DTU、FTU、TTU、RTU电力终端设备通信的区别.docx

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1、DTU、FTU、TTU、RTU电力终端设备通信的区别配网自动化系统一般由下列层次组成:配电主站、配电子站(常设在变电站内,可选配配电远方终端(FTU、DTU.TTU等)和通信网络。配电主站位于城市调度中心,配电子站部署于110kV35kV变电站,子站负责与所辖区域DTTTFT等电力终端设备通信,主站负责与各个子站之间通信。1.开闭所终端设备(DTU)DTU一般安装在常规的开闭所(站户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处,完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢

2、复供电,部分DTU还具备保护和备用电源自动投入的功能。1.1定义DTU一般安装在常规的开闭所(站户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处,完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。1.2特点D机箱结构采用标准4U半(全)机箱,增强型设计;2)采用后插拔接线方式,整体面板,全封闭设计;3)率先采用基于CANBUS总线的智能插件方案,极大地减少了插件间接线,完全避免了插件接触不良的隐患,装置运行可靠性高;4)智能插件方案的采用,使机箱母板标准化,便于生产及现场

3、维护;5)装置不同类插件在结构设计时保证不能互插,提高整体安全性;6)采用32位D浮点型SP1系统性能先进;7)采用16位A/D转换芯片,采样精度高;8)采用大规模可编程逻辑芯片,减少外围电路,提高可靠性;9 )大容量存储器设计,使得报文及事故录波完全现场需求;10 )采用多层印制板电路和SMT表面贴装技术,装置的抗干扰性能强;11)测量回路精度软件自动校准,免调试,减小现场定检等维护时间;12 )超强的电磁兼容能力,能适应恶劣的工作环境;13 )功能强大的PC支持工具,具有完善灵活的分析软件,便于事故分析;14 )简单可靠的保护处理系统(DSP)与成熟的实时多任务操作系统相结合,既保证功能可

4、靠性,又能满足网络通讯、人机界面的实时性;15)支持RS232RS485sEnthernet等多种通讯接口,内置Enthernet使得工程应用简单、可靠;16)支持正C60870-5-101、正C60870-5-103、正C60870-5-104等标准规约;17)各装置独立的掉电保持时钟系统及带对时脉冲的GPS对时系统。1.3功能遥测(1)交流电气测量匕、Ib、Ic、In、UabxUCb、UaxUbxUc,Un等任意组合,一般Uab和Ucb分别取开关两侧,监视馈线两端的供电情况。(2)两表法或三表法,软件计算出P、Q.Pa.PbxPc.tCOSf等,根据主站需要上传;(3)保护la,Ic的记录

5、上传;(4)直流模拟量:两路,电池电压、温度等。遥信(1)开关状态信号,SOE;(2)开关储能信号、操作电源;(3)压力信号等;(4)电池低电压告警;(5)保护动作和异常信号;(6)其他状态信号。遥控(1)开关的分合,失电后可进行2次以上分合操作;(2)电池的维护;(3)保护信号远方复归;(4)其他遥控。数据传输功能能与上级站进行通信,将采集和处理信息向上发送并接受上级站的控制命令。和上级的校时。其他终端的信息向上转发。电能量信息向上转发。主动上传事故信息(可选功能力具有当地维护通信接口。通信规约支持DL/T634.5101-2002(IEC60870-5-101DLT634.5104-200

6、2(IEC60870-5-104)、DL/T451-91循环式远动规约、DNP3.0.SC1801xMODBUS等多种通信规约,并可按需要进行扩充。通信接口:RS-232/485、工业以太网、CANo通信信道:可支持光纤、载波、无线扩频、无线数传电台、CDMA.GPRS以及ADSL等多种通讯形式,由用户任选。故障识别、隔离隔离恢复供电及保护具有速断、延时过电流(复合低电压)保护、重合闸功能,根据馈线自动化方案选配。监测故障电流,记录过电流时间、过电流最大值,上报配电子站、配电主站。配电子站、配电主站根据各开关DTU上报过电流故障信息和开关跳闸信息,按照配电网变结构耗散拓扑模型,进行故障区域判断

7、,指出故障区域,生成故障隔离命令序列和非故障区域恢复供电命令序列。自动或人机交互下发执行。就地操作DTU内有分、合闸按钮,实现就地操作。有就地/遥控选择开关,维护放电按钮等。环网功能当DTU设置为联络开关时,根据一侧或二侧PT受电状态,按整定值自动控制开关合分。在开关双侧有电时,禁止联络开关合闸。需要联网运行的,主站要进行专门设置和确认。当一侧失电时,根据FA方案和主站的设置,允许自动合闸的,自动控制合闸,以迅速地恢复供电。定值下装、上传功能速断定值、使能;过电流定值,时间常数、使能;重合闸时间、使能;环网功能设置、取消。当地维护功能通过DTU上的标准通信维护接口,利用专用维护软件进行调试及维

8、护。包括参数定值配置、检查;遥测、遥信、遥控、对时测试召测;数据上传、通信等。自诊断、自恢复功能具有自诊断功能,当发现DTU的内存、时钟、I/O等异常,马上记录并上报。具有上电自恢复功能。电源UPS和电池维护功能满足操作机构、终端设备和通信装置用电。DTU双电源供电,一侧电源失电后仍可持续工作。平时由主电源给DTU供电,同时给电池浮充。双侧电源失电后由电池供电,DTU可继续工作24小时(电台除外1电池低电压告警保护功能。电池自动维护:在规定的时间内由调度员下发电池维护命令,电池开始放电,电池低电压时自动停止放电,自动切换由主电源供电,并给蓄电池充电。电池充电采用恒压限流充电,确保安全。2、馈线

9、终端设备(FTU)FTU是装设在馈线开关旁的开关监控装置。这些馈线开关指的是户外的柱上开关,例如IokV线路上的断路器、负荷开关、分段开关等。一般来说,1台FTU要求能监控1台柱上开关,主要原因是柱上开关大多分散安装,若遇同杆架设情况,这时可以1台FTU监控两台柱上开关。2.1 定义FTU是装设在馈线开关旁的开关监控装置。这些馈线开关指的是户外的柱上开关,例如IokV线路上的断路器、负荷开关、分段开关等。一般来说,1台FTU要求能监控1台柱上开关,主要原因是柱上开关大多分散安装,若遇同杆架设情况,这时可以1台FTU监控两台柱上开关。2.2 特点FTU采用了先进的DSP数字信号处理技术、多CPU

10、集成技术、高速工业网络通信技术,采用嵌入式实时多任务操作系统,稳定性强、可靠性高、实时性好、适应环境广、功能强大,是一种集遥测、遥信、遥控、保护和通信等功能于一体的新一代馈线自动化远方终端装置。适用于城市、农村、企业配电网的自动化工程,完成环网柜、柱上开关的监视、控制和保护以及通信等自动化功能。配合配电子站、主站实现配电线路的正常监控和故障识别、隔离和非故障区段恢复供电。2.3 功能遥测(1)交流电气测量IasIb、IcxIn、UabxUCb、axUb、Uc,Un等任意组合,一般Uab和Ucb分别取开关两侧,监视馈线两端的供电情况。(2)两表法或三表法,软件计算出P、QxPaxPb.Pc.tC

11、OSj等,根据主站需要上传;(3)保护la,Ic的记录上传;(4)直流模拟量:两路,电池电压、温度等。遥信(1)开关状态信号,SOE;(2)开关储能信号、操作电源;(3)压力信号等;(4)电池低电压告警;(5)保护动作和异常信号;(6)其他状态信号。遥控(1)开关的分合,失电后可进行2次以上分合操作;(2)电池的维护;(3)保护信号远方复归;(4)其他遥控。数据传输功能能与上级站进行通信,将采集和处理信息向上发送并接受上级站的控制命令。和上级的校时。其他终端的信息向上转发。电能量信息向上转发。主动上传事故信息(可选功能力具有当地维护通信接口。通信规约支持DL/T634.5101-2002(IE

12、C60870-5-101DLT634.5104-2002(IEC60870-5-104)、DL/T451-91循环式远动规约、DNP3.0xSC1801xMODBUS等多种通信规约,并可按需要进行扩充。通信接口:RS-232/485、工业以太网、CANo通信信道:可支持光纤、载波、无线扩频、无线数传电台、CDMA.GPRS以及ADSL等多种通讯形式,由用户任选。故障识别、隔离、恢复供电及保护具有速断、延时过电流(复合低电压)保护、重合闸功能,根据馈线自动化方案选配。监测故障电流,记录过电流时间、过电流最大值,上报配电子站、配电主站。配电子站、配电主站根据各开关FTU上报过电流故障信息和开关跳闸

13、信息,按照配电网变结构耗散拓扑模型,进行故障区域判断,指出故障区域,生成故障隔离命令序列和非故障区域恢复供电命令序列。自动或人机交互下发执行。就地操作FTU内有分、合闸按钮,实现就地操作。有就地/遥控选择开关,维护放电按钮等。环网功能当FTU设置为联络开关时,根据一侧或二侧PT受电状态,按整定值自动控制开关合分。在开关双侧有电时,禁止联络开关合闸。需要联网运行的,主站要进行专门设置和确认。当一侧失电时,根据FA方案和主站的设置,允许自动合闸的,自动控制合闸,以迅速地恢复供电。定值下装、上传功能速断定值、使能;过电流定值,时间常数、使能;重合闸时间、使能;环网功能设置、取消。当地维护功能通过FT

14、U上的标准通信维护接口,利用专用维护软件进行调试及维护。包括参数定值配置、检查;遥测、遥信、遥控、对时测试召测;数据上传、通信等。自诊断、自恢复功能具有自诊断功能,当发现FTU的内存、时钟、I/O等异常,马上记录并上报。具有上电自恢复功能。电源UPS和电池维护功能满足操作机构、终端设备和通信装置用电。FTU双电源供电,T则电源失电后仍可持续工作。平时由主电源给FTU供电,同时给电池浮充。双侧电源失电后由电池供电,FTU可继续工作24小时(电台除外电池低电压告警保护功能。电池自动维护:在规定的时间内由调度员下发电池维护命令,电池开始放电,电池低电压时自动停止放电,自动切换由主电源供电,并给蓄电池

15、充电。电池充电采用恒压限流充电,确保安全。3、配变终端设备(TTU)TTU监测并记录配电变压器运行工况,根据低压侧三相电压、电流采样值,每隔12分钟计算一次电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能、无功电能等运行参数,记录并保存一段时间(一周或一个月)和典型日上述数组的整点值,电压、电流的最大值、最小值及其出现时间,供电中断时间及恢复时间,记录数据保存在装置的不挥发内存中,在装置断电时记录内容不丢失。配网主站通过通信系统定时读取TTU测量值及历史记录,及时发现变压器过负荷及停电等运行问题,根据记录数据,统计分析电压合格率、供电可靠性以及负荷特性,并为负荷预测、配电网规划及事故分析提供基础数据。如不具备通信条件,使用掌上电脑每隔一周或一个月到现场读取记录,事后转存到配网主站或其它分析系统。TTU构成与FTU类似,由于只有数据采集、记录与通信功能,而无控制功能,结构要简单得多。为简化设计及减少成本,TTU由配变低压侧直接变压整流供电,不配备蓄电池。在就地有无功补偿电容器组时,为避免重复投资,TTU要增加电容器投切控制功能。3.1 定义TTU监测并记录配电变压器运行工况,根据低压侧三相电

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