DB43T 2567-2023 地下电力电缆监测系统通用技术要求.pdf

ICS 29.060.01 CCS K13 43 湖南省地方标准 DB 43/T 25672023 地下电力电缆监测系统通用技术要求 General technical requirements for underground power cable monitoring system 2023-04-10 发布 2023-07-10 实施 湖南省市场监督管理局 发 布 湖南省质量和标准化研究院湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 I 目次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 工作条件.2 5 总则.2 6 技术要求.5 7 试验项目及要求.9 8 安装验收与维护保养.11 9 标志、包装、运输和贮存.11 附录 A（资料性）地下电力电缆监测系统拓扑图.13 湖南省质量和标准化研究院湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 III 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖南省工业和信息化厅提出并归口。本文件起草单位：湖南国奥电力设备有限公司、国网湘潭城西供电支公司、湖南共联电气有限公司、湖南华菱线缆股份有限公司、湖南大学电气与信息工程学院、湖南巨制科技有限公司、湖南胤实信息咨询有限公司。本文件主要起草人：朱雄赳、苏艳波、袁茂银、邹凯、谭广、陈星中、李继为、姚文轩、李华斌、陈建军、周琼、姚志刚。湖南省质量和标准化研究院湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 1 地下电力电缆监测系统通用技术要求 1 范围 本文件规定了地下电力电缆监测系统（以下简称“监测系统”）的工作条件、总则、技术要求、试验项目及要求、安装验收与维护保养、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于电压6 kV66 kV的地下电力电缆监测系统。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 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 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温 GB/T 2423.3 环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验 GB/T 2423.22 环境试验 第2部分：试验方法 试验N：温度变化 GB/T 2900.10 电工术语 电缆 GB/T 3836.15 爆炸性环境 第15部分：电气装置的设计、选型和安装 GB/T 3873 通信设备产品包装通用技术条件 GB/T 4208 外壳防护等级（IP代码）GB/T 6388 运输包装收发货标志 GB/T 7261-2008 继电保护和安全自动装置基本试验方法 GB/T 9361-2011 计算机场地安全要求 GB/T 11287 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）GB/T 14537 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 28181 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求 GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范 DL/T 5161.1 电气装置安装工程质量检验及评定规程 第1部分：通则 DL/T 5344 电力光纤通信工程验收规范 3 术语和定义 GB/T 2900.10界定的以及下列术语和定义适用于本文件。地下电力电缆监测系统 underground power cable monitoring system 湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 2 对铺设于电缆沟、隧道、地下管道等位置、用于传输和分配电能的电缆的运行状态进行连续或周期性监测、分析与辅助诊断的系统。4 工作条件 监测系统的户外装置应符合电力电缆的运行工况，并能在以下条件下长期运行：a)环境温度：-20+45；b)环境相对湿度：5%99%，且产品内部不凝露、不结冰；c)大气压强：79 kPa110 kPa。监测系统的户内装置应能在以下条件下长期运行：a)环境温度：0 40；b)环境相对湿度：5%80%，监测系统内部不应结冰凝露；c)大气压强：79 kPa110 kPa；d)场地安全要求：符合 GB/T 9361-2011 中 B 类安全规定；e)工作电源：额定电压为 AC 220V（115%），频率为（500.5）Hz，谐波含量小于 5%。当超出 4.1 和 4.2 中规定的工作条件时，由供需双方协商确定。5 总则 系统结构 5.1.1 总体要求 监测系统宜采用开放、分层、分布式结构，主要由信号采集单元、监测单元、监控后台三部分组成，监测系统拓扑图参见附录A。5.1.2 信号采集单元 5.1.2.1 信号采集单元宜包括温度传感器、电流互感器、局部放电传感器、烟雾传感器、水浸传感器、等，技术参数见表 1。表1 信号采集单元技术参数 序号 名称 技术参数 1 温度传感器 检测范围：-40+300；温度测量精度：0.5 2 运行电流互感器 检测范围：0.1 A1000 A；电流测量精度：0.5%3 接地电流互感器 检测范围：0.1 A100 A；电流测量精度：0.5%4 局部放电传感器 检测范围：50 pC15000 pC；测量精度：50 pC 5 烟雾传感器 报警浓度：1.5%FT；防护等级IP40 6 水浸传感器 防护等级IP65；响应时间：2 s；灵敏度：具备4个挡位设置，0 k5 k、0 k100 k、0 M1 M、0 M5 M 5.1.2.2 常用传感器进行选型时宜考虑以下因素：a)测量对象和测量环境；b)灵敏度；c)频率响应特性；湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 3 d)线性范围；e)稳定性；f)精度。5.1.2.3 常用传感器的安装应选择适宜的场所，便于维护和操作，避免不良环境对传感器造成侵害和对测量产生影响，安装要求见表 2。表2 常用传感器的安装要求 序号 名称 共同要求 安装环境 位置 1 温度传感器 a.安装场所周围应有足够的空间，便于接线、维护和调校；b.传感器安装处应不受阳光和强热源直射；c.传感器的架设应安全可靠且不妨碍井场工作人员工作和不易被碰撞、损坏；d.传感器信号传输线不应与其他电源线一起穿过线管或线槽；e.传感器传输线屏蔽层应在监测单元端良好接地。-40 85；95%RH 电缆终端以及电缆中间接头处 2 运行电流互感器-40 60；80%RH 电缆终端A、B、C三相分叉处 3 接地电流互感器-40 60；80%RH 电缆接地处 4 局部放电传感器-40 85；10%RH95%RH 电缆终端以及电缆中间接头处 5 烟雾传感器-10 50；90%RH 电缆集中处、电缆终端及电缆中间接头处 6 水浸传感器-20 85；0%RH95%RH 电缆中间接头处 5.1.3 监测单元 监测单元宜包括触摸屏、网络硬盘录像机、电源模块、PLC模块、网络交换机等，技术参数见表3。表3 监测单元技术参数 序号 名称 技术参数 1 触摸屏 防护等级IP65；功耗35 W；支持VGA、DVI、HDMI、RJ45DC接口 2 网络硬盘录像机 工作温度：-10 55；湿度：1090；功耗18 W 3 电源模块 最高工作温度70；输出电压精度1%；工作效率90%；空载功耗0.3 W 4 PLC模块 工作温度45；湿度：1090；执行时间0.15S；数字量I/O:14/10；模拟量输入/输出：28/14 5 网络交换机 端口数12；交换延迟10S；交换带宽：2.4 Mbps；MAC地址表1 k；符合IEEE802.3/802.3U/802.3x存储转发方式 5.1.4 监控后台 监控后台宜包括监控主机、打印机、UPS、网络交换机、软件系统等，技术参数见表4。表4 监控后台技术参数 序号 名称 技术参数 1 监控主机 显示器26寸；CPU:频率2.8GHz,核心10，数量4颗；内存：12G；硬盘容量18T 2 打印机 光学分辨率600 dpi；功耗36W；打印速度：30页/分钟 3 UPS 容量：3000VA；功率因素0.9；电压精度：1%；转换时间：0 mS 湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 4 表4 监控后台技术参数（续）序号 名称 技术参数 4 网络交换机 交换容量256 Gbps；包转发率132 Mpps；MAC地址表16 k；4个10/100/1000M自适应电口和1个千兆SC光口；符合IEEE802.3/802.3U/802.3x存储转发方式 5 软件系统 满足5.3.4.2相关功能 监测项目 监测项目及其技术指标见表5。表5 监测项目技术指标 序号 监测项目 技术指标要求 1 电缆表面温度监测 监测范围：-20+120 2 运行电流监测 监测范围：0.1 A1000 A 3 金属护层接地电流监测 监测范围：0.1 A100 A 4 震动监测 监测范围：-16 g+16 g 5 水浸监测 监测范围：涉水报警 6 烟感监测 监测范围：15.5%FT 7 局放监测 监测范围：50 pC 系统功能 5.3.1 总体要求 监测系统能对电缆运行状态进行连续或周期性地自动监视检测，能对监测数据进行长期存储、管理、综合分析，在数据异常时报警提示并定位故障地点，要求如下：a)监测系统能对电缆的状态监测量进行实时或周期性地采集和监测；b)信号采集单元应具备电缆状态监测量的自动采集、信号调理、模数转换和数据预处理功能；c)监测单元能将状态监测量实时数字化和缓存，并定期将监测信息发送至监控主机。5.3.2 信号采集单元 信号采集单元功能要求如下：a)信号采集单元应具有电缆运行温度、运行环境烟雾、水敏信息、电缆振动信息的采集、显示及报警功能；b)信号采集单元应具有电缆运行电流采集、护层接地电流、电缆局部放电电量的采集、显示及报警功能。5.3.3 监测单元 监测单元应具备以地点和名称为索引的存储和查询功能，存储查询内容至少包含：a)地下电缆运行电流、护层接地电流、局部放电电量、温度信息等重要测点模拟量的实时监测值；b)模拟量的统计值（最大值、平均值、最小值）；c)环境异常报警及解除报警时刻及状态；d)运行异常报警时刻及状态；湖南省质量和标准化研究院DB 43/T 25672023 5 e)设备故障/恢复正常工作时刻及状态。5.3.4 监控后台 5.3.4.1 显示 监控后台应具有显示探测信息、控制处理信息、分析报警信息的功能。5.3.4.2 调节 监控后台应具有自动、手动、就地、远程和异地调节功能，可自监视、自诊断、自恢复，并可通过远程登陆实现系统异地维护、升级、故障诊断和排除功能。5.3.4.3 地址定位 监控后台应具有将监测单元地址在地图定位的功能。5.3.4.4 数据分析 监控后台应具备数据分析功能，能以图形、曲线、报表等方式对状态监测量的历史长期变化趋势进行统计、分析和展示，具备数据导出功能和离线分析功能。5.3.5 其他 其它功能要求如下：a)监测系统应具有网络通信功能，满足监测数据交换所需要的、标准的、可靠的现场工业控制总线、以太网络总线或无线网络的要求；b)监测系统应具有软件容错功能；c)监测系统应具有实时多任务功能，能实时传输、处理、存储和显示信息，并根据要求实时控制，能周期地循环运行。6 技术要求 结构和外观要求 结构和外观要求如下：a)监测系统各电气连接部位应密封良好，防止潮气进入；b)监测系统外壳的外露导电部分