10kV开关站信息接入SCADA系统技术规范20140514

（征求意见稿）

国网上海市电力公司

2014年5月

目次

前言                                              3

一、范围                                          3

二、规范性引用文件                                3

三、术语和定义                                    4

四、技术要求                                      5

五、建设原则                                      8

附件1 10kV开关站信息接入SCADA系统拓扑图        10

附件2 10kV开关站采集信息典型表                  11

前言

      10kV开关站是配电网的重要环节，在SCADA系统实现开关站的实时信息监控有助于提升10kV配电网的运行管理水平，有效解决盲调行为，减少开关站故障判别时间、提高处置效率。为规范10kV开关站自动化信息监控，按照“统一规划、 统一建设、统一规范、统一管理” 的原则，中心组织编写了《10kV开关站信息接入SCADA系统技术规范》。

一、范围

 本规范规定了10kV开关站自动化设备配置原则、主要功能要求，以及10kV开关站与SCADA系统的通讯方式、二次系统安全防护要求。

 本规范适用于国网上海市电力公司所辖区域（除浦东供电公司）内所有电业10kV开关站。浦东供电公司所属10kV开关站的接入，参照本规范执行。

二、规范性引用文件

GB/T 13720 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件

GB/T 13729 远动终端设备

DL/T 599 城市中低压配电网改造技术导则

DL/T 634.5-104 远动设备及系统标准传输协议子集 第104部分

DL/T 721 配电网自动化系统远方终端

DL/T 814 配电自动化系统功能规范

Q/GDW 370 城市配电网技术导则

Q/GDW 382 配电自动化技术导则 

Q/GDW 514-2010 配电自动化终端/子站功能规范

Q/GDW 625-2011 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定

电监安全〔2006〕34号 电力二次系统安全防护总体方案

国家电力监管委员会第5号令 电力二次系统安全防护规定

国家电网调〔2011〕168号 关于加强配电网自动化系统安全防护工作的通知

生配电〔2009〕196号 配电自动化试点建设与改造技术原则

运检三〔2013〕527号 配电自动化终端/子站功能规范

Q/SD  J1155-2010  上海电网10kV配电自动化技术原则

《上海市电力公司智能分布式配电终端技术原则（试行）》

三、术语和定义

    10kV开关站（10kV switching station）：设有10kV配电进出线、对功率进行再分配的配电装置。相当于变电站母线的延伸，可用于解决变电站进出线间隔有限或进出线走廊受限，并在区域中起到电源支撑的作用。10kV开关站内必要时可附设配电变压器。

    站所终端（Distribution terminal unit-DTU）： 安装在10kV开关站处，具有遥信、 遥测、 遥控等功能的配电终端。

四、技术要求

（一）总体要求

    10kV开关站内通过站所终端实现电气设备的实时监控，监控信息通过配电通讯通道接入110kV或35kV变电站，变电站通过调度数据网接入调度SCADA系统。

    新建或改建10kV开关站到变电站配电通讯通道必须采用光以太网方式，老旧10kV开关站到变电站配电通讯通道也应优先采用光以太网方式，确保信息监控的可靠性。    

上述设备连接关系如附件1所示。

（二）10kV开关站配置原则及功能要求

1.站所终端

（1）新建或改建开关站参照《配电自动化终端/子站功能规范》中站所终端功能要求配置，必须具备四个串行口和二个以太网口，配有远控/近控选择开关及控制出口压板，采用110V直流供电。

（2）老旧开关站功能要求参照《上海电网10kV配电自动化技术原则》，应具备三遥功能。

（3）如采用智能分布式配电终端，功能要求参照《上海市电力公司智能分布式配电终端技术原则（试行）》。

（4）站所终端与SCADA系统通信采用IEC104规约。

2.纵向加密认证装置 

（1）宜采用硬件加密认证装置，安全模式优先采用“单向认证+对称加密（非兼容模式）”。

（2）采用110V直流供电。

（3）应支持兼容串口、网口、光口输入。

（4）支持远程管理。

（5）具备一定的防腐、防水、防尘等抗环境影响的能力。

（6）安装简易可靠、占地小。

3.数据通讯接口转换器：用于老旧开关站站所终端，不具备网络输出或串口、网口不够情况下的通讯上联转换。

4.间隔层交换机：用于新建与改建开关站站所终端与测控单元或保护测控装置通讯。

5.规约转换器：对于老旧自动化设备，不能实现104规约，可通过规约转换器进行转换，此装置可与数据通讯接口转换器功能合并。

6.光电转换器：若10kV开关站与变电站都已配置光电转换器，可以采用光电转换器方式实现光纤通讯，可不配光以太网交换机。

7.光以太网交换机

（1）采用工业A类二层交换机，至少提供2个单模光口与4个五类网口。

（2）具备VLAN划分功能。

（3）采用110V直流供电。

（三）配电通讯通道配置原则及功能要求

1.10kV开关站至上级电源站随每路电源线路分别敷设1根24芯普通光缆。上级电源是同一个变电站的，敷设1根24芯普通光缆。

2.光纤型号应采用G.652光纤。

3.光缆线路敷设应优先采用管道敷设，在电力线排管设计时应根据实际需要，考虑预置1-2孔通信专用孔位，并敷设七孔子管。

4.10kV开关站内应配置通信屏，如无合适屏位空间应配置光缆终端箱。

（四）35kV及110kV变电站配置原则及功能要求

1. 35kV及110kV变电站调度数据网至少已配置如下设备：一台路由器、一台交换机、一台纵向加密认证装置。

2. 35kV及110kV变电站增配光以太网交换机一台

（1）链路方式：10kV开关站光以太网交换机通过网口上联至路由器。对于已实现调度数据网双机模式的站，10kV开关站光以太网交换机采用单机双线分别上联到路由器的方式。

（2）光以太网交换机采用国产商业二层或三层交换机，至少具备4个网口和16个单模光口。

（3）采用110V直流或经电力专用UPS输出的220V交流供电。

（五）调度SCADA系统配置要求

1.按典型信息量统计（详见附件2-3），预计接入的10kV开关站总信息数量加上变电站总信息数量，要小于EMS数据库设计容量的70%。

2.千兆纵向加密认证装置。最大并发加密隧道数大于204，密文数据包吞吐量大于80Mbit/s。

3.纵向加密管理装置。

4.调度数字证书系统。

五、建设原则

（一）新建或改建10kV开关站

1.对于新建或改建站，按前述配置原则配置自动化和通讯设备，满足三遥功能要求，并要求预留网络通讯接口，便于今后与配电自动化主站或其它配电站通讯，自动化和通讯设备要求与开关站同步规划、同步设计、同步施工、同步投运。变电站与SCADA系统具备接入条件的，应同步完成SCADA系统信息接入；变电站与SCADA系统不具备接入条件的，应同步完成10kV开关站就地三遥功能验收。

2.对于可研已批，初设未批的开关站，按新站实施。

3.对于初设已批的站，按运行站实施。

（二）运行的开关站

1.原则上不对一次、二次设备进行改造。

2.对于没有自动化设备的站，按新站要求建设。

3.对于已有自动化设备的站，只要功能满足前述老旧开关站自动化设备配置要求，能实现三遥功能，尽量保留原有的自动化设备，增加硬件加密认证装置、规约转换器和相关通讯装置，站所终端不具备网口增加数据通讯接口转换器。如不满足前述老旧开关站自动化设备配置要求，不能实现三遥，自动化设备也按新站要求进行改造。

4.对于超过运行服役年限的10kV开关站自动化设备，或设备运行状况较差，经评估后，可以按新站要求进行自动化改造。

5.对于已接入DSCADA系统的10kV开关站，在改接入SCADA系统后，应及时维护与IDP系统的数据接入。

附件1 10kV开关站信息接入SCADA系统拓扑图

附件2 10kV开关站采集信息典型表

一、遥信量

l 、开关柜设备（进线柜）：

（1）断路器位置信号            

（2）遥控投入/解除信号         

（3）母线闸刀或小车位置        

（4）SF6气体异常报警信号（SF6气体闭锁信号）和开关未储能信号合成一个信号                   

（5）备用信号点

2、开关柜设备（出线柜）：

（1）断路器位置信号            

（2）遥控投入/解除信号         

（3）母线闸刀或小车位置        

（4）SF6气体异常报警信号（SF6气体闭锁信号）和开关未储能信号合成一个信号                     

（5）速断动作信号              

（6）过流动作信号           

（7）重合闸动作信号          

（8）零流动作信号           

3、分段柜： （以下6类信号均由继电器采集后通过串口送自动化站控主单元）

（1）断路器位置信号            

（2）遥控投入/解除信号         

（3）母线闸刀或小车位置        

（4） SF6气体异常报警信号（SF6气体闭锁信号）和开关未储能信号合成一个信号

（5）自切动作信号

（6）自切合闸信号

（7） 自切不成功信号

（8） 自切投/退开关位置信号

（9） 自切装置的遥控投入/解除信号

（10） 自切软压板状态信号

4、配变柜：

（1） 断路器位置信号           

（2）遥控投入/解除信号        

（3）母线闸刀或小车位置       

（4）SF6气体异常报警信号（SF6气体闭锁信号）和开关未储能信号合成一个信号 

（5）速断动作信号              

（6）过流动作信号           

（7）零流动作信号            

（8）配变温度或瓦斯告警信号  

5、公共信号： （以下5类信号由自动化公共测控单元采集）

（1）微机保护装置异常信号

（2）1段母线接地信号

（3）2段母线接地信号

（4）空开故障信号

（5）站内直流异常信号

（6）站内事故总信号

（7）1段低压总开关位置信号

（8）2段低压总开关位置信号

（9） 低压分段开关位置信号

注：对于SF6气体异常报警信号（SF6气体闭锁信号）和开关未储能信号、微机保护装置异常信号、MCB小开关故障信号及所有保护动作信号，按信号性质，分别合并为1个信号后再送往调度主站。

二、遥测量 

（1） 10kV母线1段线电压、零序电压 

（2） 10kV母线2段线电压、零序电压 

（3） 10kV进线三相电流、分段三相电流、馈线单相（B相）电流

（4） 站内直流母线电压          

（5） 低压母线1段三相电压        

（6） 低压母线2段三相电压          

（7） 低压总开关1三相电流          

（8） 低压总开关2三相电流          

（9） 低压总开关1的功率因数        

（10）低压总开关2的功率因数        

三、遥控量

（1）所有10kV断路器

（2）软压板投退

附件3 典型10kV开关站信息量统计

1、遥信