PMU改造技术规范书

临涣中利（淮北涣城）铜陵发电有限公司PMU装置改造 技术规范书

临涣中利发电有限公司 淮北涣城发电有限公司 同步相量测量（PMU）装置改造

技术规范书

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2016年4月10日

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目录

一、总则 二、现场情况 三、标准和规范 四、改造技术要求 五、 供货范围 六、 双方责任和义务 七、 技术资料交付进度

八、 项目施工的安全及技术要求 九、性能验收试验 十、 技术服务和设计联络

附件1：PMU主机及220kV公用系统信息量采集改造部分 附件2： #1、#2机信息量采集PMU改造部分 附件2： #3、#4机信息量采集PMU改造部分

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一、 总 则

1本技术规范适用于临涣中利发电有限公司、淮北涣城发电有限公司（以下简称临涣电厂）同步相量测量（PMU）装置改造工程。

2本技术规范包括PMU装置功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。改造后PMU设备的技术性能要求及接入的采集量满足《源网动态性能在线监测技术规范》相关要求。

3本技术规范提出的是最低限度的要求，并未对一切细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方保证提供符合本技术规范和有关最新工业标准的产品及其相应服务。

4乙方提供的产品应完全符合本技术规范的要求。

5乙方所供设计方案及相关设备必须是实践已证明是成熟可靠的方案和设备。 6在签订合同之后，到乙方开始制造之日的这段时间内，甲方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，乙方应遵守这个要求，具体款项内容由甲乙双方共同商定。

7本合同所使用的标准，如遇到与乙方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行，但不应低于最新中国国家标准。如果本合同与现行使用的有关中国标准以及中国部颁标准有明显抵触的条文，乙方应及时书面通知甲方进行解决。

8本工程采用国际单位制。

9要求卖方提供的设备必须具备权威机构颁发的ISO-9000资格认证证书或等同的质量保证体系证书并应同时满足下列要求：

9.1须由华东认证的厂家且在华东和安徽接入成功案例。 9.2须由电科院认可并具有试验资质及安徽接入试验成功案例。

10要求提供上述设备的制造厂商应具有提供相应电力系统类似设备的经验和能力。卖方提供的设备必须是标准的，技术上是先进和成熟的，元器件、材料是崭新的，软件是正版版本。卖方必须保证系统的整体完整性。

11卖方应保证所供设备能够接入现有的调度端主站系统，并实现信息管理系统的协调和统一。必须具有接入调度数据网双平面功能。

12本次改造必须满足《源网动态性能在线监测技术规范》要求，并协调组织网省调验收、试验及设计联络会

13本工程卖方负责在原有的机柜中进行升级改造，并负责设备调试及与省调双平面的接入调试（包括、电科院的试验及省调侧的所有工作）。工程采用全包的方式，包工、包料、包协调、包施工、包验收。投标方对全厂的PMU的设计、采购、供货、施工安装、试验、调试、投运负全部责任。

14本次改造需满足未来三年内华东网调和安徽省调对电厂PMU设备的要求。 15投标方需要现场踏勘，确定改造方案。在投标过程中，需要投标方提供本公司详细的PMU设计方案、施工方案和施工组织措施等。

16 本规范另有三个附件，分别PMU系统的公用（220kV系统）部分及临涣中利公司（一

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期工作，2*320MW机组）部分、淮北涣城公司（二期工作，2*320MW机组）部分，投标人对本技术规范及三个附件的分别进行响应并分别报价。

17投标方负责所有设备的试验、书面报告，提供报告需经调度和安徽电科院认可，满足调〔2015〕122号 安徽电力调度控制中心关于全面建设发电机组源网动态性能在线监测功能的通知)中的要求。 二、现场概况

1 电厂厂址

临涣电厂厂址位于淮北市濉溪县韩村镇境，位于淮北市场内西南面约40km的临涣矿区中心。临涣矿区东毗邻宿州市，西、南靠涡阳县，西北与河南省接壤。电厂厂址南面紧邻现有临涣选煤厂及其扩建场地，并紧靠矿区铁路青芦线和临涣编组站；北依东吴小庙村、西吴小庙村；西为矿区综合开发规划建设的煤焦化工程场地；东靠临涣煤矿工人村。

2 电厂规模

临涣电厂总装机容量为2*320+2*320MW机组，工程分二期建设，其中一期工程建设二台2*320MW循环流化床机组（临涣中利发电有限公司），二期工程建设二台2*320MW循环流化床机组（临涣中利发电有限公司）。

厂内设置220kV配电装置，采用双母线接线方式，2回出线至220kV昌宫变，发电机均采用发电机--变压器组单元接线接入厂内220kV配电装置。发电机与主变压器之间采用全连式自冷离相封闭母线连接,不装设发电机出口断路器，起备电源从厂内220kV配电装置引接。整个220kV系统共有2回出线，4回发变组，2回起备电源，进出线达8回。 3 交通运输条件

淮北矿业集团公司地处华东腹地、安徽省北部，与江苏、河南两省交界，交通便利。北靠陇海线，东临京沪线，西有京九线，青（龙山）阜（阳）、符（离集）夹（河寨）线贯穿矿区。公司拥有287.41km的自营铁路线连接各矿、厂；公路四通八达；水路与洪泽湖、淮河、大运河、长江相接。

电厂厂址地处临涣矿区中心，南依矿区铁路青芦线和临涣编组站，临涣编组站距厂址约600m。厂址北面和东面有连接临涣镇、韩村镇、临涣选煤厂去淮北的三级公路。

电厂大件和主要建材可利用铁路运至临涣站，再通过汽车转运至电厂，厂址交通运输条件十分便利。 4工程主要原始资料 4.1 气象特征与环境条件 （1）气压（hPa） 多年平均气压 1013.0 （2）气温（℃） 多年平均气温 14.5

多年最高气温 41.1（1972年6月11日） 多年最低气温 -21.3（1969年2月5日） （3）相对湿度（％）

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多年平均相对湿度 70

多年最小相对湿度 3（1977年） （4）水汽压（hPa） 多年平均水汽压

13.8

（5）风速（m/s） 多年平均风速 2.8

多年极大风速 31.4（2001年7月25日）

4.2 地震基本烈度为6度。主厂房绝对海拔标高（黄海高程）：29 m。主导风向：NE。 4.3 安装地点： 户内/户外 4.4 污秽等级： Ⅲ级 三、标准和规范

下列标准所包含的条文，通过在本技术条件书中引用而构成本技术条件书的条文。所示标准均应采用最新有效版本。

GB2423 《电工电子产品环境试验规程》 GB4858 《电气继电器的绝缘试验》

GB6126 《静态继电器及保护装置的电气干扰试验》 GB7261 《继电器和继电保护装置基本试验方法》 GB2887 《计算站场地技术要求》 GB9361

《计算机场地安全要求》

GB/T15532 《计算机软件单件测试》

GB/T17626.2 《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》 GB/T17626.5 《浪涌（冲击）抗扰度试验》 GB/T17626.6 《射频场感应的传导骚扰抗扰度》 GB/T17626.8 《工频磁场的抗扰度试验》 GB/T17626.9 《脉冲磁场的抗扰度试验》

DL/T670 《远动设备及系统第5部分第103篇继电保护设备信息接口配套标准》 DL/T720 《电力系统继电稳定监录装置机柜、屏通用技术条件》 《电网继电保护及故障信息系统功能规范》 IEC61850变电站通信网络和系统系列标准 《全国电力二次系统安全防护总体方案》

GB/T 13730-92 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件 GB/T 13729-92 远动终端通用技术条件 GB/T 2887-2000 电子计算机场地通用规范 GB/T 14598.9 辐射电磁场干扰试验（Ⅲ级） GB/T 14598.10 快速瞬变干扰试验（Ⅳ级） GB/T 14598.14 静电放电试验（Ⅲ级）

GB/T 14598.13 脉冲群干扰试验 （1MHz和100kHz）

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GB/T 14598.3－93 6.0 绝缘试验（2kV/50Hz 1min） DL/T667-1999 继电保护设备信息接口配套标准 四、改造技术要求

1 PMU改造内容

临涣电厂原安装了一套北京市四方公司CSS-200系列PMU装置。装置分别布置在网络继电器室和二个单元机组电气保护室。但装置技术性能不能满足《源网动态性能在线监测技术规范》相关接入采集量要求。为此，需将原来相量测量装置进行更换改造。

网络继电器室的PMU主要功能为采集220kV系统参数，接入卫星时钟信号控制室，向调度高速传送数据、对采集到了的数据进行处理并在就地显示。单元机组负责采集发电机组的实时数据。 2 技术要求

投标人根据所提供的设备性能，对与原有系统设备的接口进行检测，如与本次改造所提供的设备不能兼容，应本次改造中更换，费用应包括在投标价格内

投标人需对原有系统的设备进行检测，如原有设备老化已不能长期运行，就本次改造中更换，费用应包括在投标价格内.

装置容量要求： 2.1参考装置配置结构

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图1 PMU配置参考图

2.2装置通信

1）时间要求

动态数据时标与数据输出时刻的时间差应不大于50ms。 2）实时帧传送速率

a) 实时传送速率可以整定，应至少具有每秒1帧、10帧、25帧、50帧、100帧的可选速率。

b) 执行主站的召唤历史数据命令时，不应影响实时帧传送速率。 2.3测量准确度要求

1）基波电压、电流相量测量精确度

a) 在额定频率时基波电压、电流相量幅值测量误差极限应满足表2及表3的规定，幅值测量误差的计算公式为

幅值测量误差?幅值测量值-实际幅值?100%

基准值注：相电压幅值的基准值为57.5V×1.2，电流幅值的基准值为5A×1.2。

b) 在额定频率时基波电压、电流相量相位测量误差应满足表2及表3的规定。 表2 基波电压相量测量的误差要求

输入电压 幅值测量误差极限 相位测量误差极限 0.1Un≦U＜0.5Un 0.2% 0.5° 0.5Un≦U＜1.2Un 1.2Un≦U＜2Un 0.2% 0.2° 0.2% 0.5° 注：U为电压相量幅值，Un为电压的额定值。 表3基波电流相量测量的误差要求

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输入电流 0.1In≦I＜0.2In 0.2% 1° 0.2In≦I＜0.5In 0.5In≦I＜2In 0.2% 0.5° 0.2% 0.5° 幅值测量误差极限 相角测量误差极限 注：I为电流相量幅值，In为电流的额定值。 c) 基波频率影响：基波频率偏离额定值1Hz时，幅值测量误差改变量应小于额定频率时测量误差极限值的50％，相位测量误差改变量应不大于0.5°；基波频率偏离额定值5Hz时，幅值测量误差改变量应小于额定频率时测量误差极限值的100％，相位测量误差改变量应不大于1°。

d) 谐波影响：叠加20％的13次及以下次数的谐波电压，基波电压幅值和相位测量误差改变量应不大于100％。 2.3 功角测量准确度

在48Hz～52Hz频率范围内，发电机同步电动势相位和功角的测量误差应不大于1°。 2.4 有功功率、无功功率测量准确度

a) 在49Hz～51Hz频率范围内，有功功率和无功功率的测量误差极限：0.5%。 b) 功率测量误差的计算公式为：

功率测量误差?功率测量值?实际功率值?100% （4-2）

基准值注：功率的基准值为3倍的电压的基准值乘以电流的基准值。 2.5 频率测量准确度

在45Hz～55Hz范围内，测量误差不大于0.002Hz。 2.6 交流电流接入要求

为了保证对电力系统稳态和动态参数的测量精度，装置的交流电流回路应接入测量CT回路。

2.7直流电流接入要求

接入范围：0-40mA或4-20mA，测量精度：0.5%。 2.8 试验标准：

非合同另有规定，均须遵守最新的国家标准（GB）和国际电工委员会(IEC)标准以及国际单位制(SI)标准。

试验项目和流程应符合现行的有关国家标准和部颁标准，这些标准是： Q-GDW 131-2006 电力系统实时动态监测系统技术规范； GB／T 26862--2011电力系统同步相量测量装置检测规范；

GB/T 26865.2-2011 《电力系统实时动态检测系统 第2部分：数据传输协议》；

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所有标准都是最新版本，如标准间出现矛盾时，则按最高标准执行或按双方商定的标准执行。

当标准、规范之间出现矛盾时，投标方将矛盾情况提交招标方，以便在开始生产前制定解决措施。 2.9试验内容

A.同步向量测量装置精度试验

电压幅值、相角误差测试； 电流幅值、相角误差测试； 频率误差测试；

有功功率及无功功率误差测试；

电压、电流幅值随频率变化误差测试；

电压、电流相位随频率变化误差测试； 电压幅值不平衡测试； 电压相位不平衡测试； 电流幅值不平衡测试； 电流相位不平衡测试； 谐波影响量测试； 幅值调制测试； 频率调制测试； 10%幅值阶跃测试； 90度相角阶跃测试；

频率阶跃测试；

发电机内电势及功角误差测试（键相脉冲测试）； B.直流信号测试

火电机组接入同步相量装置的直流量应该包括：励磁调节器输出电压、励磁调节器输出电流、AVR电压参考给定、PSS输出电压、DEH总阀位指令、CCS调频功率、DEH调频功率、发电机转速等，这些信号均为4-20mA直流电流信号。 C.开入信号测试

火电机组接入同步相量装置的开入信号应该包括：AVR自动/手动信号、PSS投入/退出信号、低励限制动作信号、过励限制动作信号、V/Hz限制动作信号、定子过电流限制动作信号、灭磁开关位置、AGC允许信号、AGC投入/退出信号、CCS一次调频投入/退出信号、DEH一次调频投入/退出信号、一次调频动作/复归信号、机组负荷闭锁增/减信号等。 D.规约测试

初始化过程测试

实时通信流程与报文格式检测

同步相量测量装置发送CFG-1、CFG-2文件检测 主站下传CFG-2文件检测 打开、关闭实时数据检测

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实时数据传输速率整定检测

报文传输稳定性与丢包率检测 否定性检测

离线数据报文格式检测 离线事件侦通信流程 时钟同步守时性能检测

2.10 装置电源：装置使用的工作电源为DC110V和AC220V 五、 供货范围

1、供货范围：

请投标人根据要求在附件1、附件2、附件3中分别填写 供货时间：合同签定后30天，

交货地点：临涣中利发电有限公司 2 包装及运输

2.1乙方交付的所有货物均用专车运输，并运输到甲方指定的地点。设备运抵现场时，应包装和防护完好，表面清洁，内无异物，零部件、装箱单和技术资料齐全。

2.2每件包装箱内，应附有包括分件名称、数量、图号的详细装箱单、合格证。外购件包装箱内应有产品出厂质量合格证明书、技术说明书各一份。

3设备标志

设备改造后需更换设备铭牌 3.1 设备铭牌采用不锈钢板制造。 3.2 铭牌安放在运行人员容易看到的地方。 3.3 铭牌上包含有下列内容，但不限于此。 a、 制造厂名称 b、 设备型号 c、 设备名称 d、 出厂日期编码 e、 主要技术参数

六、 双方责任和义务

双方责任和义务

1、投标方责任和义务

1.1按本技术规范和适用的工业标准提供所需要的PMU设备各功能模块、附件、软件及安装所需的电缆、辅材，包括所必需的硬、软件安装和各项服务、现场安装改造施工、调试、试验等。

1.2 负责PMU设备（含安装辅助材料）的设计、供货、运输、现场改造、调试（设备调试和与电网公司联调）。

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附件1：PMU主机及220kV公用系统信息量采集改造部分 一、改造工作

1、原网络继电器室PMU主要包括以下设备（一面屏柜） 序号 名称 1 2 显示器 同步相量采集单元 型号 CSS-200/1A5 功能 就地显示PMU信息 数量 1台 电压、电流和开关量实时1台 同步测量 3 4 共享器 数据集中处理单元 CSS-200/1P 双主机切换 1台 数据处理、远方通信和数2台 据存储，双主机冗余配置 5 6 交换机 电力系统通信接口装置 HUB/CSC-187D SFQ/CSC-187A 工业级以太网交换机 工业级以太网光电转换装置 1台 1台 7 GPS授时单元 CSS-200/1G 提供统一的时钟基准，支1台 持级联扩展 2、采集信息及容量要求：

原采集信息：220kV母线三相电压（双母线），二条出线三相（切换后），三相电压电流。

现信息采集情况不变

容量要求：在满足现有要求的信息量接入的情况下，至少应有接入一组三相电压和三相电流的备用容量，装置所能采集的信息应全部入接线端子。

3、改造工作

3.1原PMU屏柜不变，原接线端子及外部接线不变，只对屏内的单元进行升级。 3.2更换二台数据集中器（主机）：数据集中器网络接口不低于4个，并负责接入调度数据网的一、二平面。

3.3更换同步相量采集单元：数据采集量满足2回出线电流、电压量及其段母线电压量的采集量要求。

3.4更换一台交换机，数据集中单元和机组同步相量测量单元通过交换机互联。 3.5 更换GPS授时装置一套，厂内对时系统不能满足要求的情况下可以考虑单独配置对时时钟，要求为GPS北斗一体化装置（负责施工）。

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二、供货范围和试验 1、供货范围(由投标方填写) 序号 1 2 3 4 5 6 7 显示器 数据集中处理单元 光口网络交换机 同步相量（数据）采集单元 GPS/北斗授时单元 双主机切换装置 附件 名称 规格型号 单位 面 套 台 套 套 套 套 数量 备注 专用工具 序号 1 2 3 名称 规格型号 单位 数量 备注 请投标人根据提供维护中使用的专用维护工具（包括专用软件） 随机备品备件 序号 1 2 3 名称 规格型号 单位 数量 厂家/产地 备注 请投标人根据设备的稳定性填写一年的随机备品备件

2、试验项目（由投标方填写需电科院及省调进行的试验等相关工作） 序号

试验名称 - 17 -

数量 备注 临涣中利（淮北涣城）铜陵发电有限公司PMU装置改造 技术规范书

注：

1、 投标人根据投标设备情况进行填写，可在满足功能情况下增加、减少及修改设备，增

加另加一行，减少设备请在数量上填“无”。修改设备按一增，一减设备填写。 2、数据集中处理单元必需双套，按冗余配置。

3、投标人根据省调和电网的相关要求填写试验项目，并负责完成此部分试验。在投标报价中应包括其部分费用。

4、投标人提供的专用工具和备品备件均填写在此附件中

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附件2： PMU改造#1、#2机信息量采集部分 一、改造工作

1、#1、#2机组PMU主要包括以下设备（一面屏柜） 序号 名称 1 同步相量采集单元 型号 CSS-200/1A5 功能 数量 电压、电流和开关量实时1台 同步测量 2 内电势测量装置 2、采集信息： 2.1原采集信息：

CSFU-107 脉冲信号测量 2台 二台发电机的三相电压、三相电流。

二台发电机的励磁电压、励磁电流和键相脉冲。 2.2现需接入的信息采集情况 交流信号输入：

二台发机组的三相电压、三相电流信号，

直流信号输入：

二台发电机组：励磁调节器输出电压、励磁调节器输出电流、AVR电压参考给定、PSS输出电压、DEH总阀位指令及反馈、CCS调频功率、DEH调频功率、发电机转速等，这些信号均为4-20mA直流电流信号。

开入信号输入：

二台发电机组：AVR自动/手动信号、PSS投入/退出信号、低励限制动作信号、过励限制动作信号、V/Hz限制动作信号、定子过电流限制动作信号、灭磁开关位置、AGC允许信号、AGC投入/退出信号、DCS一次调频投入/退出信号、DEH一次调频投入/退出信号、一次调频动作/复归信号、机组负荷闭锁增信号和组负荷闭锁减信号等。

脉冲信号输入

二台发电机组：键相脉冲信号等。 上传信号：励磁系统设定值、PSS定值等

2.3容量要求：投标人根据提供设备的性能和容量确定功能模块（装置）的数量。装置的容量在满足现有要求的信息量接入的情况下至少有以下备用容量：

交流信号输入：不少于接入一组三相电压和三相电流信号的备用。 直流信号输入：不少于接入四路4-20mA信号的备用。 开入信号输入：不少于接入六路开关量信号的备用。 脉冲信号输入：不少于接入二路脉冲信号的备用。 装置所能的采集的信息应全部入接线端子

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3、改造工作

3.1原PMU屏柜不变，原接线端子及外部接线不变，只对屏内的单元进行升级。 3.2更换同步相量采集单元：满足现要求的。 3.3 更换内电势测量装置

3.4光电转换及交换机根据需要求确定是否更换。 二、供货范围和试验 1、供货范围(由投标方填写) 序号 1 2 3 4 2、 试验项目（由投标方填写需电科院及省调进行的试验等相关工作） 序号 注：

1、投标人根据投标设备情况进行填写，可在满足功能情况下增加、减少及修改设备，增加另加一行，减少设备请在数量上填“无”。修改设备按一增，一减设备填写。 2、投标人根据省调和电网的相关要求填写试验项目，并负责完成此部分试验。在投标报价中应包括其部分费用。

试验名称 数量 备注 名称 同步相量（数据）采集单元 内电势测量装置 光电设备 交换机 规格型号 单位 套 台 台 台 数量 备注 - 20 -

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附件3： #3、#4机信息量采集PMU改造部分 一、改造工作

1、#3、#4机组PMU主要包括以下设备（一面屏柜） 序号 名称 型号 CSS-200/1A5 CSFU-107 功能 电压、电流和开关量实时同步测量 2 内电势测量装置 2、采集信息： 2.1原采集信息：

二台发电机的三相电压、三相电流。

二台发电机的励磁电压、励磁电流和键相脉冲。 2.2现需接入的信息采集情况 交流信号输入：

二台发机组的三相电压、三相电流信号， 直流信号输入：

二台发电机组：励磁调节器输出电压、励磁调节器输出电流、AVR电压参考给定、PSS输出电压、DEH总阀位指令及反馈、CCS调频功率、DEH调频功率、发电机转速等，这些信号均为4-20mA直流电流信号。

开入信号输入：

二台发电机组：AVR自动/手动信号、PSS投入/退出信号、低励限制动作信号、过励限制动作信号、V/Hz限制动作信号、定子过电流限制动作信号、灭磁开关位置、AGC允许信号、AGC投入/退出信号、DCS一次调频投入/退出信号、DEH一次调频投入/退出信号、一次调频动作/复归信号、机组负荷闭锁增信号和组负荷闭锁减信号等。

脉冲信号输入

二台发电机组：键相脉冲信号等。 上传信号：励磁系统设定值、PSS定值等

2.3容量要求：投标人根据提供设备的性能和容量确定功能模块（装置）的数量。装置的容量在满足现有要求的信息量接入的情况下至少有以下备用容量：

交流信号输入：不少于接入一组三相电压和三相电流信号的备用。 直流信号输入：不少于接入四路4-20mA信号的备用。 开入信号输入：不少于接入六路开关量信号的备用。 脉冲信号输入：不少于接入二路脉冲信号的备用。 装置所能的采集的信息应全部入接线端子。

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脉冲信号测量 2台 数量 1台 1 同步相量采集单元 临涣中利（淮北涣城）铜陵发电有限公司PMU装置改造 技术规范书

3、改造工作

3.1原PMU屏柜不变，原接线端子及外部接线不变，只对屏内的单元进行升级。 3.2更换同步相量采集单元：满足现要求的。 3.3 更换内电势测量装置

3.4光电转换及交换机根据需要求确定是否更换。 二、供货范围和试验 1、供货范围(由投标方填写) 序号 名称 规格型号 单位 套 台 台 台 数量 备注 1 同步相量（数据）采集单元 2 内电势测量装置 3 光电设备 4 交换机 3、 序号 注：

试验项目（由投标方填写需电科院及省调进行的试验等相关工作）

试验名称 数量 备注 1、投标人根据投标设备情况进行填写，可在满足功能情况下增加、减少及修改设备，增加另加一行，减少设备请在数量上填“无”。修改设备按一增，一减设备填写。

2、投标人根据省调和电网的相关要求填写试验项目，并负责完成此部分试验。在投标报价中应包括其部分费用。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2jnw.html