华中电网PMU接入规范欧阳家百（2021.03.07）2010年2月目录前言31.适用范围42.术语与定义43.总体原则44.PMU设备一般技术要求54.1 系统参数54.2 环境条件54.3 装置的功率消耗64.4 装置精度要求64.5 交流输入量的允许工作范围64.6 动态数据记录64.7 时钟同步74.8 数据集中器74.9 其它要求85.PMU接入信息要求96.PMU设备有关命名规则96.1 PMU配置帧的参数描述和赋值96.2 站名代码命名规则116.3 IDCODE命名规则126.4 信息对象名的命名规则126.4.1 相量和模拟量信息对象名的命名规则136.4.2 开关量信息对象名的命名规则157.. 附则15前言随着特高压交流试验示范工程的投运，今年特高压直流也将投运，特高压互联电网安全稳定、特高压联络线潮流控制、智能电网技术的发展等对华中电网的WAMS系统的接入提出了新的要求。

为满足电网技术的发展，根据华中电网稳定领导小组会有关文件的要求，为建设统一坚强智能电网，适应智能调度技术支持系统建设及应用的需要，规范华中电网同步相量测量装置（PMU）的接入，提高对电力系统运行状态的观测水平，特制定本规范。

1.适用范围本标准规定了华中电网同步相量测量装置（PMU）的接入规范，适应于所有参与华中电网运行的电网企业、发电企业、电力用户，及其相关的规划设计、建设施工等单位。

本规范适用于接入华中电网所有220kV及以上电压等级的发电厂、变电站。

2.术语与定义电力系统实时动态监测系统（WAMS）基于同步相量测量以及现代通信技术，对地域广阔的电力系统动态过程进行监测和分析的系统。

同步相量测量装置（PMU）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。

3.总体原则1）PMU装置接入的信息应确保电力系统实时动态监测系统（WAMS）的基本应用、适应高级应用功能需要、兼顾智能电网调度技术支持系统功能需求。

2）PMU设备应纳入电力系统二次发展规划，应统一规划、统一设计，并与电力系统一次规划、设计和建设同步进行。

3）在发电厂配置的PMU装置应采集该厂全部机组、含有母线的开关站500kV出线的信息。

4）在500kV及以上电压等级变电站（含开关站、换流站）配置的PMU应采集该站全部220kV及以上线路出线、主变高、中压侧信息。

5）所有接入华中电网公司WAMS系统的PMU装置均应满足国家电网公司、华中电网公司对于PMU装置的技术要求，且必须已经按《华中电网WAMS系统测试方案》的要求通过了华中电网的入网测试。

4.PMU设备一般技术要求当最新版国家电网公司规范或者国家规范的要求与本技术规范要求不一致时，以较高要求为准。

4.1 系统参数1）系统频率：50赫兹。

2）工作电源：交流220V，直流220V/110V3）输入信号：输入交流电压：100V。

输入交流电流：1A/5A。

输入直流电压：0——12V输入直流电流：4——20mA开关量输入为无源接点数字电压电流输入、数字开关量输入4.2 环境条件环境温度：-10℃~50℃最大相对湿度：90%海拔高度：不超过3000米4.3 装置的功率消耗装置每相交流电流回路功耗：当额定电流为5A时，不大于0.5VA；当额定电流为1A时，不大于0.1VA装置每相交流电压回路功耗不大于0.1VA4.4 装置精度要求电流、电压测量精度≤0.2%功率测量精度：≤0.5%频率测量精度：≤±0.005Hz相角测量误差不超过0.5度装置的各路交流电压、交流电流相互之间的相位测量误差不超过0.5度4.5 交流输入量的允许工作范围电压：0~2Un电流：0~2In频率：45~55Hz4.6 动态数据记录a) 动态数据的上传速率用户可整定为10、25、50次/秒，同时支持可变速率上传。

b) 装置应能保存不少于连续14天每秒100点的全部动态数据，采用循环覆盖的方式刷新记录。

c) 在模拟量信号判据启动、继电保护及安全自动装置跳闸信号启动、手动启动、同步时钟异常等情况下能够建立事件标识，以方便用户获取事件发生时段的实时记录数据。

d) 与主站通信中断又恢复后，断线部分的数据不主动向主站传送，但主站可以对断线数据进行召唤。

4.7 时钟同步装置可自带GPS或者其它时间同步单元，也应具备与厂站内高精度时间同步装置接口的能力，时钟同步误差均为±1µs。

当采用自带GPS或者其它时间同步单元时：a) 时钟同步信号为IRIG-B码或1pps脉冲。

b)GPS失星或GPS与PMU对时中断时，应向主站上送相应的事件。

c) 当同步时钟信号丢失或异常时，装置能够维持正常工作，守时精度为：——失星2 小时，时钟同步误差不大于±30µs；——失星5 小时，时钟同步误差不大于±75µs；——失星10 小时，时钟同步误差不大于±150µs；4.8 数据集中器a) 装置中的数据集中器单元宜采用无硬盘无风扇的嵌入式设备b）支持数据备份c) 运行监视功能：监视分相基波电压相量、分相基波电流相量、基波正序电压相量、基波正序电流相量、有功功率、无功功率、系统频率、开关状态，以及发电机内电势和发电机功角、与主站、数据采集单元的通信状态等；d)可同时向三个以上主站传送实时测量数据，各主站可以配置不同的传送测量数据（动态记录数据）和数据输出速率。

e）能正确分析电网低频振荡和电网扰动事件，在电网发生振荡或电网扰动时具备可变速率上传功能。

4.9 其它要求1）CPU自动复归当CPU因受干扰进入死循环或“死”机后，应由硬件检查，并发出CPU复归信号，让装置重新进入正常工作状态。

2）采用光电隔离无论是开关量输入还是输出，计算机与外部的信号交换都须经光电隔离，不得有直接电的联系。

3）断线闭锁及告警CT/PT断线、非全相、装置故障、GPS失星等应发出告警信号，以便运行人员及时检查，排除故障。

装置告警在异常情况消失后应软件提示告警复归，但必须保持硬接点告警输出信号以便检修人员核查和确认，经确认后硬接点告警复归。

4）装置应具有在线自检、事故记录、数据记录等功能，保存时间不少于14天。

5）装置的数据采样频率应不低于4800点/秒。

6）发电机内电势宜采用转子直接测量法采集。

7）子站与主站间通信宜采用调度数据网络通道。

通道接口为10/100M以太网接口。

8）子站与主站间应用层通信协议应满足《电力系统实时动态监测系统技术规范（试行）》（最新版）和IEEE PC37.118（2006）的要求。

有关信息的命名祥见第6章。

5.PMU接入信息要求为监视与分析机组振荡、机组一次调频特性/AGC调频特性、机组涉网装置性能、系统暂态或动态稳定问题等，满足电网安全稳定分析要求，以下信息应按要求接入PMU装置：1）电厂机组机端电压、定子电流、水电机组导叶开度、火电机组气门开度和调节级压力、鉴相脉冲、机组转速、一次调频投入/退出信号、一次调频动作信号、励磁电压、励磁电流、励磁机励磁电压、励磁机励磁电流（三机系统）、AVR自动/手动信号、PSS 投入/退出信号。

2）变电站（含开关站、换流站）线路、主变高压侧、主变中压侧三相电压、三相电流。

6.PMU设备有关命名规则为规范华中电网区域内PMU设备的命名，方便与国调以及区域内WAMS系统的互连互通，确保有效监视、分析电网低频振荡、次同步振荡、暂态稳定、电压稳定等各类安全稳定问题，华中电网区域内的电力系统实时动态监测系统主站和子站采用国调和华北的命名规则，具体如下：6.1 PMU配置帧的参数描述和赋值PMU配置帧中站名代码字段的定义如下：本规则规定站名代码STN直接使用厂站的中文名称定义，总长不超过16字节，即8个汉字。

如：江西黄金埠电厂6.3 IDCODE命名规则PMU配置帧中站名代码字段的定义如下：IDCODE由“省份名称”、“厂站名称”、“厂站类型”、“站内PMU编号”四部分组合而成。

“省份名称”长度不满3个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

“厂站名称”和“厂站类型”的总长不满4个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

上述四部分合成时，内容连续，没有分割标志。

如果“省份名称”或“厂站名称”的拼音缩写相同，则可以在拼音头字母后补上韵母加以区别；对于声母和韵母都相同的情况，可以采用其它的变通方法。

拼音的头字母均使用大写，后补韵母时采用小写。

例：河北省与湖北省的拼音头字母均为“HB”，为加以区分，定义“河北”的省份名称为“HeB”，“湖北”为“HuB”，各省份名称拼音缩写如下：PMU配置帧中相量和通道名称（信息对象名）字段的定义如下：相量、模拟量、开关量信息对象名的定义方法有所不同，以下分别解释。

6.4.1 相量和模拟量信息对象名的命名规则本规则规定相量和模拟量信息对象名由“厂站名称”、“厂站类型”、“设备名称”、“数据类型”四部分组合而成。

“厂站名称”、“厂站类型”：定义方式和本规则第二部分“IDCODE命名规则”中的要求相同。

“厂站名称”和“厂站类型”的总长不满4个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

“设备名称”长度不满7个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

上述几部分合成时，“厂站类型”和“设备名称”间、“设备名称”和“数据类型”间用“-”作为分割标志（英文中划线），其余内容连续，没有分割标志。

例：梦山变咸梦1线A相电压相量“0MSb-咸梦1线-U1A”1）设备名称命名规则：2）相量数据类型命名规则：注上表中电压相量和电流相量数据名称中的“x”含义如下：x=0 ——零序相量x=1 ——正序相量x=2 ——负序相量x=A ——A相相量x=B ——B相相量x=C ——C相相量3）模拟量数据类型命名规则：6.4.2 开关量信息对象名的命名规则本规则规定开关量信息对象名由“厂站名称”、“厂站类型”、“开关量名称”三部分组合而成。

“厂站名称”和“厂站类型”的总长不满4个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

“开关量名称”长度不满11个字节的，在左侧用“0”将之补齐。

上述几部分合成时，“厂站类型”和“开关量名称”间用“-”作为分割标志（英文中划线），其余内容连续，没有分割标志。

例如：7.. 附则1）本规范由华中电网有限公司制定。

2）本规范由华中电力调度通信中心解释。

3）本规范自颁布之日起执行。