无功补偿及计量装置通信规约》

1.6本设备技术规范书未尽事宜，由需供双方协商确定。

1.7供方应获得ISO9000（GB/T19000）资格认证书或具备等同质量认证证书，必须已经生产过三台以上或高于本招标书技术规范的设备，并在相同或更恶劣的运行条件下持续运行三年以上的成功经验。提供的产品应有鉴定文件或等同有效的证明文件。对于新

产品，必须经过挂网试运行，并通过产品鉴定。

2设备运行条件

2.1环境条件

2.1.1周围空气温度

最高温度:50℃(24小时内平均值≤35℃)

最热月平均温度：35℃

最低温度:-10℃

最大日温差:25K

2.1.2海拔高度:≤2000m

2.1.3最大风速:35m/s

2.1.4环境湿度:日平均相对湿度不大于95%

日平均水蒸汽压力值不超过2.2kPa

月平均相对湿度不大于90%

月平均水蒸汽压力值不超过1.8kPa

2.1.5污秽等级：Ⅲ级

2.1.6安装场所：户外。

3系统条件

系统额定电压：380V±20%

系统额定频率：50Hz±5%

电源波形：电压正弦波形总畸变率≤5%

4.主要技术参数额定电压：AC380/220±20%，50Hz±5%

控制器额定电流：5A

控制器测量准确度:电压/电流0.5级、有功功率/无功功率1.0级、功率因数1.0级、有功电量1.0级、无功电量2.0级。动态响应时间：≤50ms

投切延时:0～120s

采集周期：1分～24小时设置，默认30分钟。

控制器CPU芯片：32位（推荐）。

存储器容量：16Mb（推荐），

要求整点数据/日保存100天，月统计数据保存一年。数据保护：断电后所有数据保存时间不低于10年。

电磁兼容性：IEC4

5.典型配置

5.1典型配置表如下表所示

补偿容量(kvar)

补偿方式组数×三相容量（kvar）

固定共补分补固定共补分补

302组1组2×101×10 601组2组2组1×102×152×10 901组2组2组1×151×151×302×15 1201组3组2组1×151×152×302×15 1501组4组2组1×151×153×302×15 1801组5组2组1×151×154×302×152401组7组2组1×151×156×302×15

6.功能要求

6.1无功补偿算法：以无功功率为控制物理量，以功率因数和电压为投切参考条件，运行中不应产生过补。

6.2投切控制方式：可实现三相补偿、分相补偿和混合补偿任一种补偿方式；具有手动/自动控制切换功能，可以对电容器投切闭锁；具有电容器零电压投入，零电流切除控制功能，无投切震荡，无补偿呆区；三相补偿方式应支持循环投切和编码投切。

6.3电容器投切控制输出回路不宜大于8路，可分别自定义为共补Δ和分补Y方式。

6.4设置功能：具有系统参数设置；无功功率、功率因数及电压等投入或切除门限值设定；延时、过电压、欠电压、缺相、谐波超标等保护定值设置。投切延时时间和切投间隔时间可在线更改，

6.5显示功能：实时显示电容分组投退情况，三相电压、电流值，有功无功电量值，电压合格率值，谐波超标值，开关断路等告警等信息。

6.6自检复归功能：每次接通电源应进行自检并复归输出回路，使输出回路处于在断开状态。

6.7延时功能：输出回路应具有延时特性，使控制物理量超出设定范围一定时间后才动作。

6.8切投闭锁功能：控制器对同一组电容器进行切与投操作应设定相应的时间间隔。

6.9防投切振荡功能：系统负荷轻载时，应具有防止投、切振荡的措施。

6.10闭锁报警功能：系统电压大于设定值时闭锁控制器投入回路；控制器内部发生故障时，闭锁输出回路并报警；执行回路发生异常时，闭锁输出回路并报警。

6.11加速动作功能：当电网电压达到1.1倍Un时，控制器应在1min内逐组切除电容器。

6.12灵敏度：应不大于0.2A。

6.13动作误差:不大于±10%。

6.14测量功能：实时监测配电变压器的各运行参数，包括三相电压、三相电流、三相及单相有功/无功功率、功率因数、零序电流，以每天不少于48个测量点绘制各参数运行曲线。

6.15电能计量功能：记录分相及总有功电量、无功电量，以每天不少于48个点绘制有功和无功电量曲线。

6.16统计分析功能：

6.16.1记录各相电流/电压/功率因数/有功的最大值、最小值及发生时刻，统计平均功率因数值。

6.16.2记录电流不平衡率最大值及发生时间，统计平均电流不平衡率。

6.16.3记录配变负载率最大值及最小值及发生时间，统计其平均负载率。

6.16.4统计各相电压的越下限/越上限累计时间及电压合格率。

6.16.5统计三相电流、三相电压2～13次谐波含有率及谐波总畸变率。

6.16.6统计配变分相和总有功电量和无功电量。

6.16.7记录每组电容器投切起止时刻，投切前后电压、无功功率、功率因数，统计每组电容器投切次数、投入时间以及总投切次数、总投入时间及总无功补偿电量。

6.16.8记录断相事件起止时刻，统计断相次数及断相累计时间。

6.16.9统计运行时间/停电时间。

6.16.10记录装置各项告警事件。

7.保护配置

7.1短路保护：控制器的工作电源及电压模拟量输入端应设有短路保护器件，当控制器内部发生短路故障时，该保护器件应可靠动作。

7.2过电压保护：过电压保护动作值应在系统标称值的105%—120%之间可调，动作回差6—12V，分断总时限应不大于60s。

7.3欠电压保护：欠电压保护取值在系统标称值的75%—85%之间可调，分断总时限应不大于60s。

7.4缺相保护：在发生缺相或中性线断线时，保护回路能实现速切。

7.5失压保护：装置在断电后继又通电时应防止自行投入。

7.6谐波超标保护:当电压谐波总畸变率超过设定值时，自动闭锁电容器投入，并发出指令将电容器逐组切除。电压谐波总畸变率限值:5%-20%可调,出厂设置5%。

8.通信要求

8.1通讯接口：配置标准RS232、RS485和USB通讯接口各一个，可对控制器远程

或就地设置参数和读取数据。

8.2通信方式：无线公网通信。要求装置设有安装内置式通信模块的位置，允许GPRS/CDMA模块互换。

8.3数传模式:通过GPRS无线方式直接与广西电网公司电力需求侧管理系统主站通信。上传主站的数据除配电变压器各运行参数和电能计量数据外，还应包括：每组电容器投切起止时刻，投切前后电压、无功功率、功率因数，装置各项告警事件，统计每组电容器投切次数、投入时间以及总投切次数、总投入时间及总无功补偿电量。

8.4通信规约：遵循《广西电网公司低压无功补偿及计量装置通信规约》和《广西电网公司电力需求侧管理系统数据传输规约(2005年)》第一部分。

8.5远程设置功能：能够接收主站下发的对时命令和其他基本参数的远方设置和查询。对时时间由主站设置，时钟误差不超过±1s/d。供方应详细应答所采用的方法。

8.7远程升级功能:具有远程在线升级终端应用程序功能。

9.电气要求

9.1电器元件

9.1.1装置中的所有的电器元件，包括电容器投切控制开关、低压断路器、快速熔断器、自愈式低压并联电容器、避雷器、放电器、指示灯等均应符合《低压电器基本标准》（GB1497-85）、《低压并联电容器装置》（GB3963.1-）、《标称电压1kV及以下交流电力系统用自愈式并联电容器》（GB/T12747-2004）。

9.1.2低压断路器开关额定电流（有效值）应按不小于1.5倍无功补偿装置的额定电流选取，选用的低压开关应通过国家3C认证的产品。

9.1.3电容器投切控制开关

9.1.3.1复合开关

能自动寻找最佳投入（切除）点，实现过零投切，涌流峰值应控制在电容器组额定电流的1.5倍以内，在承受1.2Un条件下的分断电压，不发生重击穿；触点不烧结，能耗小，无谐波注入，具有电压异常保护、缺相保护、元件故障保护和运行指示。半导体元件额定电流（有效值）应不小于2.5倍单组电容器额定电流，机械元件额定电流（有效值）应按不小于2倍单组电容器额定电流。开关机械寿命在50万次以上，电寿命在20万次以上。

9.1.3.2半导体开关

能自动寻找最佳投入（切除）点，实现过零投切，投切过程不受电容器放电时间，涌流应在电容器额定电流的1.5倍以内；能承受1.2UN条件下的分断电压，不发生重击穿；能耗小，无谐波注入；具有电压异常保护、缺相保护、元件故障保护和运行指示；开关额定电流（有效值）应按不小于2.5倍单组电容器额定电流选取，机械寿命在50万次以上，电寿命在20万次以上。

9.1.4保护熔断器：每组电容器组均应装设保护用快速熔断器，熔断器额定工作电流（有效值）应按2～3倍单组电容器额定电流选取，开断短路电流能力应满足装置安全运行要求。

9.1.5低压电容器：选用自愈式低压并联电容器，低压电容器的额定电压按电容器接入电网期运行电压的1.1倍，即按0.45kV选取。

9.1.6电流互感器：二次额定电流5A，准确级0.5级。

9.2导线与接线端子

9.2.1主电路导线（包括中性线、接地线）：使用铜质多股绝缘软导线，允许载流量应大于或等于最大工作电流的1.5倍，额定电压660V。导线接头必须采用冷压接端头，与外接端子相连的多股导线也必须采用冷压接端头，并进行塘锡处理。

9.2.2辅助电路导线（包括控制、测量、保护、信号回路的导线）：

应使用截面大于或等于2.5mm2的多股绝缘软铜线。电压回路不小于2.5mm2，电流回路不小于4mm2。保护接地导线使用黄绿双色软铜线，截面积不小于4mm2。辅助电路导线连接应采用冷压接端头，端头采用铜质镀银。辅助电路导线处，应有明显的标志，标明其特征位置和编号。

9.2.3导线的颜色及排列：导线的颜色应符合国标的规定。

10.户外补偿装置柜结构要求

10.1外观与结构

10.1.1户外补偿装置柜（箱）体应采用不锈钢材料制成，板材的材质为304#2B 型,厚度≥1.2mm，表面涂覆处理，内部构件采用不锈钢材料或经防锈处理的其它金属材料；户内柜体采用不小于2mm的优质冷轧钢板，与低压柜柜型配套。并配置热镀锌固定支架固定在杆变压器台架上。

10.1.2箱体上的门应向外开，开启角度不小于90°，并设有定位装置。门应装有把手、暗闩方便使用挂锁并有防雨措施。

10.1.3箱体顶盖的倾斜度不应小于3°,并应装设防雨檐。

10.1.4箱体应有足够的自然通风和散热措施，以确保在正常环境温度下，所有电器设备的运行温度不超过其最高允许温度。

10.1.5箱体的散热孔、穿线孔等应具有防小动物的措施。

10.1.6箱体外壳防护等级：≥IP33，

10.1.7控制器应配外壳，并进行涂复处理，外壳应有接地端子，接地标志明显。

10.1.8控制器面板整洁美观，主要参数标志清楚，使用的印刷电路板及导线质量应符合有关标准。

10.2电气间隙和爬电距离

10.2.1装置内的电器元件符合各自的相关规定，并在正常使用条件下，保持其电气间隙和爬电距离。

10.2.2装置内不同极性的裸露带电体之间，以及它们与外壳之间的电气间隙和爬电距离不小于表1之规定。

表1

额定绝缘电压U（V）电气间隙mm爬电距离mm

U≤6055

60＜U≤300610

300＜U≤660814

660＜U≤8001020

800＜U≤15001428

10.3温升

在正常使用条件下，施加额定负载时，箱内各部位的温升应满足GB7251.1-1997中7.3和GB/T15576-1995中5.5的规定。

10.4安全及接地保护

10.4.1装置中所有电器元件的金属外壳应可靠接地。

10.4.2利用装置本身的结构来实现防止直接触电。

10.4.3接地保护导体的截面积不小于表2的规定值。

表2

相导线的截面积S相应保护导体最小截面积

S≤16S16＜S≤3516

S＞35S/2

11.户外电流互感器箱制作要求

11.1杆上变压器低压侧电流互感器应安装在互感器箱内。

11.2互感器箱固定配置热镀锌固定支架固定在配电变压器上。

11.3互感器箱采用不锈钢材料制成，板材的材质为304#2B型,厚度≥1.2mm，表面应进行烤漆处理，其电缆或导线穿孔半径应大于电流互感器穿孔半径，其他构件采用不锈钢材料或经防锈处理的其它金属材料。

12.手持PDA要求

12.1技术要求

12.1.1CPU32位处理器

12.1.2RAM128K以上

12.1.3Flash32M以上

12.1.4操作系统嵌入式操作系统

12.1.5显示屏LCD显示屏，160*160像素，可显示20*20个字符

或10*10个汉字；背光可调。

12.1.6键盘可输入数字、字母、算术运算符号，带键盘背景灯。

12.1.7电池可充电电池

12.1.8语言ZZDBASE语言、C语言

12.1.9实时时钟高精度，误差15PPM，具有日期、时间和星期功能

12.2功能要求

12.2.1能实时显示控制器中的实时监测数据；

12.2.2能采集控制器中的所有统计数据及定时存储各项实时监测数据；

12.2.3可对控制器的所有参数进行设置；

12.2.4可对控制器进行校时设置。

12.3通讯接口：标准RS232口和USB口。

12.4运行环境

12.4.1工作温度-20℃－60℃12.4.2环境湿度5%—80%

12.5外形尺寸不大于160mm*68mm*27mm

13.零配件和选配件要求

供方应对装置的零配件和选配件的质量向需方负责,并注明主要零配件的生产厂家、型号、标准、标号、批次等，并提供相应的出厂和验收证明。厂家应保证在15年内无功补偿装置柜（箱）内主要零配件的供应。

14.监督制造

14.1供方应在生产前将装置内部空间结构图、柜内所有元件选用的型号、参数、厂家等资料提交给需方，经确认后方可生产，否则，需方有权要求供方更改其认为不满足要求的产品。

14.2需方对设备关键工序实行监造和见证。供方必须在总装及出厂试验等工序开始前5天以文字通知需方，需方应在3天内以文字答复供方是否去见证。

14.3需方有权对装置进行厂内及现场抽检，供方应积极配合。

15.试验项目

15.1出厂试验

a.外观及结构检查

b.绝缘强度检查

c.通电分相、分组投退试验

d.过压、失压、缺相保护试验

e.显示功能检验

f.电容检验

15.2现场交接试验

a.外观及结构检查

b.绝缘强度检查

c.通电分相、分组投退试验

d.过压、失压、缺相保护试验

e.显示功能检验

f.配电监测及计量终端远传试验16.供方应提供的技术文件

16.1供方应向需方和设计单位提交下列用于设计、设备监造和检验、现场安装和

调试以及运行维护方面的图纸、说明书和抗短路能力试验报告、型式试验报告、鉴定证书及产品使用说明书，并提供主要元器件的生产厂家及其主要参数详见下表：

表1主要技术参数表

序号部件名称参数型号规格生产厂家备注

1低压电容器总容量

2低压电容器分组数/容量

3电流互感器/变比

4无功补偿智能控制开关

5无功补偿控制器

6低压电容器保护方式

7GPRS通信模块

配电监测计量装置

8手持PDA/容量RAM

9电能计量/显示器

10箱外壳材料

11箱体尺寸（长、宽、高）mm

12重量（KG）

13通过广西试研院功能测试报告及文件号

7.2供方在签订合同后应提供的图纸（一式3份）及电子版本资料。

表2随机备品备件及工具(包括进口件)清单

序号

型号规格单位数量价格(万元)生产厂家

备

名

称

表3技术差异表

序招标文件投标文件

号条目简要内容条目简要内容

17.供货范围

详见附件

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