112相量测量装置(PMU) 施工作业指导书 (2012)
电网同步相量测量装置(PMU)
２ ０ １ ４，Ｖｏ ｌ ，１ ７，Ｎｏ ． ２
贵 州电力技术
ＧＵＩ Ｚ ＨＯＵ ＥＬ ＥＣＴ ＲＩ Ｃ ＰＯＷ ＥＲ Ｔ ＥＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
农 电技术
Ｒ ｕ ｒ ａ ｌ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ
＼
ｍ
／
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图
／
（ ３ ） 当 同步 时 钟 信 号 丢 失 、 异 常 以及 同 步 时 钟 信 号恢 复正 常时 ， 装置应 建立 事件 标识 。
２ ． ３ 广 域启 动或 扰动启 动 录波
系 统 组 成
２ 功 能
２ ． １ 同步相量 测量
具 备暂 态 录波功 能 。用 于记 录瞬 时采样 的数 据 的输 出 格 式 符 合 Ａ Ｎ Ｓ Ｉ ／ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ Ｐ Ｃ ３ ７ ．１ １ １— １ ９ ９ １
・
装置根据通信规约将 同步相量数据传输 到主 站， 传输的通道根据实 际情况而定 ， 如： ２ Ｍ ／ １ ０ Ｍ ／
１ ０ ０ Ｍ ／ ６ ４ Ｋ ／ Ｍｏ ｄ ｅ ｍ等， 传 输 通 信 链 路 一 般 采 用
ＴＣＰ ／Ｉ Ｐ。
２ ． ６ 与 当地 监控 系统 交换 数据 装 置 提 供 通 信 接 口用 于 和 励 磁 系 统 、 Ａ ＧＣ系 统、 电 厂监 控 系 统 等 进 行 数 据 交 换 。做 存 储 暂 态
电 网 同步 相量 测 量 装 置 （ Ｐ ＭＵ）
彭 洪进
（ 遵 义供 电局 ， 贵州 遵义 ５ ６ ３ ０ ０ ０ ）
摘
要： 在 发 电厂和 变 电站 安装 相 量测 量单元 （ Ｐ ｈ ａ ｓ ｏ ｒ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ Ｕ ｎ ｉ ｔ ｓ ， Ｐ ＭＵ） ， 它将 带时标 的 相 量数 据打 包
技术指导规范(PMU)
附件1 技术规范1 总则1.1 本规范书适用于邢台国泰发电有限公司相量测量装置（PMU）升级改造项目的技术要求。
它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
它包括系统及其运行参数的设计、设备及其附件的选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。
1.2 本卷提出招标方的最低限度的技术要求（简称技术门槛值），并未规定所有的技术要求和适用的标准。
投标方须实质性地响应本卷的技术规定和要求，提供符合引进机型的原先标准和本规范书所列标准的高质量、最新工业标准的产品，以及相应的技术服务。
同时必须满足国家关于产品质量、安全、工业卫生、劳动保护、环保、消防等强制性标准的要求。
投标方不响应本卷中标有“☆”技术要求，其投标文件可能被拒绝。
1.3 投标方对本卷的偏差（无论多少）都必须清楚地表示在投标文件中的技术附录B “投标方提出的技术差异表”中，投标方未在技术附录B中对本招标文件提出偏差，除了招标文件的技术要求有差错外，不管投标方在投标文件的其他任何地方有其他描述，均视为投标方的投标的产品完全满足本招标文件和标准的要求。
1.4 在签订合同后，因招标文件所采用的标准和规程等发生变化，招标方有权以书面形式提出补充要求。
在设备投料生产之前，投标方须予以修改。
具体项目由双方共同商定。
但价格不作调整。
1.5 若投标方提出的技术标准与本规范书所列标准不一致时，执行较高标准。
如本卷中涉及有关商务方面的内容与招标文件第一卷“商务部分”有矛盾时，执行较高的要求。
1.6 合同签订后15日内投标方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给招标方，由招标方确认。
1.7 投标方对供货范围内的成套系统设备（含设备、附件等）负有全责，包括分包（或对外采购）的产品。
分包（或对外采购）的主要产品制造商应事先征得招标方的认可。
同步相量测量(PMU)系统改造与应用
同步相量测量(PMU)系统改造与应用作者：李丹来源：《城市建设理论研究》2013年第28期摘要：同步相量测量就是在电厂和变电站实时测量相角（包括发电机的功角和母线电压相角）等电气参量，利用全球定位系统(GPS)实现时钟同步,并把打上时标的电气参数利用高速数据通道传输到调度中心的调度自动化系统。
使相关运行人员实时监视系统母线电压向量和发电机的功角变化；同时，由于提供了精确实测的电网状态参数，可以使以前只能离线计算的电力系统稳定分析等更准确地用于实时计算，从而实时地进行动态安全分析，对运行的电力系统实现预防性控制、紧急控制。
关键词：同步相量测量；实时测量；GPS；数据传输；动态安全分析中图分类号：P228.4文献标识码： A前言随着电力系统规模的日益壮大, 现代电力系统的结构及运行方式也日趋复杂，为保证电力系统的稳定运行，可靠、动态实时的监控具有十分重要的意义。
目前主体的监测手段集中于稳态和局部监控阶段,电网的实时动态同步量测工作,对于系统的运行调度来说缺少有效的监测管理平台。
同步相量测量装置是电力系统实时动态监测系统的基础和核心，它能为电力系统的安全稳定运行提供有力的监测手段，同步相量测量装置利用高精度的GPS卫星同步时钟实现时钟同步,并把打上时标的电气参数利用高速数据通道传输到中调，使相关人员实时监视系统母线电压向量和发电机的功角变化，极大提高电力系统的监控水平和稳定运行水平。
同时通过同步相量装置将有时标的一次调频信息、发电机及励磁系统电气量信号上传到中调，提高电网对各厂站发电机监视功能，有利于电网异常运行情况分析。
一．我厂PMU现状我厂有四台发电机组，其中1号机和2号机为两台220MW机组，3号机和4号机为两台300MW机组，四台发电机全部采用三级励磁方式。
原同步相量测量装置采用河海大学与河南省电力公司共同开发生产同步相量测量装置，于2003年投入运行。
原系统主屏安装在#2机电气保护室，配有相量测量装置主机、GPS授时单元和#1机相量测量单元及#2机相量测量单元。
同步相量测量pmu作用
同步相量测量pmu作用
同步相量测量装置（PMU）是一种利用全球定位系统（GPS）秒脉冲作为
同步时钟构成的相量测量单元。
它可以测量电力系统枢纽点的电压相位、电流相位等相量数据，并通过通信网络将这些数据传输到监测主站。
PMU在电力系统的动态监测、系统保护和系统分析和预测等领域中发挥着
重要作用。
在遭遇系统扰动时，PMU可以帮助监测主站确定系统如何解列、切机及切负荷，防止事故的进一步扩大甚至电网崩溃。
此外，PMU还可用
于电力系统状态估计与动态监视、稳定预测与控制、模型验证、继电保护和故障定位等方面。
目前，世界范围内已安装使用数百台PMU。
这些装置的应用证明了同步相
量测量技术在保障电网安全运行中的重要性和有效性。
如需了解更多关于PMU的信息，建议咨询专业人士或查阅相关文献资料。
南方电网相量测量装置(PMU)技术规范
在试验的标准大气条件下，直流电源在7.6.2中规定范围内变化时，装置应能可靠工作，性能及参数符合本规范第6章的规定。
在瞬时连接或瞬时断开直流电源，直流电源缓慢上升或缓慢下降时，装置均不应误发信号，当直流电源恢复正常后，装置应自动恢复正常工作。
17.13
17.13.1
17.13.2
17.13.3
17.10.3
装置应能承受GB/T 17626.4-1998第5章规定的严酷等级为3级的快速瞬变干扰试验，在试验期间和试验后装置的性能应符合该标准第9章规定的要求。
17.10.4
装置应能承受GB/T 17626.5-1999第5章规定的试验等级为3级的浪涌（冲击）抗扰度试验，在试验期间和试验后装置的性能应符合该标准第9章规定的要求。
17.10.7
装置应能承受GB/T 17626.12-1998规定的严酷等级为 级的1MHz和100kHz的脉冲群干扰试验。
17.11
17.11.1
装置应能承受GB/T 11287-2000中3.2.1规定的严酷等级为2级的振动响应试验，在试验期间和试验后装置的性能应符合该标准中5.1规定的要求。
17.11.2
GB14598.27-2008《量度继电器和保护装置第27部分：产品安全要求》
3
13.1
正弦量的复数表示形式。相量的模代表正弦量的有效值，相量的幅角代表正弦量的相角。
13.2
对信号
13.3
用于进行同步相量的测量和输出以及进行动态记录的装置。PMU的核心特征包括基于标准时钟信号的同步相量测量、失去标准时钟信号的守时能力、PMU与主站之间能够实时通信并遵循有关通信协议。
17.10
17.10.1
装置应能承受GB/T 17626.2-2006第5章规定的严酷等级为3级的静电放电试验，在试验期间和试验后装置的性能应符合该标准第9章规定的要求。
PMU相量测量装置简介
PMU相量测量装置。
02
实施过程
南方电网在关键变电站和输电线路中部署了PMU相量测量装置，利用
大数据技术和云计算平台对海量数据进行处理和分析。
03
效果评估
南方电网通过PMU相量测量装置的应用，提高了电网的智能化水平，
实现了对电网运行状态的实时监控和优化调度，减少了停电事故的发生。
大型企业能源管理项目应用案例
采用低功耗设计、休眠模式等节能技术，以延长装置的使用寿命 并降低维护成本。
电源监测与预警
具备电源状态监测功能，及时发现电源故障或电量不足的情况， 并提供预警信息。
04
PMU相量测量装置的未 来发展
技术创新与升级
1 2 3
硬件升级
随着电子技术和制造工艺的进步，PMU相量测 量装置的硬件将不断升级，提高测量精度和稳定 性。
功能
PMU通过采集电压和电流的相位、幅 值等信息，提供电网的实时动态数据， 用于分析电网的运行状态、稳定性以 及进行故障诊断等。
工作原理
工作原理
PMU通过安装于电力系统的传感器 ，实时采集电压和电流信号，并利用 数字信号处理技术，计算出电压和电 流的幅值、相位等信息。
时间同步
PMU内部装有高精度时钟，并通过GPS （全球定位系统）接收器进行时间同步， 确保各PMU之间的数据同步。
分布式能源管理
PMU装置可以监测和管理分布式 能源的接入和运行，提高能源利 用效率。
能源调度与优化
基于PMU提供的数据，可以对能 源调度和优化进行精细化操作， 提高能源供应的可靠性和经济性。
科研与教育
科研数据支持
PMU装置提供的大量实时数据为电力系统科研提供了有力支持，有助于推动相 关领域的技术进步。
同步相量测量装置作用
同步相量测量装置作用同步相量测量装置（Synchronized Phasor Measurement Unit，简称PMU）是一种用于对电力系统进行实时监测和控制的高精度测量设备。
它能够准确测量电压、电流等相位和振幅信息，并与时间戳同步。
PMU主要由一台GPS接收器、一台高精度时钟、一台A/D转换器和一台通信模块组成。
PMU的作用主要有以下几个方面：1.实时监测电力系统状态：通过精确测量电流和电压的相位、频率、振幅等信息，PMU能够实时监测电力系统的状态。
它能够提供高精度、高频率的数据，帮助运行人员了解系统的实际运行情况，包括电压的稳定性、频率偏差、相位角等指标，从而及时发现潜在的问题和异常。
2.电力系统可靠性评估：PMU能够实时记录电网中的电流和电压波形数据，并与时间戳同步。
这些数据可以用于电力系统的可靠性评估，通过分析不同时刻系统的状态和性能，可以检测到潜在的故障和问题。
通过PMU提供的数据，可以进行故障分析和定位，并及时采取相应的措施以保障电网的稳定运行。
3.功率平衡和负载管理：PMU能够提供各个节点的电压和电流数据，这对于功率平衡和负载管理非常重要。
通过实时监测电网中不同节点的功率波动，可以及时发现负荷过重或不平衡的情况，并采取相应的调整措施。
同时，PMU还可以提供功率因数、无功功率等信息，为系统负载管理提供参考依据。
4.电能计量和电费结算：PMU可以提供准确的电流和电压数据，这对于电能计量和电费结算至关重要。
传统的电能计量方式往往存在一定的误差，而PMU能够提供高精度的电能数据，可以减少计量误差，提高电费的结算准确性。
5.电力系统灾难响应：PMU提供的高频率数据可以用于电力系统的灾难响应。
比如，在发生地震、风暴或其他灾害时，PMU能够提供实时的数据，帮助分析师和运行人员迅速评估电力系统的状况以及可能出现的问题，并及时采取反应措施。
总之，同步相量测量装置是电力系统监测和控制的关键设备，它能够提供高精度、高频率的电压和电流等参数数据，帮助监测运行状态、评估系统可靠性、进行负载管理和能效分析等。
技术要求规范(PMU)
附件1 技术规范1 总则1.1 本规范书适用于邢台国泰发电有限公司相量测量装置（PMU）升级改造项目的技术要求。
它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
它包括系统及其运行参数的设计、设备及其附件的选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。
1.2 本卷提出招标方的最低限度的技术要求（简称技术门槛值），并未规定所有的技术要求和适用的标准。
投标方须实质性地响应本卷的技术规定和要求，提供符合引进机型的原先标准和本规范书所列标准的高质量、最新工业标准的产品，以及相应的技术服务。
同时必须满足国家关于产品质量、安全、工业卫生、劳动保护、环保、消防等强制性标准的要求。
投标方不响应本卷中标有“☆”技术要求，其投标文件可能被拒绝。
1.3 投标方对本卷的偏差（无论多少）都必须清楚地表示在投标文件中的技术附录B “投标方提出的技术差异表”中，投标方未在技术附录B中对本招标文件提出偏差，除了招标文件的技术要求有差错外，不管投标方在投标文件的其他任何地方有其他描述，均视为投标方的投标的产品完全满足本招标文件和标准的要求。
1.4 在签订合同后，因招标文件所采用的标准和规程等发生变化，招标方有权以书面形式提出补充要求。
在设备投料生产之前，投标方须予以修改。
具体项目由双方共同商定。
但价格不作调整。
1.5 若投标方提出的技术标准与本规范书所列标准不一致时，执行较高标准。
如本卷中涉及有关商务方面的内容与招标文件第一卷“商务部分”有矛盾时，执行较高的要求。
1.6 合同签订后15日内投标方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给招标方，由招标方确认。
1.7 投标方对供货范围内的成套系统设备（含设备、附件等）负有全责，包括分包（或对外采购）的产品。
分包（或对外采购）的主要产品制造商应事先征得招标方的认可。
中国南方电网同步相量测量装置(PMU)配置和运行管理规定
中国南方电网同步相量测量装置(PMU)配置和运行管理规定中国南方电网同步相量测量装置（PMU）配置和运行治理规定（试行）1范畴本规定适用于中国南方电网PMU装置的配置和运行治理。
南方电网公司各有关部门和单位、南方电网各并网发电企业，均应遵守本规定；有关单位在南方电网开展PMU装置的设计、施工、制造、运行爱护等工作时，也应遵守本规定。
2总则2.1为保证南方电网“广域测量系统”（以下简称“W AMS系统”）的安全、可靠运行，为电网运行提供准确的动态数据和故障信息，依据《电力系统安全稳固导则》（DL755－2001）、《电网运行准则》（DL/T 1040-200 7）、《电网运行规则（试行）》（电监会22号令）、《中国南方电网电力调度治理规程》（Q/CSG 2 1003-2008）等有关规程规定，结合南方电网实际情形，特制定本规定。
3规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓舞按照本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
IEEE C37.118- 2005 电力系统同步相量标准ANSI/IEEE C37.111-1991 电力系统暂态数据交换通用格式DL/T 478-2001 静态继电爱护及安全自动装置通用技术条件GB/T 14285-2006 继电爱护和安全自动装置技术规程国家电力监管委员会5号令电力二次系统安全防护规定南方电网电力二次系统安全防护技术实施规范DL 476-1992 电力系统实时数据通信应用层协议DL/T 995-2006 继电爱护和电网安全自动装置检验规程DL/T 553-1994 220kV～500kV电力系统故障动态记录技术准则DL/T 663-1999 220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求4术语和定义4.1相量phasor正弦量的复数表示形式。
《中国南方电网同步相量测量装置(PMU)配置和运行管理规定(试行)》要点
《中国南方电网同步相量测量装置(PMU)配置和运行管理规定(试行)》要点附件:中国南方电网同步相量测量装置（PMU）配置和运行管理规定（试行）1范围本规定适用于中国南方电网PMU装置的配置和运行管理。
南方电网公司各相关部门和单位、南方电网各并网发电企业，均应遵守本规定；有关单位在南方电网开展PMU装置的设计、施工、制造、运行维护等工作时，也应遵守本规定。
2总则2.1为保证南方电网“广域测量系统”（以下简称“WAMS 系统”）的安全、可靠运行，为电网运行提供准确的动态数据和故障信息，依据《电力系统安全稳定导则》（DL755－2001）、《电网运行准则》（DL/T 1040-2007）、《电网运行规则（试行）》（电监会22号令）、《中国南方电网电力调度管理规程》（Q/CSG-2-2 1003-2008）等有关规程规定，结合南方电网实际情况，特制定本规定。
3规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
IEEE C37.118- 2005 电力系统同步相量标准ANSI/IEEE C37.111-1991 电力系统暂态数据交换通用格式DL/T 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程国家电力监管委员会5号令电力二次系统安全防护规定南方电网电力二次系统安全防护技术实施规范-3-DL 476-1992 电力系统实时数据通信应用层协议DL/T 995-2006 继电保护和电网安全自动装置检验规程DL/T 553-1994 220kV～500kV电力系统故障动态记录技术准则DL/T 663-1999 220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求4术语和定义4.1相量phasor正弦量的复数表示形式。
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第 6 部分：变电自动化相量测量装置（PMU）
施工作业指导书
编码：DLZDH-ZW-08
目次
1 适用范围 ....................................................................... ................................ .. (74)
2 编写依据 ....................................................................... ................................ .. (74)
3 作业流程 ....................................................................... ................................ .. (75)
4 安全风险辨析与预控 .................................................... ................................ .. (76)
5 作业准备 ...................................................................... ................................ (76)
6 作业方法及质量控制措施 ........................................... ................................ .. (77)
7 质量控制点 ..................... ............................................. ................................ .. (79)
1 适用范围
本作业指导书适用于南方电网公司110kV 及以上电压等级变电站自动化系统新建和改造项目的安装调试和验收工作，扩建项目和其他电压等级变电站自动化系统的验收工作可参照执行。
2 编写依据
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
3 作业流程
析检查查点检查
图3-1：验收作业流程
4 安全风险辨析与预控
4.1 相量测量装置（PMU）施工作业前，施工项目部根据该项目作业任务、施工条件，参照《电网
建设施工安全基准风险指南》（下简称《指南》）开展针对性安全风险评估工作，形成该任务的风险
分析表。
4.2 按《指南》中与相量测量装置（P M U）施工相关联的《电网建设安全施工作业票》（编码：DL ZD H-ZW-08-01/01），结合现场实际情况进行差异化分析，确定风险等级，现场技术员填写安全施工作业票，安全员审核，施工负责人签发。
4.3 施工负责人核对风险控制措施，并在日站班会上对全体作业人员进行安全交底，接受交底的作业人员负责将安全措施落实到各作业任务和步骤中。
4.4 安全施工作业票由施工负责人现场持有，工作内容、地点不变时可连续使用10 天，超过10 天须重新办理作业票，在工作完成后上交项目部保存备查。
表 4-1 作业任务安全基准风险指南
5. 作业准备
5.1 人员配备
5.2 主要工器具及仪器仪表配置。
6 作业方法及质量控制措施
7 质量控制措施及检验标准
7.1 质量控制措施
7.1.1 严格按照施工图设计、施工组织设计方案和相关技术要求进行施工。
7.1.2 设备到货验收时，要核实设备型号、出厂质量合格证、出厂测试记录、并按要求格式作书面记录。
7.1.3 自动化系统及其设备的配置满足南方电网变电站自动化系统技术规范要求。
7.1.4 严格按设备标识规范进行标识工作。
7.1.5 严格按南方电网变电站自动化系统相关技术标准和验收标准，并通过规约联调、四遥试验、失压试验、雪崩处理能力验证、对时精度测试等检查项目验证变电站综合自动化系统功能的正确性。
7.1.6 施工过程中发现设备存在质量问题应马上停止施工，填写设备缺陷通知单，及时报告各有关单位共同解决，并按要求格式形成书面记录和存档。
7.1.7 工程竣工验收后，施工单位应提供设备数码照片。
7.2 质量控制点表
7.3 检验标准
质量检验按《10kV～500kV 输变电及配电工程质量验收与评定标准第6 册：变电自动化工程》中的Q/ CSG 表 6-1.1.8、附件8.1~附件8.3 要求执行。
附件1 安全施工作业票
措施并宣读。
（二）工作内容、地点、安全措施不变时本票最长可使用十天，否则应重新办票，用后上交备查；当人员发生变更时，应在备注栏记录变更情况。
对新增人员进行交底，并签名确认。
（三）应根据现场条件、范围和环境，补充安全事项或平面布置图。
（四）当风险等级与基准风险等级不一致时，项目部应组织相关人员重新进行风险评估并制定措施。
（五）基准风险等级与风险控制措施在开工前现场打“√”。
（六）签名不齐全（含代签名的）均作废票
处理。