电力RTU基础知识
chapter5-2远方终端RTU
第二节
二、RTU的结构
与调度 通信 MODE M 接口 显示 键盘 打印
远方终端RTU
主微机 模块 模入 模块 模拟量 输入 开入 模块 状态量 输入
I/O总线
脉冲量 输入 模块 脉冲量 输入
第二节
远方终端RTU
(二)基于V/F转换的模拟量输入回路
• 电压-频率变换技术(VFC)的原理是将输入的电压模拟 量线性地变换为数字脉冲式的频率,使产生的脉冲频率正 比于输入电压的大小,然后在固定的时间内用计数器对脉 冲数目进行计数,供CPU读入。
数字脉冲量 二进制 数字量 计数器 CP U
总线
uin
第二节
远方终端RTU
远方终端(RTU)又称远动终端:是电网监视
和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动
装置。
作用:检测并传输各终端(发电厂或变电站)
的信息,并执行调度中心发给厂、所的命令。
第二节 一、RTU的任务
远方终端RTU
1.数据采集 • 模拟量:如采集电网重要测点的P、Q、U、I等运行参数, 称为遥测(YC); • 开关量:如断路器的开或关状态,自动装置或继电保护的 工作状态等,称为遥信(YX); • 数字量:如水电厂坝前水位、坝后水位等(由数字式水位 计输入),也属于遥测 (YC); • 脉冲量:如脉冲电能表的输出脉冲(电能计量),也属于 遥测 (YC)等。
数字量 输入 模块 数字量 输入
开出 模块 遥控 输出
模出 模块 遥调 输出
图5-6 多CPU结构RTU基本框图
第二节
远方终端RTU
什么是rtu-rtu有哪些功能
什么是RTU RTU有哪些功能什么是RTU RTU有哪些功能RTU英文全称Remote Terminal Unit,中文全称为远程终端单元。
那RTU都有哪些特点?RTU有哪些功能呢?RTU具有的特点是:通讯距离较长用于各种环境恶劣的工业现场模块结构化设计,便于扩展在具有遥信、遥测、遥控领域的水利,电力调度,市政调度等行业广泛使用。
RTU(Remote Terminal Unit)是一种远端测控单元装置,负责对现场信号、工业设备的监测和控制。
与常用的可编程控制器PLC相比,RTU 通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量,适用于更恶劣的温度和湿度环境,提供更多的计算功能。
正是由于RTU完善的功能,使得RTU产品在SCADA系统中得到了大量的应用。
远程终端设备(RTU)是安装在远程现场的电子设备,用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。
RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。
它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令,实现对设备的功能控制。
监视控制和数据采集是一个含义较广的术语,应用于可对安装在远距离场地的设备进行中央控制和监视的系统。
SCADA系统可以设计满足各种应用(水、电、气、报警、通信、保安等等),并满足顾客要求的设计指标和操作概念。
SCADA系统可以简单到只需通过一对导线连在远端的一个开关,也可复杂到一个计算机网络,它由许多无线远程终端设备(RTU)组成并与安装在中控室的功能强大的微机通信。
SCADA系统的远程终端设备可以用各种不同的硬件和软件来实现。
这取决于被控现场的性质、系统的复杂性、对数据通信的要求、实时报警报告、模拟信号测量精度、状态监控、设备的调节控制和开关控制。
变电站是电力系统的一个重要组成部分,它的安全可靠运行是电网安全经济运行的根本保证。
当前变电站正以分项自动化向着综合自动化方向发展,综合自动化的近期目标是把变电站的保护、测量、监控、远动等融为一体,取得数据共享,资源共享,大幅度提高自动化的功效。
第3章 2 远动终端(RTU
远动终端(RTU)
2.分离元件达林顿驱动电路
图4.38 达林顿驱动电路
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远动终端(RTU)
遥调操作过程
图4.39 遥调整定命令格式
图4.40 遥调信号输出框图
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远动终端(RTU)
图4.41 遥调整定命令格式
远动终端(RTU)
应用举例
图4.42 TP STD8506板结构框图
远动终端(RTU)
输入/输出信息的组成
(1)数据信息。
(2)状态信息。
(3)控制信息。
远动终端(RTU)
输入/输出的传送方式
(1)并行传送方式。
(2)串行传送方式。
远动终端(RTU)
输入/输出的典型接口
典型的输入/输出接口电路
远动终端(RTU)
由三态门组成的开关量输入电路
远动终端(RTU)
3.数据采集与预处理模块
远动终端(RTU)
4.遥控监督模块
远动终端(RTU)
5.上行任务管理
远动终端(RTU)
6.下行任务管理
远动终端(RTU)
7.键盘模块
远动终端(RTU)
8.显示模块
远动终端(RTU)
9.通用子程序模块
远动终端(RTU)
10.静态数据库只读
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远动终端(RTU)
必外接A/D转换采样保持前置放大和模拟量多路开关电路所需的+15VDC电源了。
远动终端(RTU)
图4.28 TP STD 8408板和84C08板的电路结构框图
远动终端(RTU)
1.硬件结构
(1)单极性与双极性的输入方式。 (2)LF-398采集保持电路。 (3)极地噪声、精确、高速运算放大 器OP-27和OP-37。
【最新资料】RTU常见问题解答
1、真正的RTU是什么?答:RTU是REMOTE TERMINAL UNIT 的简称,中文全称为远程终端控制系统,用于监视、控制与数据采集的应用。
具有遥测、遥信、遥调、遥控功能。
通常由指令控制器及数据输入输出模块、数据通讯部分、电源部分及辅助部件与柜体等五个部分组成。
一般来说符合下列技术特征的控制设备,均可称之为RTU:1) 极强的环境适应能力,工作温度-40℃—70℃,环境湿度5%—95%RH;2) 极强的抗电磁干扰能力;3) 多种标准通信协议,丰富且开放的通信接口、支持多种通信方式(比如数传电台、GPRS等)、通信距离长;4) 大容量存储能力;2、RTU可以应用到哪些领域?答:由于RTU具有可靠性更高、通信更便捷、开放性更好的特点,目前在水利、水务行业广泛应用(如山洪预警监测领域、中小河流监测领域、水库动态监测领域、泵站监测领域等),在市政、能源、交通、电力、环境、气象、地质、农业等有远程终端测控站点需求的领域也发展迅猛。
3、目前业界RTU普遍的质量问题?答:由于RTU在业界(如水利、电力、农业)等行业的应用,基本上都是长期在野外空旷环境、无人值守使用,而有些RTU生产厂家对质量控制良莠不齐,导致目前普遍存在的问题有如下几类,稳定性:雷击问题,易受到雷电侵袭,雷击(直击雷、感应雷)的冲击,将直接导致RTU设备损坏。
太阳能供电系统问题,的平均无故障时间短,导致整套系统供电故障频发。
工作温度问题,宽温设计不达标,在温度极端地区不能长期稳定工作。
维护性;缺少常见问题提醒及报警设计(如蓄电池高低压),如得不到及时有效处理,将大大降低设备的使用年限。
缺少网络检测判断,不能及时且远程精准定位问题,日常维护成本高,处理此类问题效率低。
灵活性一旦监测点多,施工就将面临布线难的困扰,而目前多数RTU 产品缺少应对方式,还是只能依靠传统有线连接方式按部就班施工,如监测点之间隔山望水,布线施工就将成为现场施工人员的最头痛问题。
【知识点】电力远动终端装置(RTU)简介
【知识点】电力远动终端装置(RTU)简介随着电力的发展,远动系统的广泛使用,广大铁路电力从业人员(尤其是普速线路电力工作人员)急需补充电力远动知识的学习。
今天我们来介绍以下电力远动终端装置(RTU)。
一、RTU的定义远动终端:在电力调度自动化系统中安装在变电站、箱式变电站等处所的一种具有四遥远动功能的自动化设备。
远动装置=远方终端=远动终端=RTU二、RTU的发展概述1 .60~70年代,硬件式远动装置:晶体管或集成电路构成的无触点远动装置WYZ或数字式综合远动装置SZY,均属于布线逻辑式远动装置,所有功能均由逻辑电路实现,现已基本被淘汰。
2. 80年代后,软件式远动装置:基于微机原理构成的运动装置(微机远动装置),功能由软件程序实现,具有功能强、可扩充性好、结构简单、稳定可靠等优点。
三、RTU的主要功能1.远方功能:RTU与调度中心间通过远距离信息传输所完成的监控功能。
①遥测(YC):RTU将采集到的运行参数按规约上传给调度中心。
包括P、Q、U、I、温度等另外还包括两类特殊YC:a.数字值:RTU以数字量的形式直接接收后上传。
b.计数脉冲:单独的采集(电路)板。
主要指RTU采集的反应电量的脉冲计数。
容量可达到几十路电度量。
②遥信(YX):RTU将采集到运行状态按规约上传给调度中心。
包括:断路器和刀闸的位置信号、继电保护和自动装置的位置信号、远动装置的运行状态。
③遥控(YK):调度中心发给RTU的改变设备运行状态的命令。
包括:操作各电压等级的断路器、投切SVG、发电机的启停等。
④遥调(YT):调度中心发给RTU的调整设备运行参数的命令。
包括:改变变压器分接头位置(调压)、改变发电机P或Q的整定值(调节出力)、自动装置整定值的设定等。
⑤事故数据:1.事件顺序记录(SOE):实时检测遥信变(YXBW)(带时标的遥信),立即记录变位时刻、变位设备序号、变位状态等组成SOE优先传送(CDT下)。
2.事故追忆(PDR):冻结某时刻电网的重要的遥测点、遥信点的画面(如照相),每个这样的画面称为一帧,其循环周期可为数秒到数分。
电力系统远动技术----远动终端RTU概述
电力系统远动技术----远动终端RTU概述远动终端RTU概述一、RTU定义"远动终端:电网调度自动化系统中安装在发电厂、变电站的一种具有四遥远动功能的自动化设备。
远动装置=远方终端=远动终端=RTU(Remote Terminal Unit)。
"RTU在电网调度自动化系统中具有重要的作用。
(系统结构:调度端SCADA/EMS +远动信道+厂站端RTU)。
二、RTU发展概述① 60~70年代,硬件式远动装置:晶体管或集成电路构成的无触点远动装置WYZ 或者数字式综合远动型远动装置SZY,均属于布线逻辑式远动装置,所有功能均由逻辑电路实现,现已经基本淘汰。
② 80年代后,软件式远动装置:基于微机原理构成的远动装置(微机远动装置),功能由软件程序实现,具有功能强、可扩充性好、结构简单、稳定可靠等优点,得到普及应用。
三、RTU的功能概述"远方功能:RTU与调度中心之间通过远距离信息传输所完成的监控功能。
① 遥测(YC,Tele-measurement):远程量测值。
RTU将采集到的厂站运行参数按规约传送给调度中心(上传)。
包括:P、Q、U、I、档位、温度等,容量达几十到上百个(路)。
另外还包括2类特殊YC:a) 数字值(Digital Measured Value):RTU以数字量的形式直接接收后上传。
如频率、水库水位等。
b) 记数脉冲(Counter Pulse):单独的采集(电路)板。
主要指RTU采集的反映电能量的脉冲记数。
容量可达几十路电度量。
② 遥信(YX,Tele-indication, Tele-signalization):远程状态信号。
RTU 将采集到的厂站设备运行状态按规约传送给调度中心(上传)。
包括:断路器和隔离刀闸的位置信号、继电保护和自动装置的位置信号、发电机和远动设备的运行状态等。
容量达几十到几百个。
③ 遥控(YK,Tele-command):远程命令。
RTU简介及常见指令介绍
RTU简介及常见指令介绍摘要: 远动终端是电网调度自动化系统中安装在发电厂、变电站的一种具有四遥远动功能的自动化设备。
RTU在电网调度自动化系统中具有重要的作用。
(系统结构:调度端SCSDA/EMS+远动信道+厂站端RTU)。
本文介绍了RTU的功能、构成、计算方法及软件内部的常用指令。
关键词: 功能组成计算命令一、RTU的功能概述1.1远方功能① 遥测:远程量测值。
RTU将采集到的厂站运行参数按规约传送给调度中心(上传)。
包括:P、Q、U、I、档位、温度等,容量达几十到上百个(路)。
② 遥信:远程状态信号。
RTU将采集到的厂站设备运行状态按规约传送给调度中心(上传)。
包括:断路器和隔离刀闸的位置信号、继电保护和自动装置的位置信号、发电机和远动设备的运行状态等。
容量达几十到几百个。
③ 遥控:远程命令。
调度中心发给RTU的改变设备运行状态的命令。
包括:操作厂站各电压回路的断路器、投切补偿电容器和电抗器、发电机组的启停等。
容量可达几十个设备。
④ 遥调:远程调节命令。
调度中心发给RTU的调整设备运行参数的命令。
包括:改变变压器分接头位置(调压)、改变发电机组P或Q的整定值(调节出力)、自动装置整定值的设定等。
容量可达几个到十几个设备。
⑤ 事故数据:a) 事件顺序记录:实时检测遥信变位(带时标的遥信),立即记录变位时刻、变位设备序号、变位状态等组成SOE优先传送(CDT下)。
b) 事故追忆:冻结某时刻全网的重要的遥测点、遥信点的画面(如照相),每个这样的画面称为一帧,其循环周期可为数秒到数分。
典型的PDR记录长度为:事故前10min,事故后5min。
⑥ 统一时钟:具有对时功能。
接收调度中心的校时命令。
统一时钟为了不同厂站之间事故分析以及电度量冻结。
⑦ 转发:接收其它RTU送来的远动信息,按规约组装转发给指定的调度中心。
⑧ 适合多种规约的数据远传:基本远动任务配套标准IEC 60870-5-101(简称101规约)或其它CDT、Polling规约。
电力RTU基础知识
电力远程终端控制系统RTU基础知识知识点1.RTU英文全称Remote Terminal Unit,中文全称为远程终端控制系统。
RTU(Remote Terminal Unit)是一种远端测控单元装置,负责对现场信号、工业设备的监测和控制。
与常用的可编程控制器PLC相比,RTU通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量,适用于更恶劣的温度和湿度环境,提供更多的计算功能。
正是由于RTU完善的功能,使得RTU产品在SCADA系统中得到了大量的应用。
RTU具有的特点是:1、通讯距离较长2、用于各种环境恶劣的工业现场3、模块结构化设计,便于扩展4、在具有遥信、遥测、遥控领域的水利,电力调度,市政调度等行业广泛使用。
远程终端设备(RTU)是安装在远程现场的电子设备,用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。
RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。
它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令,实现对设备的功能控制。
监视控制和数据采集是一个含义较广的术语,应用于可对安装在远距离场地的设备进行中央控制和监视的系统。
SCADA系统可以设计满足各种应用(水、电、气、报警、通信、保安等等),并满足顾客要求的设计指标和操作概念。
SCADA系统可以简单到只需通过一对导线连在远端的一个开关,也可复杂到一个计算机网络,它由许多无线远程终端设备(RTU)组成并与安装在中控室的功能强大的微机通信。
SCADA系统的远程终端设备可以用各种不同的硬件和软件来实现。
这取决于被控现场的性质、系统的复杂性、对数据通信的要求、实时报警报告、模拟信号测量精度、状态监控、设备的调节控制和开关控制。
变电站是电力系统的一个重要组成部分,它的安全可靠运行是电网安全经济运行的根本保证。
当前变电站正以分项自动化向着综合自动化方向发展,综合自动化的近期目标是把变电站的保护、测量、监控、远动等融为一体,取得数据共享,资源共享,大幅度提高自动化的功效。
rtu协议
rtu协议RTU(Remote Terminal Unit,远程终端单元)协议是一种用于远程监控和控制系统的通信协议。
它主要用于将现场设备的状态和数据传输给控制中心,并接收来自控制中心的指令和参数设置。
RTU协议通常用于电力、石化、水利等行业的远程监控和控制系统中。
RTU协议主要包括数据传输和命令控制两个部分。
在数据传输方面,RTU协议采用二进制数据格式进行传输,可以传输多种类型的数据,如模拟量、数字量、状态等。
RTU协议还支持多种通信方式,如串口、以太网等,可以根据实际情况选择合适的通信方式。
在命令控制方面,RTU协议提供了一套丰富的控制指令和参数设置功能。
用户可以通过控制中心发送指令给现场设备,实现对设备的远程控制。
同时,RTU协议还支持参数设置功能,用户可以通过控制中心设置设备的一些参数,如采集周期、报警阈值等。
RTU协议还具有高可靠性和实时性的特点。
在数据传输方面,RTU协议采用了差错校验和重传机制,确保数据传输的准确性和完整性。
在命令控制方面,RTU协议具有快速响应的特点,可以实时地对设备进行控制和管理。
RTU协议的应用范围广泛。
它可以应用于电力系统中,对变电站、配电设备进行监控和控制;可以应用于石化系统中,对生产设备、储罐等进行监控和控制;还可以应用于水利系统中,对水泵、水闸等进行监控和控制。
通过RTU协议,可以实现对现场设备的远程管理,提高系统的运行效率和可靠性。
总之,RTU协议是一种用于远程监控和控制系统的通信协议,具有高可靠性和实时性的特点。
它可以应用于电力、石化、水利等行业的远程监控和控制系统中,实现对现场设备的远程管理。
通过RTU协议,可以提高系统的运行效率和可靠性,降低设备的维护成本,受到了广泛的应用和推广。
RTU的简单介绍
RTU的简单介绍RTU定义:RTU是Remo te Ter mi nal Unit(远程测控终端)的缩写,它负责对现场信号、工业设备的监测和控制。
RTU是构成企业综合自动化系统的核心装置,通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通讯设备、电源及外壳等组成,由微处理器控制,并支持网络系统。
它通过自身的软件(或智能软件)系统,可理想地实现企业中央监控与调度系统对生产现场一次仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能。
RTU功能:1.提供多个数字接口及多个模拟接口;2.采集状态量并向远程发送,带有光电隔离,遥信变位优先传送;3.采集数据量并向远程发送,带有光电隔离;4.直接采集系统工频电量,有功、无功的测量并向远程发送,可计算正反向电度;5.采集脉冲电度量并向远程发送,带有光电隔离;6.采集事件顺序记录并向远程发送;7.接收并执行遥控及返校;8.接受远程命令,选择发送各类信息;9.可进行远程/本地设置;10.程序自诊断、自恢复;RTU特点:1.极强的环境适应能力,工作温度-40℃—70℃,环境湿度5%—95%RH;2.极强的抗电磁干扰能力;3.多种标准通信协议;4.丰富的通信接口、支持多种通信方式、通信距离长;5.在具有遥信、遥测、遥控领域的燃气、水利、电力调度等行业广泛使用。
为什么要安装RTU1.随着时代进步,智能化管理是未来企业发展的必然化,使用RTU 能够一定程度上提高公司的智能化普及程度,一让公司更智能化和规范化,从而提高企业形象。
2.通过RTU系统我们能够时时对设备运行情况进行监测,对于采集的数据我们能够及时分析,减少不必要的财产损失和纠纷。
3.省钱,智能化的管理模式能够有效节省人力的投入。
RTU对我们有那些好处;1.安装RTU能够监控设备温度和压力的变化情况,通过对RTU数据的采集和分析,能够让我们更加直观地了解设备运行的情况,以便我们能够及时处理一些设备上的问题。
2.随着智能化的发展,RTU设备除了采集数据模块外,可以增加一些其他功能模块,比如:采集可燃气体报警器异常情况。
远动知识
远动基础知识一、 RTU系统简介RTU控制屏正视图RTU主要接收控制中心的命令,完成变电所遥控、遥信、遥测功能。
RTU系统主要由总控单元(包括R011、R060、R070组成)控制、采集单元(包括R051、R032C、R042A组成)、交流采样单元(包括R082、R083、R020A、R020B组成)三个主要部分构成。
柜内配置总控单元,实现命令组装、转发;控制、采集单元实现控制出口信号采集。
A 端子是遥控出口接线端,B端子是遥信输入接线端,C端子是电源接线端,D端是通信接线端。
二、RTU柜内各模板的功能及工作原理1、 GM-R011是主处理模板,通过GM-R091模板上的RS-485通信网与GM-R060、GM-R070及GM-2000型的其它单元通信。
因而该板综合它们的功能和主要特性,使其成为RTU远动柜中最重要的核心部件,是RTU的神经中枢也是RTU的管理中心,其内常驻的管理软件不仅承担了对遥控、遥信、遥测、电度召唤等各种事件及信号的控制与管理,而且还要同调度端的主机进行数据交换,接受调度端的控制和命令,完成远动控制的目的。
2、GM-R060板是专门为RTU设计的MODEM板,通过该板可实现和主站的MODEM板或相邻RTU上的MODEM板之间的通信和数据传递,从而实现了主站和被控站之间的数据传递和交换。
3、GM-R070即GPS模板,通过GPS天线接收卫星时间并与主站实时进行时间校对。
RTU总控单元正视图4、GM-R082将AC 220V电压转换为DC 24V电压,提供RTU控制屏内各单元电源用电。
5、GM-R083将AC 220V电压转换为DC48V电压,提供RTU控制屏内各单元电源用电。
6、GM-R020A模板的JA插座接被测交流电压量,JB插座接被测交流电流量,GM-R020A外接互感器额定电压100V、额定电流5A,负责采集进线、主变的电压和电流值。
7、GM-R020B模板的JA、JB插座接被测交流电流量,GM-R020B 外接互感器(额定电流5A),测试电容和馈线的电流值。
电力系统远动技术----远动终端RTU概述
电力系统远动技术—---远动终端RTU概述远动终端RTU概述一、RTU定义"远动终端:电网调度自动化系统中安装在发电厂、变电站的一种具有四遥远动功能的自动化设备。
远动装置=远方终端=远动终端=RTU(Remote Terminal Unit)。
"RTU在电网调度自动化系统中具有重要的作用。
(系统结构:调度端SCADA/EMS +远动信道+厂站端RTU)。
二、RTU发展概述① 60~70年代,硬件式远动装置:晶体管或集成电路构成的无触点远动装置WYZ 或者数字式综合远动型远动装置SZY,均属于布线逻辑式远动装置,所有功能均由逻辑电路实现,现已经基本淘汰。
② 80年代后,软件式远动装置:基于微机原理构成的远动装置(微机远动装置),功能由软件程序实现,具有功能强、可扩充性好、结构简单、稳定可靠等优点,得到普及应用。
三、RTU的功能概述"远方功能:RTU与调度中心之间通过远距离信息传输所完成的监控功能。
① 遥测(YC,Tele—measurement):远程量测值。
RTU将采集到的厂站运行参数按规约传送给调度中心(上传)。
包括:P、Q、U、I、档位、温度等,容量达几十到上百个(路)。
另外还包括2类特殊YC:a) 数字值(Digital Measured Value):RTU以数字量的形式直接接收后上传.如频率、水库水位等.b) 记数脉冲(Counter Pulse):单独的采集(电路)板。
主要指RTU采集的反映电能量的脉冲记数.容量可达几十路电度量。
② 遥信(YX,Tele-indication, Tele—signalization):远程状态信号。
RTU 将采集到的厂站设备运行状态按规约传送给调度中心(上传).包括:断路器和隔离刀闸的位置信号、继电保护和自动装置的位置信号、发电机和远动设备的运行状态等。
容量达几十到几百个.③ 遥控(YK,Tele—command):远程命令。
RTU
2. 多路开关(MUX)
也称为采样切换器,是一种受CPU控制的高速电子切换开关。 由于模/数转换的速度很快(一般是µs级),而测量的模拟量信号变 化较慢(以电力系统V、I等参数为例,正常时监控系统允许每3s提供一 个采样值。),因而完全可以利用一个A/D转换器处理很多路模拟量数 据。
(2)RAM:随机存储器,用于各种数据的暂存。 (3)模入模出:模拟量输入通道和输出通道,通过接口电
路与总线相连。 (4)开入开出:开关量的输入、输出通道。 (5)Modem:RTU数据按通信规约编码后,通过Modem
送上通信信道,与调度中心远程通信。
对于小的厂、站,采用单CPU结构的RTU即可,对于 较大厂站,则可采用下图所示之多CPU结构。
(2)开关量:如断路器和隔离开关的开合、自动装置或继电 保护装置的工作状态,称为遥信量。
(3)脉冲量:脉冲电能表的输出脉冲等,称为遥脉量,有时 也归入遥测量中。
第一节 RTU的任务和结构
1.1 RTU的任务
2. 数据通信 按照预定通信规约的规定,自动循环(或相应调度要求) 地向调度端发送所采集的本厂站数据,并接收调度端下达 的各种命令。
译码和驱动:解析开关编码,并置相应开关接通。
输出:将选中开关号所对应的那一路模拟输入量送出到OUT。
电压跟随器:当AD7506导通时,内阻不为0,负载阻抗须远大于此值,才
能保证测量信号精度。因此,通常在OUT接入一个运放,以提高输入阻抗。
3. 采样保持(S/H)
作用:保证A/D转换期间输入模拟量信号不变。 基本原理:利用高速电子采样开关S和保持电容Cn (1)S闭合,Ain经过A1放大,快速充电Cn (2)S断开,A2输入阻抗很大,Cn放电很慢,Cn电压不变。
远动工作站RTU的主要功能
五、数据通信的基本概念和信道简介
1.电力系统自动化对数据通信系统的要求
(1)通信可靠性 (2)建设费用低 (3)满足现在和将来数据传输的要求 (4)通讯方式具有实用性和灵活性 (5)信道不受电网故障的影响 (6)易于操作和维护
五、数据通信的基本概念
2.通信系统的构成 RTU→调制解调器→通信处理机→通信线路→通信处理
VQC 单元
时钟 单元
四、RTU基本结构
硬件组成: ①主控系统:管理各子系统、人机联系、系统通信。 ②若干子系统:每个系统使用单独CPU,包括YX、YC、YT、 YK、VQC等。 ③I/O总线连接主控系统和各子系统。
软件组成: ①主控程序:与子系统的通讯程序、调度通信程序、数据 处理、人及联系等程序 ②子系统程序:与主系统通信发送/接受、输入/输出程序 等。
②遥信(YX):RTU将采集到厂站运行状态按规约上传给 调度中心。包括:断路器和刀闸的位置信号、继电保护 和自动装置的位置信号、发电机和远动装置的运行状态。 容量达几十到上百路。
三、RTU的主要功能
③遥控(YK):调度中心发给RTU的改变设备运行状态的命令。 包括:操作厂站各电压等级的断路器、投切SVG、发电机组的 启停等。容量可达几十个设备。
(5)调度计算机:类似于远动终端,指调度计算机系统。
机→调制解调器→调度计算机 (1)RTU:厂站数据终端 (2)调制解调器:二进制数据和模拟信号装换装置,模拟
信号适合远传,近程可直接采用二进制数据。
五、数据通信的基本概念和信道简介
(3)通信处理机:承担通信控制任务(缓冲匹配、误码检测 、故障检测、路由选择、信道建立等。
(4)通信线路:传送数据信号的线路,公网或专网直接或通 过通信处理机连接。
RTU介绍1
远动终端装置(RTU)介绍作者:未知文章来源:未知更新时间:2007年12月05日我要评论(0)内容预览远动终端装置(RTU)介绍一、概述电力远动装置(RTU)是一种计算机智能化的产品,可广泛应用于电网调度自动化监控系统,电厂、变电站综合自动化系统,以及其它工业自动化监控系统中,完成现场数据采集测量和监控功能。
远动装置综合了计算机,测量,通信和自动化的专业技术,通过对输变电线路及设备的交流电压、电流的数据采集,自行计算出功率、电量、功率因数、频率等参数。
同时也具备常规远动装置的遥信、遥测、遥控、遥调功能和数据传输等功能,由于在产品结构及技术上的重大变革,使远动装置具有分散安装并能在零下温度运行的性能,与常规远动装置相比,其综合性能有了突破性的改进,显著的提高数据的实时性,准确性;提高了抗干扰冲击能力和运行的可靠性,显著的降低了安装、维护、扩容条件和难度;降低了场地环境的运行要求,小型仪表模块化结构和嵌如式分布智能,解决了历史上远动装置无法工厂化生产的难题,使大规模生产和应用成为可能,为产品的商品化、标准化、系列化创出一条新路。
纵观国内外的RTU产品,大多数是采用紧凑型总线的模板框架式结构,总线模板计算机是应用最广泛的万金油产品,也称为原始制造厂家产品,在八十年代初期,这种产品为当时患有企业自动化饥渴症的中国提供了一份灵丹妙药,因此一轰而起。
例如当时的STD总线,被称为一唱雄鸡天下白的产品,当然也适用于远动终端。
系统工程人员可以根据软件编写和调配模板达到灵活应用的目的。
但这些优点也是致命的弱点,这种灵活的二次软件、硬件和构件的开发必须是专业技术人员牺牲大量的人力和时间去完成,这种灵活性造成了灵活的规格,灵活的标准,灵活的结构形式。
可以随意塑造产品的功能,给软件硬件打补丁。
总之不确定性太大,严重偏离了远动终端国家标准中所提到的系列化、标准化和向上兼容的原则。
大多数产品从成本出发仅留有适当的逻辑余量,无法进行有效的扩充。
第四章 远程终端单元(RTU)
第四章远程终端单元(RTU)4.1. 概述按照国标GB/T 14429-93 《远动设备及系统术语》中的定义,远动(tele control)指应用通信技术,完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称。
简称“四遥”。
远程测量指应用通信技术,传输被测变量的测量值,同义词:遥测。
远程信号指应用通信技术,完成对设备状态信息的监视,如告警状态或开关位置、阀门位置等;同义词:遥信。
远程命令指应用通信技术,完成改变运行设备状态的命令;同义词:遥控。
远程调节指应用通信技术,完成对具有两个以上状态的运行设备的控制;同义词:遥调。
本章节只想对测量技术做一个粗略的介绍,让读者有一个概括性的了解,而不会深入到技术细节去讨论某个功能怎么实现。
4.2. 远程信号远程信号的实质是开关量状态的采集和传输。
开关量的采集现在一般都采用光电耦合器进行隔离,过去也有其它的方法。
下图是一个型号的遥信输入电路:其优点是节省光耦的数量,其缺点是扫描的速度和可靠性不好。
这是另外一种型号的开关量输入电路这是大多数RTU和PLC以及DCS系统典型的开关量输入电路,但是其电阻值未必是典型的。
其原理是当开关量输入状态接上电源后,光耦的发光二极管发光,被光敏三极管接收,光敏三极管导通;平常发光二极管不发光,光敏三极管截至。
作为计算机系统扫描输入的IO口,或者扩展的数字输入,就能得到开关量的状态。
如果扫描速度够快,就能发现开关量输入状态的变化,可以用于低频的计数,有时称为遥脉。
一组开关量输入,如果每位的权重不一样,组合起来,又称之为数字量输入,在水位编码信息,变压器分接头位置上有着广泛的应用。
有时为了研究事件发生的顺序,需要记下开关量状态发生变化的时刻,这种信息称为带时标的开关量,称为SOE。
光耦的耐压一般在3500V以下,也有特殊的型号耐压可以超出这个数字,所以不能用光耦隔离共模电压很高的场合。
现场接线可以参考下图,但是最主要的是参考厂家的使用说明书4.3. 远程命令远程命令的实质是开关量输出,下图是一个典型的继电器输出:图中采用了双刀双掷的继电器,一组用于输出,一组用于状态的回馈。
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电力远程终端控制系统RTU基础知识知识点英文全称 Remote Terminal Unit,中文全称为远程终端控制系统。
RTU(Remote Terminal Unit)是一种远端测控单元装置,负责对现场信号、工业设备的监测和控制。
与常用的可编程控制器PLC相比,RTU通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量,适用于更恶劣的温度和湿度环境,提供更多的计算功能。
正是由于RTU完善的功能,使得RTU产品在SCADA系统中得到了大量的应用。
RTU具有的特点是:1、通讯距离较长2、用于各种环境恶劣的工业现场3、模块结构化设计,便于扩展4、在具有遥信、遥测、遥控领域的水利,电力调度,市政调度等行业广泛使用。
远程终端设备(RTU)是安装在远程现场的电子设备,用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。
RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。
它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令,实现对设备的功能控制。
监视控制和数据采集是一个含义较广的术语,应用于可对安装在远距离场地的设备进行中央控制和监视的系统。
SCADA系统可以设计满足各种应用(水、电、气、报警、通信、保安等等),并满足顾客要求的设计指标和操作概念。
SCADA系统可以简单到只需通过一对导线连在远端的一个开关,也可复杂到一个计算机网络,它由许多无线远程终端设备(RTU)组成并与安装在中控室的功能强大的微机通信。
SCADA系统的远程终端设备可以用各种不同的硬件和软件来实现。
这取决于被控现场的性质、系统的复杂性、对数据通信的要求、实时报警报告、模拟信号测量精度、状态监控、设备的调节控制和开关控制。
变电站是电力系统的一个重要组成部分,它的安全可靠运行是电网安全经济运行的根本保证。
当前变电站正以分项自动化向着综合自动化方向发展,综合自动化的近期目标是把变电站的保护、测量、监控、远动等融为一体,取得数据共享,资源共享,大幅度提高自动化的功效。
对于电力系统,为了进行现代化管理,往往实现电网调度自动化,虽然省、地、县各级调度有不同的职能和责任,但其组成基本相同,一般是由主站和远动终端(RTU)组成。
远动终端就是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置,它负责采集所在发电厂或变电站电力运行状态的模拟量和状态量,监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量,执行调度中心发往所在发电厂或变电站的控制和调度命令。
然而,随着煤矿现代化管理的飞速发展,实施煤矿安全生产微机监控调度系统已是大势所趋,该系统通过设置在矿调度室的主计算机能实时地监视煤矿井下生产环境安全参数和全矿重要机电设备的工况,从而对各生产环节进行控制和调节,使生产的指挥管理和控制融为一体,成为矿井生产的中枢。
由于矿调度室远离生产现场,因此,矿井上下需要设置多个远动分站。
毋庸置疑,煤矿变电站是企业生产的核心和动力源泉,它关系着安全生产和人体安危。
变电站的安全管理也是煤矿监控系统的一个重要环节。
通常变电站与煤矿生产调度中心往往相距较远,必须采用远动技术,在变电站设置远动终端即RTU,与调度中心计算机通过信道相连接,RTU与调度中心之间通过远距离信息传输完成RTU的远方监控功能。
RTU与主站配合可以实现三遥功能,即:遥测、遥信、遥控。
RTU的主要功能(1)采集状态量并向远方发送,带有光电隔离,遥信变位优先传送;(2)采集数据量并向远方发送,带有光电隔离;(3)直接采集系统工频电量,实现对电压、电流、有功、无功的测量并向远方发送,可计算正反向电度; (4)采集脉冲电度量并向远方发送,带有光电隔离;(5)接收并执行遥控及返校;(6)程序自恢复;(7)设备自诊断(故障诊断到插件级);(8)设备自调;(9)通道监视;(10)接收并执行遥调;(11)接收并执行校时命令(包括GPS对时功能选配);(12)与两个及两个以上的主站通讯;(13)采集事件顺序记录并向远方发送;(14)提供多个数字接口及多个模拟接口;(15)可对每个接口特性进行远方/当地设置;(16)提供若干种通信规约,每个接口可以根据远方/当地设置传输不同规约的数据;(17)接受远方命令,选择发送各类信息;(18)可转发多个子站远动信息;(19)当地显示功能,当地接口有隔离器;(20)支持与扩频、微波、卫星、载波等设备的通讯;(21)选配及多规约同时运行,如DL451-91 CDT规约,同进应支持POLLING规约和其他国际标准规约(如,SC1801、101规约);(22)可通过电信网和电力系统通道进行远方设置。
RTU 产品目前与无线设备,工业TCP/IP产品结合使用,正在发挥越来越大的作用。
知识点2.四遥功能由远动系统终端RTU实现,它包括:1.遥测(遥测信息):远程测量,采集并传送运行参数,包括各种电气量和负荷潮流等。
遥测信息是RTU采集到的电力系统运行的实时参数,如发电机出力,母线电压,系统中的潮流,有功负荷和无功负荷,线路电流,电度量等测量量信息。
2.遥信(遥信信息):远程信号,采集并传送各种保护和开关量信息.遥信信息是RTU采集到的电力系统继电保护的动作信息,断路器的状态信息,告警信号等状态量信息。
3.遥控(遥控信息):远程控制,接受并执行遥控命令,主要是分合闸.遥控信息是指从电力系统调度控制中心发出的对断路器执行分合闸操作的状态量信息。
4.遥调(遥调信息):远程调节,接受并执行遥调命令,调节发电机输出功率.遥调信息是指从电力系统调度控制中心发出的对发电机有功和无功出力进行调整的测量量信息。
知识点3.定值定值一般指为完成具体保护功能根据整定计算结果设定/修改的数据值,如速断电流的大小,延迟时间等。
对于多CPU保护,一般每个CPU都有自己的定值,而且每个CPU同时有多套定值(即,多个定值区),根据需要选择某套定值作为当前运行定值!定值一般有召唤,下传,切换,固化等几种操作。
定值按照“召唤--下传(如需要)--固化(如需要)--切换(如需要)”过程进行,后三个过程视需要而定。
知识点4.录波录波是故障录波,进行故障分析用的。
可以把故障启动前,启动后,返回前,返回后的波形录出来,进行故障分析保护自身带的故障录波是加在主程序里面的。
做的好的厂家,可以根据录波的数据还原故障曲线动作轨迹。
比如说差动保护,是怎么样进入动作区的,都有很好的描述。
还有一种方式是故障录波器是采用上下位机,通过工控机来实现。
下位机采集卡。
ETX等最新的方式,就是采用嵌入式方式,将上下位机(采集+分析)合二为一。
采集和分析都是通过DSP来实现的。
如许继的故障录波分析装置用于记录当电力系统中发生各种故障如短路、振荡、频率崩溃、电压崩溃时,各种参量如电流、电压、频率等及其导出量如有功功率、无功功率等电气量、以及相关非电量变化的全过程。
故障录波屏是对电力系统运行状况进行监控的一种自动化设备。
系统正常运行时,录波装置不启动录波,当系统发生故障时,通过启动装置迅速启动录波器录波,直接记录反映故障装置安装处系统故障的电气量。
知识点5. SOE SOE记录即事件顺序记录,当电力设备发生遥信变位如开关变位时,电力保护设备或智能电力仪表会自动记录下变位时间、变位原因、开关跳闸时相应的遥测量值(如相应的三相电流、有功功率等),形成SOE记录,以便于事后分析。
许多继电保护设备以及智能电力仪表,如GE电力、施奈德电气、ABB、西门子等厂家的电力保护仪表、专用电力RTU设备等等均有SOE记录功能。
与遥信是有区别的::遥信:要求采用无源接点方式,即某一路遥信量的输入应是一对继电器的触点,或者是闭合,或者是断开。
通过遥信端子板将继电器触点的闭合或断开转换成为低电平或高电平信号送入RTU 的YX 模块。
遥信功能通常用于测量下列信号,开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号。
自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号;事故总信号及装置主电源停电信号等。
知识点6.平衡传输/非平衡传输: SCADA系统采用非平衡模式传输就是说控制站(主站)通过不断查询被控站(子站)来实现数据交换.这种通信模式被广泛采用,特别是在多点共线的模式下必须采用非平衡模式! 而平衡模式就意味着子站也能主动发起谈话.知识点7.总召唤,通常在主站完成初始化后,主站必须获得现场设备的所有状态量和所有的模拟量数据.所以主站就必须发出一个总召唤命令.在平时,如果一个通信链路故障后又恢复,则控制站需要发送总召唤命令.还有,当主站发现子站发生事件队列溢出,也可通过总召唤命令获得该溢出队列中的所有事件信息!1.电力系统、动力系统和电力网的划分电力网:由变电所和不同电压等级输电线路组成的网络。
电力系统:由发电设备、输电设备和用电设备组成的网络。
动力系统:在电力系统的基础上,把发电厂的动力部分包含在内的系统。
2.电力系统运行的特点电力系统运行特点:电能不能大量存储;各环节组成的统一整体不可分割;过渡过程非常迅速(百分之几秒到十分之几秒);电力系统的地区性特点较强;对电能质量的要求颇为严格;与国民经济各部门和人民生活关系极其密切3.电力系统运行的基本要求保证供电的可靠性:减少停电损失,要求元件有足够的可靠性,要求提高系统运行的稳定性保证良好的供电质量:电压、频率、波形提高电力系统运行的经济性:降低能耗4.发电厂的类型发电厂的类型:常规能源发电(主要发电形式):火力发电厂,水力发电厂,核能电厂新能源发电:地热电厂、潮汐电厂、风力发电厂、太阳能电站、海洋能发电、磁流体发电、氢能发电、核聚变发电5.电力系统的中性点接地方式四种中性点接地方式:(前两种属于小电流接地,后两种属于大电流接地)中性点不接地;中性点经消弧线圈接地;中性点直接接地;中性点经电阻接地6.日负荷曲线、年最大负荷曲线的用途。
日负荷曲线对电力系统有很重要的意义,它是安排日发电计划,确定各发电厂发电任务以及确定系统运行方式等的重要依据。
每日的最大负荷不尽相同,一般是年初底,年末高。
夏季小于冬季。
把每天的最大负荷抽取出来按年绘成曲线,成为年最大负荷曲线。
年最大曲线的用途:安排各发电厂检修计划的依据;安排新装机组计划的依据。
7.电力系统的电压等级。
我国电力系统的电压等级分为:电力系统的标称电压3、6、10、35、60、 110 、220、330、 500、750 KV对应的最高电压、、12、、、126、252、 363、550、800 KV8.架空线路的结构组成架空线路由导线,避雷线(架空地线),绝缘子,金具,杆塔等主部件组成。
9. 架空线路换位的目的消除由于位置原因引起的不对称电抗,从而消除产生的电流畸变。
10. 分裂导线的优点增大导线的有效半径,减少导线的电晕损耗,减少导线的电抗11.导纳阵的特点稀疏矩阵,对称矩阵12.潮流计算的目的、在潮流的计算机算法中,节点的划分。