DL∕T 1443-2015 農(nóng)網(wǎng)工頻載波通信系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

ICS29.240.01備案號(hào)：50087-20152015-04-02發(fā)布2015-09-01實(shí)施國(guó)家能源局發(fā)布IDL/T1443—2015前言 1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14技術(shù)要求 25試驗(yàn)方法 56檢驗(yàn)規(guī)則 附錄A(規(guī)范性附錄)PFPLC系統(tǒng)工作過程 附錄B(資料性附錄)PFPLC系統(tǒng)編碼技術(shù) 附錄C(資料性附錄)PFPLC系統(tǒng)單元配置原則 DL/T1443—20151DL/T1443—2015農(nóng)網(wǎng)工頻載波通信系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于農(nóng)網(wǎng)工頻載波通信系統(tǒng)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB2423.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)方法—低溫試驗(yàn)GB2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)方法一高溫試驗(yàn)GB2423.4—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)方法一交變濕熱試驗(yàn)GB2423.10—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)方法—振動(dòng)試驗(yàn)GB2829—2002周期檢驗(yàn)計(jì)數(shù)抽樣程序及表GB/T17626.2電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.3電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.4電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.11—2008電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度試驗(yàn)GB/Z18039.7—2011電磁兼容環(huán)境公用供電系統(tǒng)中的電壓暫降、短時(shí)中斷及其測(cè)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果DL/T698—2009電能信息采集與管理系統(tǒng)3術(shù)語和定義指在工頻(50Hz)電壓過零點(diǎn)附近產(chǎn)生工頻波形畸變，利用電網(wǎng)電壓和電流波形的微小畸變來攜帶信息的一種特殊的電力線通信方式，信號(hào)可直接穿透配電變壓器，在變電站和低壓用戶間建立起直接的通信鏈路，也稱為工頻畸變通信。工頻載波通信系統(tǒng)powerfrequencypowerlinecarriercommunicationsystem(PFPLC)PFPLC系統(tǒng)由子站單元(安裝在變電站)和用戶端通信單元(安裝在低壓用戶處)兩個(gè)部分組成，子站單元和用戶端通信單元間采用半雙工通信方式，子站單元為控制端，用戶端通信單元為受控端。PFPLC以一個(gè)變電站為一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)。PFPLC通信系統(tǒng)傳輸介質(zhì)PFPLCcommunicationsystemtransmissionmedium子站單元和用戶端通信單元間以整個(gè)中低壓配電網(wǎng)(包括10kV線路、配電變壓器及0.4kV線路)為通信介質(zhì)。PFPLC系統(tǒng)的控制端。通過PFPLC數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)對(duì)用戶端通信單元中的信息進(jìn)行采集并管理，同2DL/T1443—2015時(shí)能夠與上級(jí)主站等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。用戶端通信單元clientcommunicationunitPFPLC系統(tǒng)中的受控端。直接與安裝在低壓用戶側(cè)的設(shè)備通信并讀取設(shè)備內(nèi)的信息，利用PFPLC通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)與子站單元的通信。PFPLC通信系統(tǒng)中子站單元向用戶端通信單元傳送地址和命令，通信方向?yàn)樽冸娬镜降蛪河脩魝?cè)。上行通信uplinkcommunicationPFPLC通信系統(tǒng)中用戶端通信單元應(yīng)答子站單元的命令，通信方向?yàn)榈蛪河脩舻阶冸娬尽?技術(shù)要求PFPLC系統(tǒng)由一個(gè)子站單元和若干個(gè)用戶端通信單元構(gòu)成，如圖1所示。子站單元由一個(gè)接收單元和若干發(fā)送單元構(gòu)成，完成系統(tǒng)控制端的發(fā)送和接收功能；用戶端通信單元分布在低壓用戶側(cè)，由發(fā)送電路和接收電路構(gòu)成，通過通信接口讀取低壓用戶設(shè)備信息。10kV母線10kV出線主變CTD用戶端通信單用戶端通信單元通信回路通信回路用戶設(shè)備用戶設(shè)備用戶端通信單元用戶端通信單元用戶設(shè)備通信回路接收回路發(fā)送回路接收回路接收單元***控制單元用戶設(shè)備用戶設(shè)備通信回路發(fā)送發(fā)送接收回路接收發(fā)送發(fā)送接收回路接收回路調(diào)制nm圖1PFPLC通信系統(tǒng)構(gòu)成3完成PFPLC控制端上行信號(hào)的解碼，通過采集分析變電站10kV出線CT二次側(cè)電流得到上行解碼完成PFPLC控制端的下行調(diào)制任務(wù)。發(fā)送單元通過調(diào)制變壓器調(diào)制變電站10kV母線電壓，以電壓波的形式將地址命令等調(diào)制信號(hào)沿10kV/0.4kV線路傳遞給用戶端通信單元，一個(gè)子站單元可配置1～4調(diào)制變壓器用于實(shí)現(xiàn)調(diào)制設(shè)備和電網(wǎng)間的高壓隔離，高壓側(cè)連接變電站10kV母線，低壓側(cè)連接到用戶端通信單元由接收回路、發(fā)送回路和控制回路構(gòu)成，是PFPLC通信系統(tǒng)的受控端，直接連接到低壓線路上，并和低壓用電終端設(shè)備通信，利用PFP4.3技術(shù)指標(biāo)用戶通信單元調(diào)制電流峰值不大于40A,子站單元調(diào)制電流峰值不大于300A。4.3.3通信誤碼率整個(gè)系統(tǒng)通信的誤碼率宜不大于10-?。4.3.4通信速率4.3.5平均無故障時(shí)間(MTBF)MTBF不小于30000小時(shí)。4.3.6通信調(diào)制時(shí)，在變電站10kV母線上產(chǎn)生的電壓總諧波畸變率不大于1%。參比溫度為23℃;4參比濕度為40%～60%。表1氣候環(huán)境條件分類場(chǎng)所類型級(jí)別范圍℃最大變化率a相對(duì)濕度b%最大絕對(duì)濕度遮蔽-5～+45-25～+55戶外-40～+701注1:溫度變化率取5min時(shí)間內(nèi)平均值；注2:相對(duì)濕度包括凝露；注3:特殊環(huán)境區(qū)域或場(chǎng)所用戶可與供應(yīng)商協(xié)商確定。大氣壓力應(yīng)滿足86.0kPa～108.0kPa(海拔4000m及以下),特殊要求除外。頻率：50Hz,允許偏差-6%～+2%。單元消耗的總視在功率應(yīng)不大于200VA,有功功率應(yīng)不大于100W。5DL/T1443—2015額定絕緣電壓V絕緣電阻MQ測(cè)試電壓V正常條件濕熱條件U≤6060<U≤250U>250注：與二次設(shè)備及外部回路直接連接的接口回路采用U>250V的要求。4.6.5.2絕緣強(qiáng)度額定絕緣電壓試驗(yàn)電壓有效值額定絕緣電壓試驗(yàn)電壓有效值U≤60125<U≤250200060<U≤125250<U≤4002500注1:輸出繼電器常開觸點(diǎn)間的試驗(yàn)電壓應(yīng)不低于1500V;注2:交直流雙電源供電的終端，交流電源和直流電源間的試驗(yàn)電壓應(yīng)不低于2500V。4.6.5.3沖擊電壓定的沖擊電壓峰值，正負(fù)極性各5次。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)無破壞性放電(擊穿跳火、閃絡(luò)或絕緣擊穿)現(xiàn)象。額定絕緣電壓試驗(yàn)電壓有效值額定絕緣電壓試驗(yàn)電壓有效值注：RS485接口與電源回路間試驗(yàn)電壓不低于4000V。在額定工作條件下，電路和絕緣體溫度應(yīng)不影響終端正常工作。5試驗(yàn)方法5.1試驗(yàn)條件5.1.1基本條件子站單元與用戶端通信單元各試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)滿足下列基本條件：a)由一個(gè)子站單元和不少于900個(gè)用戶端通信單元組成的PFPLC系統(tǒng)，用戶端通信單元數(shù)量應(yīng)三相均勻分布。b)在試驗(yàn)過程中，組成系統(tǒng)的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備應(yīng)置于同樣環(huán)境中。5.1.2氣候環(huán)境條件試驗(yàn)應(yīng)按下列標(biāo)準(zhǔn)大氣條件進(jìn)行，并在每一項(xiàng)目的試驗(yàn)期間應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定：溫度：+15℃~+35℃;6相對(duì)濕度：45%～75%;大氣壓力：86Pa～108kPa。頻率：50Hz,允許偏差-6%～+2%;電壓：220V/380V,允許偏差±20%。5.2功能試驗(yàn)組成系統(tǒng)的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備應(yīng)按被試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接，并按4.組成系統(tǒng)的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備應(yīng)按被試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接，并按4.2.2條要求進(jìn)行功能試驗(yàn)，各類設(shè)5.3通信誤碼率試驗(yàn)a)電壓中斷△U=100%,中斷時(shí)間為1s,中斷次數(shù)為3次。各次中斷之間的恢復(fù)時(shí)間為50ms,見圖2。b)電壓中斷△U=100%,中斷時(shí)間為20ms,中斷次數(shù)為1次，見圖3。c)電壓降落△U=60%,降落時(shí)間為1min,降落次數(shù)為1次，見圖4。電壓降落和短時(shí)中斷試驗(yàn)時(shí)，系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備不應(yīng)損壞或死機(jī)，試驗(yàn)后，系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備應(yīng)能正常工作，系統(tǒng)保存的數(shù)據(jù)應(yīng)無變化。電壓降落和短時(shí)中斷試驗(yàn)電壓波形見圖2、圖3、圖4。7DL/T1443—2015應(yīng)先讀出系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備內(nèi)保存的數(shù)據(jù)及設(shè)置的參數(shù)，然后斷電4個(gè)月。電源恢復(fù)后，系采用伏安法及功率表測(cè)出用戶端通信單元在非傳輸狀態(tài)下及傳輸狀態(tài)下的功耗，應(yīng)符合4.6.3.3條5.5氣候影響試驗(yàn)按GB2423.2的Bb類進(jìn)行試驗(yàn)，將組成系統(tǒng)的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備按被試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接，并在非通電狀態(tài)下放入高溫箱中央，升至規(guī)定的最高溫度保溫8h,然后通電1h后進(jìn)行測(cè)試，功能及系統(tǒng)參數(shù)按GB2423.1規(guī)定的Ab類進(jìn)行試驗(yàn)，將組成系統(tǒng)的各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備按被試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接并在非通電狀態(tài)下放入低溫箱中央，降至規(guī)定的最低溫度保溫8h,然后通電1h后進(jìn)行測(cè)試，功能及系統(tǒng)參GB2423.4規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間2個(gè)周期(最高溫度+55℃)。試驗(yàn)結(jié)束后，在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下恢復(fù)2h,測(cè)量絕緣電阻應(yīng)不低于2MQ,絕緣性能無降低；功能及系統(tǒng)參數(shù)讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)符合4.3.3要求。試驗(yàn)頻率(f)范圍：10Hz～150Hz;f≤60Hz:定振幅0.075mm;f>60Hz:定加速度10m/s2(1.0g);試驗(yàn)后檢查受試設(shè)備應(yīng)無損壞和緊固件松動(dòng)脫落現(xiàn)象，通電后功能及系統(tǒng)參數(shù)讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)符合次數(shù)：3個(gè)互相垂直軸線上的6個(gè)面各3次。試驗(yàn)后檢查受試設(shè)備應(yīng)無損壞和零部件松動(dòng)脫落現(xiàn)象，通電后功能及系統(tǒng)參數(shù)讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)符合環(huán)境溫度：15℃~25℃;相對(duì)濕度：45%～75%;8DL/T1443—2015在絕緣性能試驗(yàn)中，應(yīng)對(duì)完整的系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。先進(jìn)行沖擊電壓試驗(yàn)，再進(jìn)行交流電壓試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，非被試線路應(yīng)與下文指明的“地”連接。a)如設(shè)備外殼是用金屬制造的，“地”是指安裝在b)如設(shè)備外殼或其一部分是用絕緣材料制造的，“地”是指包圍設(shè)備外殼并與所有可觸及導(dǎo)電接觸，同安裝設(shè)備外殼的導(dǎo)電平面連接的導(dǎo)電箔。在接線端子處，應(yīng)使導(dǎo)電箔盡可能地接近端子和接線孔，距離不大于2cm。各電氣回路對(duì)地和各電氣回路之間，用500V搖表測(cè)量絕緣電阻，在正常工作條件下，絕緣電阻應(yīng)不低于10MQ;在濕熱試驗(yàn)后絕緣電阻應(yīng)不低于2MQ。5.7.3沖擊電壓試驗(yàn)電壓上升時(shí)間：±30%;電壓下降時(shí)間：±20%;試驗(yàn)電壓：6kV;試驗(yàn)電壓允差：+0%,-10%。每次試驗(yàn)應(yīng)分別在不同極性下施加10次沖擊電壓，各脈沖之間最小間隔時(shí)間為3s。各線路和線路之間的沖擊電壓試驗(yàn)，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備在正常使用中每一相互隔離的線路(或線路組合)單獨(dú)地進(jìn)行試驗(yàn)，不經(jīng)受脈沖電壓試驗(yàn)的線路端應(yīng)接地。線路對(duì)地的沖擊電壓試驗(yàn)，對(duì)系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備分別進(jìn)行試驗(yàn)。系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備所有的線路端，包括參比電壓超過40V的輔助線路端均相互連接在一起。參比電壓低于或等于40V的輔助線路應(yīng)接地，沖擊電壓施加于所有線路和地之間。幅值：2kV;頻率：45Hz～65Hz;施加時(shí)間：1min;試驗(yàn)電壓施加于線路與地兩點(diǎn)之間，所有參比電壓超過40V的電源等線路端均相互連接在一起為一在下列所有試驗(yàn)中，系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備處于正常工作位置。所有需接地的部件應(yīng)接地。試驗(yàn)后，系統(tǒng)及組成系統(tǒng)的各設(shè)備不應(yīng)出現(xiàn)損壞，并能準(zhǔn)確正常地工作。5.8.2靜電放電抗擾性試驗(yàn)按照GB/T17626.2中規(guī)定，并在下述條件下進(jìn)行：c)試驗(yàn)電壓：8kV;91)非工作條件： 電源及輔助線路不通電2)工作條件下： 1)電源電壓線路；2)正常工作時(shí)與電源電壓線路分離的輔助線路；3)輸入/輸出。1)在用戶端通信單元采集狀態(tài)下：2)在用戶端通信單元非采集狀態(tài)下：3)在用戶端通信單元非采集狀態(tài)下(使用電容耦合夾將試驗(yàn)電壓耦合至線路上):DL/T1443—20154)在終端采集狀態(tài)下，使用電容耦合夾將試驗(yàn)電壓耦合至脈沖傳輸線路上(此項(xiàng)試驗(yàn)只對(duì)需e)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)周期性(2年)進(jìn)行一次型式