GB/T17463一1998 前 言 本标准等同采用国际标准EC870-4:1990《远动设备及系统第4部分:性能要求》。 本标准对影响远动系统性能的运行参数,诸如可靠性、可用性、可维修性、安全性、数据完整性、时间 参数和总准确度等分别给出了定义,并规定了要求和分级。附录A还列出了提高系统性能的各种措施, 可作为设计、规划和工程实施阶段的准则。 本标准对可扩充性亦作了阐述,并在附录B中提出了一种适用于评估远动设备可扩充性的表格。 在制定本标准时,发现EC870-4原文用于表述数据完整性所涉及的名词中,同一词义的名词采用 了不同的表达方式,如“probability of undetected errors”,“undetectable information error probabilities”,“residual error probabilities”,“undetected message errors'”,“residual message errors”, “the probability of undetected falsification of information”。上述名词的实际含义均为报文有错,经检未 能检出差错,而当作无差错报文接受下来(即为“残留”)。对上述英文名词,如各按原文直译,可能会引起 误解。为此,工作组反复研究推敲,而统-译为“有错报文残留概率”。又如“probability of residual infor- mation losses'”,“the probability of undetected information loss”,则统一译为“未发现的报文丢失概 率”。 本标准作为国际标推IEC87O(Telecontro}equipment and systems远动设备及系统)系列的一个组 成部分,使用时应注意与该系列其他标准的配合关系。 本标准的附录A、附录B都是标准的附录。 本标准由中华人民共和国电力工业部提出。 本标准由全国电力远动通信标准化技术委员会归口。 本标准由电力工业部电力自动化研究院负责起草,东北电网调度通信中心、南京电力自动化设备总 厂参加。 本标雅主要起草人:赵祖康、明祖宇、马长山、苏逢彦、陈鼎坤、童时中。 本标准由全国电力远动通信标准化技术委员会负责解释。 139
GB/T 17463-1998 前 言 本标准等同采用国际标准IEC 870-4:1990《远动设备及系统 第4部分:性能要求》 本标准对影响远动系统性能的运行参数,诸如可靠性、可用性、可维修性、安全性、数据完整性、时间 参数和总准确度等分别给出了定义,并规定了要求和分级。附录A还列出了提高系统性能的各种措施, 可作为设计、规划和工程实施阶段的准则。 本标准对可扩充性亦作了阐述,并在附录B中提出了一种适用于评估远动设备可扩充性的表格 在制定本标准时,发现IEC 870-4原文用于表述数据完整性所涉及的名词中,同一词义的名词采用 了不 同 的 表 达 方 式,如 " probability of undetected errors " , " undetectable information error probabilities " , " residual error probabilities " , " undetected message errors " , " residual message errors " , "the probability of undetected falsification of information " 。上述名词的实际含义均为报文有错,经检未 能检出差错,而当作无差错报文接受下来(即为“残留”)。对上述英文名词,如各按原文直译,可能会引起 误解。为此,工作组反复研究推敲,而统一译为“有错报文残留概率” 。又如“probability of residual information losses " , "the probability of undetected information loss " ,则统一译为“未发现的报文丢失概 率” 。 本标准作为国际标准IEC 870(Telecontrol equipment and systems远动设备及系统)系列的一个组 成部分.使用时应注意与该系列其他标准的配合关系。 本标准的附录A、附录B都是标准的附录。 本标准由中华人民共和国电力工业部提出。 本标准由全国电力远动通信标准化技术委员会归口。 本标准由电力工业部电力自动化研究院负责起草,东北电网调度通信中心、南京电力自动化设备总 厂参加。 本标准主要起草人:赵祖康、明祖宇、马长山、苏逢彦、陈鼎坤、童时中。 本标准由全国电力远动通信标准化技术委员会负责解释
GB/T17463-1998 IEC前言 1)由所有特别关切的国家委员会都参加的技术委员会所制定的国际电委员会有关技术间题的 正式决议或协议,尽可能地体现了对所涉及问题的国际协商一致性:。 2)这些决议或协议均以建议的形式供国际上使用,并在此意义上为各国家委员会所接受。 3)为了促进国际上的统一,国际电工委员会希望各国家委员会,在其国内条件许可范围内,尽量采 用国际电工委员会建议作为本国的国家规定。国际电工委员会建议与相应国家规定间的任何不一致处· 应尽可能地在国家规定中明确指出。 IEC序言 本标准由国际电工委员会第57技术委员会(电力系统远动、远方保护及其通信)编制。 本标准的文本以下列文件为基础: 六月法 投票报告 二月法 投票报告 57(C0)32 57(C0)38 57(C0)41 57(C))46 本标准投票通过的情祝,见上表中的投票报告。 本标准引用了下列IEC出版物: 出版物50(371)(1984):国际电工词汇第371章:远动 51 :直接作用模拟指示电工测量仪器和附件 271(1974) :可靠性基本术语、定义及有关的数学 271A(1978):第1次补充 300(1984):可靠性和可维修性管理 688 :交流电量变换为直流电量的电工测量变送器 870-1-1(1988):远动设备及系统第1部分:总则第1篇:-般原则 870-5-1(1990):远动设备及系统第5部分:传输规约第1篇:传输帧格式 440
GB/T 17463-1998 IEC前言 1)由所有特别关切的国家委员会都参加的技术委员会所制定的}I电_1_委员会有关技术问V9的 正式决议或协议,尽可能地体现了对所涉及间题的国际协商 ,致性 2)这些决议或协议均以建议的形式供国际上使用,并在此意义上为各国家委员会所接受f 3)为了促进国际上的统一,国际电工委员会希望各国家委员会,在其国内条件许可范围内,尽量采 用国际电工委员会建议作为本国的国家规定。国际电工委员会建议与相应国家规定间的任何不 一致处. 应尽可能地在国家规定中明确指出。 IEC序言 本标准由国际电工委员会第57技术委员会(电力系统远动、远方保护及其通信)编制 本标准的文本以下列文件为基础 : 六月法 投票报告 二月法 投票报告 57 (CO) 32 57(C0)38 57(CO)41 57(CO)46 本标准投票通过的情况,见上表中的投票报告。 本标准引用了下列IEC出版物: 出版物50(371)(1984):国际电工词汇 第371章:远动 51 :直接作用模拟指示电工测量仪器和附件 271(1974) :可靠性纂本术语、定义及有关的数学 2719(1978) :第 l次补充 300(1984) 688 870-1一1(1988): 870-5-1(1990): 可靠性和可维修性管理 交流电量变换为直流电量的电工测量变送器 远动设备及系统 第1部分 远动设备及系统 第 5部分 :总则 第1篇:一般原则 :传输规约 第1篇:传输帧格式
中华人民共和国国家标准 远动设备及系统 第4部分:性能要求 GB/T17463-1998 idt1EC870-4:1990 Telecontrol equipment and systems Part 4:Performance requirements 引言 对地理上广布的生产过程进行可靠和安全的远方监视和控制是远动系统的最终目标。按照这个目 标,本标准包括了促使系统性能达到标准的几个方面。 本标准中所采用的方法是在远动系统固有特性的基础上,对性能要求这个主题进行论述 一个系统的固有特性均是无形的,诸如可用性、时间参数等,这些因素在很多方面影响整个的系统 性能。当系统正常运行时,这些特性及其对系统性能的影响在很大程度上未受重视。它们的真正价值仅 在特定的场合,诸如检测故障或者当需要扩展系统时才引起注意。特别是在这些条件下,系统性能最能 反映一些在规划、设计和设备制造中关于特性方面所作的考虑是杏恰当。 对一个特定的远动系统规定其性能要求,应注意制定适合具体应用的标准而不宜作过分要求。必须 在理想的要求与技术及财力上引起的后果这两方面综合平衡。 1范围 本标准系列应用于对地理上广布的生产过程进行监视和控制,并以申行编码方式进行数据传输的 远动设备及系统。本标准的范围仅限于如国际电工委员会出版物870-11图2中所示的狭义的远动系 统。 2目的 本标准内容是对远动系统性能有影响的特性以及与应用和处理功能有关的·些特性。 本标准的目的是建立一套可用来评估和规定远动系统性能要求的规侧。 本标准旨在为系统规划人员以及远动设备的供应商或制造商提供一种指导性的文件。系统规划,人 员会发现本标准在确定某一远动系统的要求方面是有帮助的。此外,这些规则对不同供成商的产品提供 了对比的手段。供应商或制造商将会找到系统设计的准则和系统性能分级的基准 本标准由标准的正文作主体与两个有更详尽资料和建议的附录组成。 主体部分着重论述作为运行参数的各种特性。在每一个运行参数的简短说明后面列出必需的性能 要求表;同时,如有可能,在性能分级中也给出运行参数的分级。 性能分级用来对个特定的应用规定其系统的要求,并用来对不同远动系统的系统性能进行评估。 所定的性能级别会使每一种应用条件得以优化,并使供需双方能协商一致。 3运行参数的分类 本条文包含了影响远动系统性能的一些特性。对这些特性均分别规定了适当的要求,如有可能·还 国家质量技术监督局1998-08-13批准 1999-0601实施
中华 人 民共 和 国 国家 标 准 远 动 设 备 第 4 部 分 : 及 系 统 性 能 要 求 CB /A' 17463--1998 idt IEC 870-4:1990 Telecontrol equipment and systems Part 4:Performance requirements 引言 对地理上广布的生产过程进行可靠和安全的远方监视和控制是远动系统的最终目标 按照这个目 标,本标准包括了促使系统性能达到标准的几个方面。 本标准中所采用的方法是在远动系统固有特性的基础上,对性能要求这个主题进行论述 一个系统的固有特性均是无形的,诸如可用性、时间参数等,这些因素在很多方面影响整个的系统 性能。当系统正常运行时,这些特性及其对系统性能的影响在很大程度 仁未受重视 它们的真正价值仅 在特定的场合,诸如检测故障或者当需要扩展系统时才引起注意。特别是在这些条件 1.系统性能最能 反映一些在规划、设计和设备制造中关于特性方面所作的考虑是否恰当。 对一个特定的远动系统规定其性能要求.应注意制定适合具体应用的标准而不宜作过分要求 必须 在理想的要求与技术及财力上引起的后果这两方面综合平衡 1 范围 本标准系列应用于对地理上广布的生产过程进行监视和控制,井以串行编码方式进行数据传输的 远动设备及系统。本标准的范围仅限于如国际电一〔委员会出版物870-1-1图2中所示的狭义的远动系 统。 2 目的 本标准内容是对远动系统性能有影响的特性以及与应用和处理功能有关的 此特性 本标准的目的是建立一套可用来评估和规定远动系统性能要求的规则。 本标准旨在为系统规划人员以及远动设备的供应商或制造商提供 一种指导性的文件。系统规划人 员会发现本标准在确定某一远动系统的要求方面是有帮助的 此外,这些规则对不同供应商的产品提洪 了对比的手段。供应商或制造商将会找到系统设计的准则和系统性能分级的纂准〔 本标准由标准的正文作主体与两个有更详尽资料和建议的附录组成。 主体部分着重论述作为运行参数的各种特性。在每 一个运行参数的简短说明后自列出必需的性能 要求表;同时,如有可能,在性能分级中也给出运行参数的分级 J比能分级用来对 一个特定的应用规定其系统的要求、并用来对不同远动系统的系统性能进行评估 所定的性能级别会使侮一种应用条件得以优化,并使供需双方能协商 一致 3 运行参数的分类 本条文包含了影响远动系统性能的一些特性。对这些特性均分别规定了适当的要术.如有可能.过 国家质A技术监督局 1998一。8一13批准 1999一06- 01实旅
GB/T17463-1998 规定了性能级别。 给出的分级评定标准一般也适用于全系统所有部件的性能。而全系统的性能则由远动系统(侠义 的)的所有组成部分的性能得出,但不包括过程和操作员设备。然而,某些特性诸如可靠性可用性,也 可用来作为单项设备的性能指标,全系统各组成部分的例子,如: 一变电所; 一结点; 一输电线; 一一中央处理机: 一人/机接口。 对一个特定远动系统的要求将取决于具体的应用,并且总是服从于供需双方之间的协议。 3.1可靠性 可靠性是衡量一个设备或系统在规定的条件和规定的时段内完成预定功能的尺度(见国际电丁委 员会出版物271,271A和300)。它是一个基于故障数据和运行时限的概率值。 一个远动系统的可靠性是用“平均无故障工作时间(MTBF)”的小时数来表示的,并可用系统单个 组成部分的可靠性值计算出来(见第56技术委员会“TC56"的标准)。 一个系统的可靠性取决于下列因素: 一系统设备和软件的可靠性; 系统结构。 提高可靠性的措施见附录A中第A1章。 3.1.1可靠性要求 远动系统全系统的可靠性以及某一区段内的部分可靠性可由供应商从单个组成部分的可靠性值计 算出来,并且在现场经过一个给定期对照实际的性能加以验证。试验周期的开始和持续时间应经供需双 方商定,并应将初始故障的时间扣除。 设备供应商应按用户需要提供全部的系统组成部分、组件和部件的故障分布数据。因为它们的故障 可能引起功能丧失或者系统失效。 故障的类型和故障对系统性能的影响应由供应商分析,并将分析结果按用户的需要提供。 3.1.2可靠性分级 在表1所示的可靠性分级中,所给数值也适用于全系统各组成部分的可靠性, 表1可靠性分级 可靠性等级 MTBF R MTBF≥2000h R2 MTBF≥4000h R MTBF≥8760h 3.2可用性 某一系统部分的可用性是指在任意给定时刻该部件完成其所要求功能的能力的特性。 可用性是一个概率值,它着眼于一个给定时刻的运行情况,而与之相对照的可靠性则着跟了·个给 定期间内的运行情况。 全系统某一部件的可用性用“A”表示,可由下列公式计算: 工作时间 A=工作时同+不工作时间面·100% 4…(1) 在应用时,由于预防性检修的停机减少了系统的运行时间,因此式(1)中的不工作时间应为故障检 修和预防性检修二者的时间和。 为了分析硬件设计和预测系统组件和部件的可用性,应使用公式(2),其中MTBF和MTTR的定 442
GB /T 17463--1998 规定了性能级别。 给出的分级评定标准一般也适用于全系统所有部件的性能。而全系统的性能则由远动系统(狭义 的)的所有组成部分的性能得出,但不包括过程和操作员设备。然而,某些特性诸如可靠性和可盼r1_ .也 可用来作为单项设备的性能指标 全系统各组成部分的例子,如: -一 变电所; 一一结点; — 输电线; — 中央处理机; — 人/机接口。 对一个特定远动系统的要求将取决于具体的应用,并且总是服从于供需双方之间的协议 3.1 可靠性 可靠性是衡量一个设备或系统在规定的条件和规定的时段内完成预定功能的尺度〔见国际电工委 员会出版物 271,271A和300)。它是一个基于故障数据和运行时限的概率值。 一个远动系统的可靠性是用“平均无故障工作时间(MTBF) "的小时数来表示的,井可用系统单个 组成部分的可靠性值计算出来(见第56技术委员会“TC 56”的标准)。 一个系统的可靠性取决于下列因素: — 系统设备和软件的可靠性; — 系统结构。 提高可靠性的措施见附录A中第A1章。 3.1.1 可靠性要求 远动系统全系统的可靠性以及某一区段内的部分可靠性可由供应商从单个组成部分的可靠性值计 算出来,并且在现场经过一个给定期对照实际的性能加以验证。试验周期的开始和持续时间应经供需双 方商定,井应将初始故障的时间扣除。 设备供应商应按用户需要提供全部的系统组成部分、组件和部件的故障分布数据。因为它们的故障 可能引起功能丧失或者系统失效。 故障的类型和故障对系统性能的影响应由供应商分析,并将分析结果按用户的需要提供 3.1.2 可靠性分级 在表 1所示的可靠性分级中,所给数值也适用于全系统各组成部分的可靠性 表 1 可靠性分级 可靠性等级 M T廿F 一 一 一 一 一 ︷ R1 R, R, MTRF妻2 000 MTBF梦4 000 MTRF李8 760 3.2 可用性 某一系统部分的可用性是指在任意给定时刻该部件完成其所要求功能的能力的特性 可用性是一个概率值,它着眼于一个给定时刻的运行情况,而与之相对照的可靠性则着眼 定期间内的运行情况。 个给 全系统某一部件的可用性用“A”表示 A = 可由下列公式计算 工作时间 (工作时间 +不工作时间) ·loo ····················……(1) 在应用时,由于预防性检修的停机减少了系统的运行时间,因此式(1)中的不毛作时问应为故障检 修和预防性检修二者的时间和。 为了分析硬件设计和预测系统组件和部件的可用性,应使用公式(2),其中MTBF和DI'TR的定 I I2
GB/"T17463-1998 义分别见3.1和3.3: MTBE A,=(MTBF+MTTR·100% …………(2) 式中:A。为预期的可用性。 此式使表1至表4中各给定数值之间的关系得以统一。因此,这些数值不能被任意组合。 旨在提高系统可用性的措施见附录A中第A2章。 3.2.1要求 就可用性而言,对考虑中的远动系统及其子系统定级,均应山供需双方协商确定。 已经投入运行的远动系统或设备的可用性应使用公式(1),以运行和检修记录提供的统计资料为依 据来进行计算。这些记录所覆盖的时限对于远动系统应不少于6个月,对于设备应不少于12个月,此时 段应从第次故障消失并恢复工作时起算。 对于尚未安装的设备,公式(2)用于计算全系统,以及系统的主要组成部分(如主站设备、被控站设 备和计算机外围设备等)的预期可用性。一旦设备运行,就应将计算结果与现场的实际性能进行对比检 验。当然,运行时间中应按要求扣除初始故障的时间。 个别系统元件或功能故障以及有计划的预防性维修,此二者的后果对系统可用率的影响应由供需 双方之间共同协商确定。 3.2.2可用性分级 在表2所示的可用性分级中,除另有说明外,所给数值也适用于全系统各组成部分的可用性。 表2可用性分级 可用性等级 可用性A A A299.00% 八2 A≥99.756 A≥99.955 3.3可维修性 可维修性指…个系统或设备在给定的使用条件下,当检测到故障后,能恢复到完全工作状态的能 力;同时也是指在正常工作时,能加以维护的能力。 如可维修性是受相应维修机构的影响,则主要是取决于维护保养的方便性,设备配置以及所能提供 的诊断器材等。 可维修性用“平均修理时间”(MTTR)的小时数表示,它由下列几部分之和所给定: 一一管理时间:从检测出一个故障到通知维修机构之间的时间间隔: 一运输时间:从通知维修机构开始到维修人员和所需设备到达现场之间的时间间隔: 一-平均故障修复时间(MRT):由现场受过培训的维修人员用替换备品和推荐的测试仪器对故障 进行诊断和修复所需的平均时间,其中包括对设备的再测试。 以上定义的MTTR,如果远动系统和设备是由供应商负责维修的话,由于其管理时间相当可观,本 应包括在内。若设备由用户自已维修,供应商只影响修复时间,至于管理和运输时间则取决于用户本身 的维修机构。 设备的维护保养方便性作为一项设计要求,在初步设计和开发时就应考虑。因此,在发放设备规范 书以前就应制定出维护保养方便性的要求是至关重要的。 提高设备的维护保养方便性和可维修性的措施见附录A中第A3章。通常,只有制造商才能给出 MRT的数值。 3.3.1要求 符合本标准的设备应由受过培训的人员在服务中心和现场维修。 就可维修性而言,对考虑中的远动系统及其子系统定级,均应由供需双方协商确定。 143
GB/,c 17463- 1998 式 义分 中 此 v : i A 见 式 。 使 为 3. 表 1 预 和 期 1至 3 的 . 表 3 可用 4中 性 各 口 给定数 A 值 p 之间 (M 的 T 关 RF M 系 T + 得 R 以 M F T 统 T 一 R 。 ) 因 1 此 00 . Y 这 . 些数值不能被任意组合一 ‘ 旨在提高系统可用性的措施见附录A中第A2章。 3.2.1 要求 就可用性而言,对考虑中的远动系统及其子系统定级。均应山供需双方协商确定 已经投入运行的远动系统或设备的可用性应使用公式(1),以运行和检修记录提供的统计资料为依 据来进行计算。这些记录所覆盖的时限对于远动系统应不少于6个月,对于设备应不少于12个月·此时 段应从第 ‘次故障消失并恢复工作时起算 对于尚未安装的设备,公式(2)用于计算全系统,以及系统的主要组成部分(如主站设备、被控站设 备和计算机外围设备等)的预期可用性。一旦设备运行,就应将计算结果与现场的实际性能进行对比检 验。当然,运行时间中应按要求扣除初始故障的时间。 个别系统元件或功能故障以及有计划的预防性维修,此二者的后果对系统可用率的影响应由供需 双方之间共同协商确定。 3.2.2 可用性分级 在表 2所示的可用性分级中,除另有说明外,所给数值也适用于全系统各组成部分的可用性 表 2 可用性分级 可用性等级 可用性 A A, Az A A要99.00% A妻99.75y, A)99. 95Y, 3. 3 可维修性 可维修性指一个系统或设备在给定的使用条件下,当检测到故障后,能恢复到完全工作状态的能 力;同时也是指在正常工作时,能加以维护的能力。 如可维修性是受相应维修机构的影响,则主要是取决于维护保养的方便性,设备配置以及所能提供 的诊断器材等 可维修性用“平均修理时间”(MTTR)的小时数表示,它由下列几部分之和所给定: 一一管理时间:从检测出一个故障到通知维修机构之间的时间间隔; 一运输时间:从通知维修机构开始到维修人员和所需设备到达现场之间的时间间隔; 一一平均故障修复时间(MRT):由现场受过培训的维修人员用替换备品和推荐的测试仪器对故障 进行诊断和修复所需的平均时间,其中包括对设备的再测试 以上定义的MTTR,如果远动系统和设备是由供应商负责维修的话,由于其管理时间相当叮观 本 应包括在内。若设备由用户自己维修,供应商只影响修复时间,至于管理和运输时间则取决于用户本身 的维修机构。 设备的维护保养方便性作为一项设计要求,在初步设计和开发时就应考虑。因此,在发放设备规范 书以前就应制定出维护保养方便性的要求是至关重要的。 提高设备的维护保养方便性和可维修性的措施见附录 A中第A3章。通常,只有制造商才能给出 MRT的数值。 3.3., 要求 符合本标准的设备应由受过培训的人员在服务中心和现场维修 就可维修性fail言,对考虑中的远动系统及其子系统定级.均应由供需双力一协商确定