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遠動終端通用技術條件 |
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[ 通信界 / 國家技術監督局1992-10-06批準 1993-05-01實施 / www.doudouqiu.com / 2005/4/23 ] |
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中華人民共和國國家標準
遠動終端通用技術條件
GB/T 13729—92
General specification for remote terminal unit
本標準參照采用國際標準IEC 870(1988) 《遠動設備和系統》。
1 主題內容與適用范圍
本標準規定了遠動終端設備(RTU)的技術要求、試驗方法、檢驗規則等。
遠動終端設備一般由遠動終端主機及調制解調器、遠動執行屏、當地功能部件等組成。
本標準適用于微機型遠動終端設備。非微機型遠動終端設備和微機型轉發設備亦應參照使用。
2 引用標準
GB191 包裝儲運圖示標志
GB2421 電工電子產品基本環境試驗規程 總則
GB2423.1 電工電子產品基本環境試驗規程 試驗A：低溫試驗方法
GB2423.2 電工電子產品基本環境試驗規程 試驗B：高溫試驗方法
GB2423.3 電工電子產品基本環境試驗規程 試驗Ca：恒定濕熱試驗方法
GB2423.10 電工電子產品基本環境試驗規程 試驗Fc：振動(正弦)試驗方法
GB2887 計算機場地技術條件
GB3047.1 面板、架和柜的基本尺寸系列
JB616 電力系統二次電路用屏(臺)通用技術條件
DL451 循環式遠動規約
3 技術要求
3.1 環境條件
3.1.1 工作大氣條件
a.環境溫度：5～40℃；0～45℃；
b.相對濕度：5%～95%(最大絕對濕度28g/m3)；
c.大氣壓力：86～108kPa；66～108kPa。
3.1.2 周圍環境要求
a.無爆炸危險，無腐蝕性氣體及導電塵埃，無嚴重霉菌存在，無劇烈振動沖擊源；
b.接地電阻應符合GB 2887第8章的規定。
3.2 電源要求
3.2.1 交流電源電壓為單相220V，允許偏差-15%～+10%；-10%～+15%。
3.2.2 交流電源頻率為50Hz，允許偏差±5%。
3.2.3 交流電源波形為正弦波，諧波含量小于5%。
3.2.4 直流電源電壓允許偏差-15%～+10%；-10%～+15%(浮充供電方式)。
3.2.5 直流電源電壓紋波系數小于5%。
3.2.6 不間斷電源(UPS)在交流失電或電源不符合要求時，維持供電時間不少于20min。
3.3 主要設計要求
3.3.1 硬件
在設計產品時，除應滿足第3.4條功能要求外，還應考慮到可靠性，可維護性和可擴性。
3.3.2 軟件
軟件編制一般按功能劃分做到標準化、模塊化、便于功能的擴充。對現場的信息參數宜編制獨立的參數模塊，便于在運行中修改。此外，還應配置診斷軟件。
3.3.3 結構尺寸要求
設備的結構尺寸及安裝尺寸應符合GB3047和JB616的要求。
3.4 功能要求
3.4.1 基本功能
a.采集并向遠方發送狀態量，遙信變位優先傳送；
b.采集并向遠方發送數字量；
c.采集并向遠方發送脈沖量；
d.采集并向遠方發送模擬量；
e.問答式傳輸方式下，被測量超越定值傳送；
f.設備自調；
g.程序自恢復；
h.設備自診斷(故障診斷到插件級)；
i.通道監視。
3.4.2 選配功能
a.數據總加及顯示；
b.當地選測、當地功能(CRT顯示及打印制表)；
c.單端運行；
d.數據轉換輸出；
e.接收并執行遙控命令及返校；
f.信息編輯轉發；
g.當地越限報警；
h.與兩個主站通信；
i.事件順序記錄；
j.接收并執行遙調命令；
k.接收并執行校時命令；
l.接收并執行復歸命令；
m.主、備通道自動切換。
3.5 基本性能要求
3.5.1 模擬量
a.模擬量標稱值見表1；
b.模數轉換總誤差≤0.5%；
c.數模轉換總誤差≤0.5%。
3.5.2 狀態量
a.輸入回路采用光電隔離；
b.閉合對應二進制碼“1”，斷開對應二進制碼“0”(指用一位碼表示時)；
c.狀態量電壓標稱值見表2；
d.狀態量輸入電流分級見表3；
e.狀態量輸出電流分級見表4；
f.事件順序記錄站內分辨率≤10ms。
3.5.3 脈沖量
a.輸入回路采用光電隔離；
b.脈寬≥10ms；
c.接口電平：0～5V，0～12V，0～24V。
3.5.4 信息通道
a.傳輸速率：(50)，(200)，300，600，1200，2400bit/s；
注：括號內數字不推薦。
b.工作方式：單工、半雙工、全雙工；
c.比特差錯差≤1×104；
d.接收電平：-40～0dB；
e.發送電平：0～-20dB。
3.5.5 遠動規約
循環式(CDT)遠動規約應符合電力行業標準DL 451。
3.5.6 遙控輸出接點容量：直流110V、5A或220V、5A，24V、1A。
3.6 絕緣電阻
3.6.1 在正常試驗大氣條件下絕緣電阻的要求見表5。
3.6.2 濕熱條件(溫度40±2℃，相對濕度90%～95%，大氣壓力86～108kPa)下絕緣電阻的要求見表6。
3.8 高頻干擾適應能力
在正常工作大氣條件下設備處于工作狀態時，施加3.8.1條和3.8.2條所規定的高頻干擾，由電子邏輯電路組成的回路及軟件程序應能正常工作。
3.8.1 高頻干擾波特性
波形：衰減振蕩波，包絡線在3～6周期后衰減到峰值的50%；
頻率：1±0.1MHz；
重復率：400次/s。
3.8.2 高頻干擾電壓值
3.8.2.1 下列回路按共模1kV，串模0.5kV(均指干擾發生器未與被試品連接的空載情況下的第一半波峰值)進行試驗；
a.設備接于專用的穩壓電源或逆變電源，從電源到設備的引線長度小于50m的電源回路；
b.不直接與電流互感器或電壓互感器連接的信號輸入回路；
c.引線有較好屏蔽接地的信號輸入回路。
3.8.2.2 下列回路按共模2.5kV、串模1kV(均指干擾發生器在未接入被試品的空載情況下的第一半波峰值)進行試驗；
a.直接接于站內公用蓄電池的直流電源回路；
b.直接與電流互感器或電壓互感器連接的輸入回路；
c.引線長度在50m以上又沒有采取有效的屏蔽接地的輸入信號回路；
d.與負載的連接線長度在50m以上的輸出回路。
3.9 連續通電試驗
設備完成調試后，在出廠前進行不少于72h連續穩定的通電試驗，交直流電壓為額定值，各項參數和性能均應符合技術要求。
3.10 振動
設備應能承受頻率f≤10Hz時振幅為0.3mm及f＞10～150Hz時加速度為1m/sp的振動。
3.11 可靠性
平均無故障工作時間(MTBF)應不低于8760h。
4 試驗方法
4.1 試驗條件
除非另有規定，試驗大氣條件下不應超出下列范圍：
a.環境溫度15～35℃；
b.相對濕度45%～75%；
c.大氣壓力86～106kPa。
4.2 絕緣電阻試驗
按3.6條規定對設備用相應電壓的兆歐表測量絕緣電阻，測量時間不小于5s。
在試驗整機對地絕緣電阻時，應拔出裝有半導體器件(光耦器件除外)的印制板。
4.3 絕緣強度
按3.7條規定用擊穿電壓測試儀進行絕緣強度試驗。試驗電壓從零起始，在5s內逐漸升到規定值并保持1min，隨后迅速平滑地降到零值，測試完畢斷電后用接地線對被試品進行安全放電。
對額定電壓為60V以下的半導體器件(光耦器件除外)，在對整機進行絕緣強度試驗時應采取防護措施，如拔出有關插件或短接有關電路等。
4.4 功能試驗
4.4.1 基本設備
a.主站(調度端)或模擬主站設備應包括以下幾部分：
雙工調制解調器、通信控制器、計算機、圖形終端(CRT)、打印機各一臺。模擬屏根據需要配置；
b.模擬量發生器、狀態信號模擬器、數字量模擬器各一套；
c.遙控執行指示器一套；
d.頻率可調脈沖量輸出模擬器一臺；
e.512位數字電壓表及電流表各一塊；
f.被測RTU一套，包括RTU主機、顯示終端(CRT)、打印機等。
將上述設備連接成一個一對一數據采集與監控系統，并通電運行，如圖1所示。
4.4.3 狀態量(開關量)輸入測試
在狀態信號模擬器上撥動任一路模擬開關，則在CRT屏幕上應觀察對應遙信位的變化與撥動的開關狀態相一致，重復上述試驗10次以上。
4.4.4 事件順序記錄站內事件分辨率的測試
在狀態信號模擬器的兩路輸出信號接至RTU設備任意兩路狀態量輸入端，在狀態信號模擬器上設置一個時間定值，使該定值等于3.5.2f條規定的站內分辨率。啟動狀態信號模擬器工作，這時除在圖形終端有正確告警顯示外，打印機應打印出這兩個狀態量的名稱、狀態及動作時間，其中開關動作所顯示和記錄的時間應符合站內分辨率的要求。重復上述試驗5次以上。
4.4.5 數字量輸入測試
利用數字量模擬器設置一組4位十進制數(用BCD碼表示)，則在顯示終端或打印機上能顯示或打印出對應的數字遙測量，數值與設置值相同，重復上述試驗10次以上。
4.4.6 脈沖量輸入測試
啟動脈沖量輸出模擬器，在RTU的顯示終端或打印機上進行核對，該數值應與脈沖量輸出模擬器的計數相一致，改變脈沖頻率重做上述試驗5次以上。
4.4.7 與主機通信正確性測試
RTU及主站計算機系統通電后，在主站圖形終端上核對遙測數據及遙信狀態。進行4.4.3條至4.4.6條測試時應在主站的圖形終端上看到數據的變化及事件記錄的告警顯示。主站打印出的事件順序記錄應與RTU打印的事件順序記錄一致。
4.4.10 一發兩收試驗
測試一發兩收功能時應有兩套主站設備或主站模擬設備。同時在兩個主站進行4.4.3～4.4.7各條測試，均應符合功能試驗要求。
4.5 低溫試驗
低溫室的溫度偏差不大于±2℃，設備在低溫室內各表面與相應室內壁之間的最小距離不小于150mm。低溫室以不超過1℃/min變化率降溫，待溫度達到0℃并穩定后開始計時，保溫2h，再使設備連續通電2h(交、直流電壓均為額定值)，檢查設備的各種功能應正常。然后將設備斷電，以不超過1℃/min的變化率升溫，待低溫室內溫度恢復到正常溫度并穩定后，將設備取出低溫室進行外觀檢查。試驗細節按GB 2423.1“試驗A”進行。
4.6 高溫試驗
高溫室的溫度偏差不大于±2℃，相對濕度不超過50%(+35℃)，設備在高溫室內以不超過1℃/min的變化率升溫，待溫度達到40℃并穩定后開始計時，保溫2h，再使設備連續通電2h(交、直流電壓均為額定值)，檢查設備的各種功能應正常。然后將設備斷電，以不超1℃/min變化率降溫，待高溫室內溫度恢復到正常溫度并穩定后，將設備取出高溫室進行外觀檢查。試驗細節按GB2423.2“試驗B”進行。
4.7 濕熱試驗
試驗室的溫度偏差不大于±2℃，相對濕度偏差不大于±2%，設備各表面與相應的室內壁之間最小距離不小于150mm，凝結水不得滴落到試驗樣品上，試驗室以不超過1℃/min的變化率升溫，待溫度達到40℃并穩定后再加濕到90%～95%范圍內，保持48h，在試驗過程最后1～2h內，按3.6條規定用相應電壓的兆歐表測量絕緣電阻，測量時間不小于5s。
試驗結束后，先把試驗室內的相對濕度在半小時內降到75%±3%，然后在半小時內將試驗室內溫度恢復到正常溫度并穩定后將設備取出試驗室進行外觀檢查。試驗細節按GB 2423.3“試驗Ca”進行。
注：上述4.5、4.6、4.7條各項試驗對不便進行整機試驗的大型產品，根據GB2421可按設備技術條件中的規定對關鍵部件進行相應試驗。
4.8 電源影響試驗
在正常試驗大氣條件下，按3.2條規定的參數中任選一項，當該項參數在極限內變化時(其余各項為額定值)設備應可靠工作，性能及參數符合功能要求。
4.9 抗高頻干擾試驗
按3.8條規定，以高頻干擾發生器在被試設備處于工作狀態下進行試驗：
a.共模干擾試驗，將干擾波加在每組輸入(或輸出)端子與地之間；
b.串模干擾試驗，將干擾波加在被試回路端子之間。
試驗時間2～2.2s，試驗接線見附錄A。
4.10 振動試驗
根據3.10條要求，按GB2423.10在三個互相垂直的軸線上依次進行掃頻試驗，每軸線掃頻循環20次。
4.11 運輸試驗
將設備置于卡車上在三級公路作200km的運輸試驗。
4.12 可靠性測定
對已運行設備進行質量跟蹤，可靠性應符合3.11條要求。
5 檢驗規則
產品檢驗分出廠檢驗(交收檢驗)和型式檢驗(例行檢驗)兩種。
5.1 出廠檢驗
5.1.1 每套設備出廠前必須由制造廠技術檢驗部門在正常試驗大氣條件下，按以下項目進行成品檢驗。
a.絕緣電阻；
b.絕緣強度；
c.連續通電；
d.功能檢驗；
e.性能測試；
f.電源影響試驗；
g.外觀檢驗。
5.2 型式檢驗
在正常試驗大氣條件下，由制造廠技術檢驗部門對出廠檢驗合格的設備進行型式檢驗。
5.2.1 型式檢驗周期
a.新產品定型或老產品轉廠生產時；
b.大批量生產的設備(每年100臺以上)每二年一次；
c.小批量生產的設備每三年一次；
d.正式生產后，如設計、工藝材料、元件有較大改變，可能影響產品性能時；
e.國家質量監督機構提出進行型式檢驗的要求時；
f.產品長時期停產后，恢復生產時；
g.出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時。
5.2.2 型式檢驗抽樣與復驗
出廠檢驗合格產品中任意抽取1～2臺進行型式檢驗。
型式檢驗各項目全部符合技術要求為合格，發現有不符合技術要求的項目應分析原因，處理缺陷，對產品進行整頓后，再按全部型式檢驗項目檢驗。
5.2.3 型式檢驗項目與順序
a.外觀檢驗；
b.絕緣電阻；
c.絕緣強度；
d.電源影響；
e.抗高頻干擾；
f.低溫；
g.高溫；
h.濕熱；
i.振動；
j.運輸；
k.通電試驗；
l.可靠性測試。
注：上述e、h、i、l四項檢驗項目在產品定型時進行。
6 標志、包裝、運輸、貯存
6.1 標志
6.1.1 每套設備應在屏、臺、柜上裝銘牌，銘牌上應有下列內容：
a.設備名稱；
b.產品型號；
c.制造廠名稱和商標；
d.出廠年月、編號。
6.1.2 外包裝箱上應以不能洗刷的涂料作以下標記：
a.發貨廠名、產品名稱、型號及交付托運的包裝箱件數；
b.收貨單位名稱及地址；
c.箱子總重量、外形尺寸；
d.按GB 191在箱子外面加上“防潮”、“向上”等標志。
6.2 包裝
6.2.1 產品包裝前的檢查
a.產品的附件、備品、合格證和有關技術文件是否齊備；
b.產品外包裝有無損壞；
c.產品表面有無灰塵。
6.2.2 包裝的一般要求
產品應有內包裝和外包裝箱，插件插箱應鎖緊扎牢，包裝箱應有防塵、防雨、防震措施，并有吊裝設施及標志。
6.3 運輸
設備應適于陸運、水運(海運)或空運，運輸及裝卸按包裝箱上的標記進行。
6.4 貯存
包裝好的設備應貯存在環境溫度-25～65℃，相對濕度不大于85%的庫房內，室內無酸、堿、鹽及腐蝕性、爆炸性氣體，不受灰塵雨雪的侵害。
附錄A
抗高頻干擾試驗電器
(參 考 件)
A1 共模高頻干擾試驗電路
試驗電路如圖A1所示，對被試設備施加額定電壓的電源，當對某回路進行干擾試驗時，應將電感L串入該輸入(輸出或電源)回路的外回路中。此處所指的外回路，是模擬3.8.2.2所指的外部回路。高頻干擾波通過電容C加于設備被試回路與外殼之間，外殼應接地。
附加說明：
本標準由中華人民共和國能源部提出。
本標準由全國電力遠動通信標準化技術委員會歸口。
本標準由能源部南京自動化研究所、南京電力自動化設備廠負責起草，電力科學研究院、華東電力設計院、華東電業管理局參加。
本標準主要起草人趙祖康、陳鼎坤、朱大新、譚文恕、楊雅梁、丁國華。
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作者：國家技術監督局1992-10-06批準 1993-05-01實施 合作媒體：中國電力通信網 編輯：顧北 |
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