前言

中华人民共和国国家标准

智能变电站工程调试及验收标准

Standard for commissioning and acceptance of smart substation

GB/T 51420-2020

  主编部门：中国电力企业联合会 批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期：2020年10月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告 2020年 第38号 住房和城乡建设部关于发布国家标准《智能变电站工程调试及验收标准》的公告
    现批准《智能变电站工程调试及验收标准》为国家标准，编号为GB/T 51420一2020，自2020年10月1日起实施。     本标准在住房和城乡建设部门户网站（www.mohurd.gov.cn）公开，并由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国住房和城乡建设部
2020年1月16日     
    根据住房和城乡建设部《关于印发〈2014年工程建设标准规范编制、修订计划〉的通知》（建标〔2013〕169号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制本标准。
    本标准主要技术内容是：总则、术语和缩略语、基本规定、组态配置、单体调试、分系统调试、启动试运、调试验收。
    本标准由住房和城乡建设部负责管理，由中国电力企业联合会负责日常管理，由广东电网有限责任公司电力科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送广东电网有限责任公司电力科学研究院（地址：广东省广州市越秀区东风东路水均岗8号，邮编：510080）。
    本标准主编单位：广东电网有限责任公司电力科学研究院
    本标准参编单位：江苏省电力公司电力科学研究院
                               山东电力科学研究院                                浙江省电力公司电力科学研究院                                华北电力科学研究院有限责任公司                                江西省电力科学研究院                                甘肃省电力公司电力科学研究院
    本标准参加单位：贵州电力试验研究院
    本标准主要起草人员：丁浩杰 王红星 顾红柏 刘永东 黄曙 高磊 孟超 王昕 丁峰 潘本仁 倪赛赛 徐程宏 卜强生 杨剑 齐玉兵 杨毅 徐长宝 高吉普     本标准主要审查人员：赵曼勇 周斌 曾健 陈保刚 文继锋 廖泽友 陈波 孙丹 陈宏 高鹏飞 魏建立 唐蔚平 张友强 条文说明     《智能变电站工程调试及验收标准》GB/T 51420一2020，经住房和城乡建设部2020年1月16日以第38号公告批准发布。     为了适应智能变电站建设的发展，促进智能设备与系统在工程建设中的规范实施，本标准主要针对智能变电站工程的电气设备及系统提出调试和验收技术要求。     为了便于广大设计、施工、监理、科研和学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，《智能变电站工程调试及验收标准》编制组按章、节、条顺序编写了本标准的条文说明，对条文规定的目的、理由、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

1总则

1.0.1 为规范智能变电站工程调试及验收，提高调试质量和移交水平，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于110kV（66kV）及以上电压等级智能变电站新建及改扩建工程。 1.0.3 智能变电站调试及验收，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 条文说明 1.0.1 智能变电站建设的工程质量将影响到系统投产和安全运行，本标准的制定为智能变电站工程的调试、验收是否合格提供判断标准，提出切实可行的验收要求，从而提高工程的调试质量和移交水平，起到确保工程质量的作用。 1.0.2 本标准适用于66kV、110kV及以上电压等级智能变电站工程的调试及验收，其他电压等级的智能变电站工程根据相关国家标准或行业标准进行调试及验收。

2术语和缩略语

2.1 术语

2.1.1 组态配置 configuration     工程调试的一个步骤，包括选择功能单元、功能单元定位和建立它们之间的连接等。
2.1.2 单体调试 single commissioning     为保证单个设备和装置功能、配置的正确性进行的试验。 2.1.3 分系统调试 sub-system commissioning     为保证分系统功能和配置正确性对分系统上关联的多个装置进行的试验。
2.1.4 启动试运 start-up and trial operation     为保证变电站新设备正常投产对整个系统进行的启动受电和带负荷试验。 2.1.5 系统动模 system dynamic test     为验证继电保护等整体系统的性能和可靠性进行的动态模拟试验。
2.1.6 工厂验收 factory acceptance     智能化设备完成工厂测试后，出厂前进行的验收。 2.1.7 现场验收 site acceptance     设备现场调试过程中，启动试运前进行的验收，包括中间验收和竣工预验收。
2.1.8 启动验收 start acceptance     现场验收完毕且有关问题得到处理后，新设备启动前进行的检查验收。
条文说明 2.1.1~2.1.5 根据智能变电站工程调试的需要，定义了本标准中调试流程的几个环节的术语，包括组态配置、单体调试、分系统调试、启动试运、系统动模。 2.1.6~2.1.8 根据智能变电站工程验收的需要，定义了本标准中验收流程的几个环节的术语，包括工厂验收、现场验收、启动验收。

2.2 缩略语

    APPID（Application Identifier）    应用标识符
    CAL（China Accredited Laboratory）    中国考核合格检验实验室
    CID（Configured IED Description）    IED实例配置文件     CMA（China Metrology Accreditation）    中国计量认证
    CNAS（China National Accreditation Service for Conformity Assessment）    中国合格评定国家认可委员会
    CPU（Central Processing Unit）    中央处理器
    GOOSE（Generic Object Oriented Substation Events）    通用面向对象的变电站事件
    GPS（Global Positioning System）    全球定位系统
    ICD（IED Capability Description）    IED能力描述文件
    IED（Intelligent Electronic Device）    智能电子装置
    INV（Inverter for Power System）    电力用逆变电源
    IP（Internet Protocol）    网络之间互连的协议
    MAC（Media Access Control）    介质访问控制
    MMS（Manufacturing Message Specification）    制造报文规范
    PMU（Phasor Measurement Unit）    相量测量装置
    PPS（Pulse Per Second）    秒脉冲
    SCD（Substation Configuration Description）    全站系统配置文件     SCL（Substation Configuration Description Language）    变电站配置描述语言
    SOE（Sequence Of Event）    事件顺序记录     SV（Sampled Value）    采样值
    UPS（Uninterruptible Power System）    不间断电源     VLAN（Virtual Local Area Network）    虚拟局域网     VQC（Voltage Quality Control）    电压无功控制

3基本规定

3.0.1 本标准规定的调试及验收范围为智能变电站的电气设备及系统。 3.0.2 智能变电站调试及验收的基本流程应符合下列规定：
    1 智能变电站调试顺序应按组态配置、单体调试、分系统调试、启动试运进行，当系统结构为首次应用或与以往工程差异明显宜进行系统动模试验，系统动模试验宜按二次设备正常和异常情况进行；     2 智能变电站调试的验收顺序宜按工厂验收、现场验收、启动验收进行。
3.0.3 被调试及验收的设备（装置）均应通过具有检测资质单位的型式试验。 3.0.4 调试及验收的测试仪器仪表应经检验合格并在有效期内。
3.0.5 电气一次设备本体常规试验应符合现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150、《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GB 50148、《电气装置安装工程 高压电器施工及验收规范》GB 50147及相关标准的有关规定。 3.0.6 电气二次设备常规试验应符合现行国家标准《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器》GB/T 13850、现行行业标准《继电保护和电网安全自动装置检验规程》DL/T 995及相关标准的有关规定。
3.0.7 电气设备的常规验收应符合现行行业标准《电气装置安装工程 电气设备质量检验及评定规程》DL/T 5161.1~17及相关标准的有关规定。
3.0.8 智能变电站调试及验收应符合现行国家标准《电力安全工作规程》（发电厂和变电站电气部分）GB 26860，以及安全生产法律、法规的规定，做好危险源分析和防范、调试及验收方案与安全交底工作。 条文说明 3.0.1 本条界定了本标准的智能变电站工程调试及验收仅适用于智能变电站中的电气设备及相关二次系统。 3.0.2 本条规定了智能变电站工程的调试顺序和验收顺序。
    1 智能变电站调试顺序按工程调试流程划分为组态配置、单体调试、分系统调试、启动试运等几个环节，当智能变电站系统结构为首次应用或与以往工程差异明显宜增加系统动模试验环节，系统动模试验宜按二次设备正常和异常情况两种进行。     2 智能变电站验收顺序按工程的验收地点及先后关系宜划分为工厂验收、现场验收、启动验收等几个试验环节，各环节先后顺序不能颠倒。
3.0.5 电气一次设备本体包括常规的电气一次设备和智能高压设备的非智能化部分，它们的试验项目属于常规试验，按照现行国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150、《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GB 50148和《电气装置安装工程 高压电器施工及验收规范》GB 50147的有关规定进行。
3.0.6 电气二次设备常规试验包括常规二次设备试验和智能二次设备的常规试验项目，它们试验内容与方法相同或相似，按照现行国家标准《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器》GB/T 13850和现行行业标准《继电保护和电网安全自动装置检验规程》DL/T 995的有关规定进行。
3.0.7 电气设备的常规验收包括常规电气设备的验收和智能电气设备非智能化部分或常规项目的验收，按照现行行业标准《电气装置安装工程电气设备质量检验及评定规程》DL/T 5161.1~17的有关规定进行。

4组态配置

4.0.1 智能变电站组态配置应包括整站SCD文件生成、站控层设备配置、IED配置、网络和交换机配置。 4.0.2 整站SCD文件配置之前应具备下列条件：
    1设备（装置）应通过具备CNAS认可、CMA认证、CAL认可等资质的检测机构的通信一致性测试，测试结果应符合现行行业标准《变电站通信网络和系统 第10部分：一致性测试》DL/T 860.10的有关规定；     2 供货商提供与装置版本一致的ICD文件；     3 设计图纸满足工程要求，包括虚端子接线图、网络配置图、光口分配图等。
4.0.3 生成整站SCD文件之后，应对其进行下列检查：
    1 文件SCL语法合法性；     2 文件模型实例及数据集正确性；     3 数据类型模板及扩展建模一致性；     4 IED命名规范性；
    5 IP地址、组播MAC地址、GOID、SMVID、APPID唯一性；     6 VLAN、优先级等通信参数正确性；     7 虚端子连接及描述的正确性和完整性。
4.0.4 将SCD文件导入站控层设备，应检查站控层设备下装配置的正确性。 4.0.5 由SCD文件中导出与单台IED相关的信息形成该装置需要的CID文件及过程层配置文件并下装至装置，应分别检查各IED的配置正确性。
4.0.6 按照设计及用户要求完成网络和交换机的配置，应检查相应配置及连接正确性。 4.0.7 调试过程中各装置的配置文件应与整站的SCD文件保持一致。
条文说明 4.0.1智能变电站基于现行行业标准《变电站通信网络和系统》DL/T 860系列标准，采用面向对象的数据建模技术和数据自描述方法进行设计，定义了基于客户机/服务器结构数据模型，需要在客户机与服务器同时配置同样的数据库，在配置时需要形成全站统一的数据源SCD文件，并提供给站控层客户端和作为服务器端的IED装置使用。网络和交换机配置虽然与IEC 61850组态配置无关，但与过程层通信密切相关，需要对通信路径与参数等进行配置。因此，组态配置是智能变电站不可缺少的环节，包括整站SCD文件生成、站控层设备配置、IED配置、网络和交换机配置等几个部分。 4.0.2 本条规定了进行智能变电站整站SCD文件配置需要具备的条件。
    1 现行行业标准《变电站通信网络和系统》DL/T 860系列标准一致性测试是保证智能变电站内部设备之间互操作性的重要环节，设备（装置）的现行行业标准《变电站通信网络和系统》DL/T 860系列标准一致性测试应由具备CNAS认可、 CMA认证、PAL认可等资质的检测机构进行，整站智能设备或设备的智能化部分的现行行业标准《变电站通信网络和系统》DL/T 860系列标准一致性测试均应符合现行行业标准《变电站通信网络和系统 第10部分：一致性测试》DL/T 860.10的有关规定。
4.0.3 本条规定了生成整站SCD文件之后，应对其检查的内容。     1 SCL是变电站配置描述语言，用于描述变电站二次系统和一次开关场之间的关系以及IED的配置情况，为工程配置提供了统一、标准的描述格式，SCD文件存在语法错误，会导致不同厂家的配置工具无法解析，进行文件SCL语法合法性检查是智能变电站工程实施的重要保障；
    2 文件模型实例主要检查模型实例与模板不一致的语意错误，数据集正确性主要检查数据集成员不存在的语意错误，进行语意错误检查，避免IED下装后无法正常启动；     3 数据类型模板一致性主要检查不同IED的ICD文件是否存在模板冲突，扩展建模一致性主要检查新增设备模型与原有设备模型是否一致，进行一致性检查，避免语法错误引起的配置冲突；
    5 在智能变电站中IP地址、组播MAC地址、GOOSEID、 SMVID、APPID全站唯一，进行唯一性检查，避免通信冲突；
    6 VLAN、优先级等通信参数设置应满足设计要求；     7 在智能变电站中虚端子反映智能装置GOOSE和SV配置，虚端子配置错误会导致装置下装后GOOSE和SV通信关联不正确，检查虚端子连接的正确性和完整性，检查虚端子连接描述与设计图纸的一致性，避免关联错误。
4.0.4、4.0.5 SCD文件是智能变电站统一的数据源，描述了所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置、变电站一次系统结构以及信号联系等信息。作为系统级客户端的监控后台、智能远动网关等站控层设备需要完整的SCD文件数据源，应将SCD文件导入站控层设备，设备配置应满足设计要求。作为服务器端的IED装置需要与自身相关的配置信息，应将SCD文件中与该IED装置所有相关信息导出而形成CID文件，并将该文件下装至IED装置中，该IED装置配置应满足设计要求，与其他装置正常通信。
4.0.6 智能变电站应用了GOOSE报文传输跳合闸信号，SV报文传输采样值信息，GOOSE和SV报文以组播报文形式在网络交换机中传输，大量GOOSE和SV报文同时发生时可能引起接收装置网卡的缓冲区溢出而丢失报文，也可能引起网络负荷瞬时过重而丢失报文，应按照设计及用户要求对网络和交换机进行正确配置，以保证变电站各系统安全、可靠、快速运行。 2'>《智能变电站工程调试及验收标准[附条文说明]》GB/T 51420-2020

8.3 启动验收

8.3.1 启动验收前应具备下列条件：     1 工程调试工作已全部完成；     2 工程已通过现场验收，并出具现场验收报告；     3 工程启动试运前应完成质量监督检查并确认具备启动条件。 8.3.2启动验收依据应包括下列内容：
    1 法律法规和国家现行标准；     2 设计文件；     3 工程合同；     4 设备、材料技术文件。 8.3.3 启动验收应包括下列内容：     1 现场验收发现问题的处理情况；     2 工程设备安装调试质量；     3 试运行前的生产运行准备情况；     4 工程调试档案资料，包括SCD文件、ICD文件等；     5 对不影响使用功能和安全运行的非关键问题提出的限期处理意见。
8.3.4 启动验收测试项目应包括下列内容：
    1 投运设备充电时，检查相关设备应运行正常，无放电闪络，无异响，检查有关表计指示应正常。
    2 主变压器启动受电时，检查主变压器无击穿放电、无渗漏、无杂音，冷却装置应正常投运和互切，风扇、油泵应能全部正常投运，有载调压无异常，套管、引线接头无发热现象，油温和绕组温度指示应准确，气体监视测定值应满足要求。
    3 检查主变压器保护、线路保护、母线保护、母联保护、断路器保护、T区或短引线保护、电容器保护、电抗器保护、站用变保护以及站域保护等继电保护装置的电压电流显示应正确，电流极性应正确。
    4 检查故障录波装置、备自投、安稳装置等安全自动装置的电压电流显示应正确，电流极性应正确。
    5 检查监控系统、网络交换机、远方通信系统、防误操作系统等设备运行正常，电气测量显示应正确，信息和报文的显示、动作应正确。
    6 检查备自投空载切换试验动作应正确，相关信号、设备无异常，电压电流无明显冲击现象，角差应满足设计要求。
    7 变电站经连续24h试运期间，投运设备应满足下列要求：
     1）一次、二次电气设备运行应正常，指示、动作应正确；      2）继电保护及安全自动装置投入率、正确动作率、设备运行可靠统计应达到100%；      3）监控系统投入率、设备评级一类设备率、变压器非计划停运次数、断路器非计划停运次数、母线电量不平衡率、通信系统可用率、远动通道可用率、遥测信号合格率等技术指标应满足设计要求。
8.3.5 试运行结束后，应完成启动验收证书签证。

 本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
    1）表示很严格，非这样做不可的：          正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；     2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：          正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；     3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：          正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

 引用标准名录

《电气装置安装工程 高压电器施工及验收规范》GB 50147 《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GB 50148
《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150 《交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器》GB/T 13850 《互感器 第7部分：电子式电压互感器》GB/T 20840.7 《互感器 第8部分：电子式电流互感器》GB/T 20840.8 《电力安全工作规程（发电厂和变电站电气部分）》GB 26860 《电力系统同步相量测量装置检测规范》GB/T 26862 《电力系统的时间同步系统检测规范》GB/T 26866 《智能变电站继电保护通用技术条件》GB/T 32901 《合并单元测试规范》DL/T 281 《电力系统直流电源柜订货技术条件》DL/T 459 《电能信息采集与管理系统 第1部分：总则》DL/T 698.1 《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》DL/T 724 《110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程》DL/T 782 《变电站通信网络和系统 第10部分：一致性测试》DL/T 860.10 《继电保护和电网安全自动装置检验规程》DL/T 995 《电能质量测试分析仪检定规程》DL/T 1028 《电能质量监测系统技术规范》DL/T 1297 《电力用直流和交流一体化不间断电源设备》DL/T 1704 《电气装置安装工程电气设备质量检验及评定规程》DL/T 5161.1~17