一种配电自动化站所终端的设计
03 配电自动化终端技术
4、二次回路要求
符合GB14285-2006中6.1的有关 规定“继电保护和安全自动装置技术规程”
2.4 配电终端关键技术—技术要求
5、接口要求 6、通信要求
FTU:采用航空插头的连接方式,
DTU:采用航空插头或端子排的连接方 式
DTU向下通信协议:采用MODBUS或 DL/T 634.5-101等通信协议
2.4 配电终端关键技术——后备电源
“三遥”终端DTU或 FTU
配电室
开闭站
铅酸蓄电池 胶体蓄电池 寿命3-5年,维持8小时
环网柜/箱变
少维护“二遥”终端
寿命5年以上, 维持15分钟 锂电池
免维护故障监测终端
超级电容
寿命8年以上, 维持5分钟
变电站
后备电源 选型
分界负荷开关
柱上开关
2.4 配电终端关键技术——外壳及防 护
校时 当地参数设置 远程参数设置 程序远程下载
即插即用 设备自诊断 程序自恢复 馈线故障检测及记录 故障方向检测 单相接地检测 过流、过负荷保护 一次重合闸 就地型馈线自动化 解合环功能 后备电源自动投入 事件顺序记录
运行、通信、遥信等状态指示 终端蓄电池自动维护
当地显示 当地其它功能
√
√
√
√
√
√
√
2
活 16 化
8
8
2.1 三遥终端系统原理
箱式FTU 柜
2.2 二遥(动作型)终端系统原理 二遥动作型终端原理(与三遥型终端对比)
AC AC YX CPU+ PW+ YK
2.3 二遥(标准型)终端系统原理 二遥标准型终端原理(与三遥比较)
功率可大幅降低
2.4 配电终端关键技术—技术要求
配电自动化终端
故障检测与隔离技术
故障检测
配电自动化终端具备故障检测功 能,能够实时监测配电网的运行 状态,发现异常情况并及时上报 。
故障隔离
在发生故障时,配电自动化终端 能够快速隔离故障区域,防止故 障扩大,保障配电网的安全稳定 运行。
数据采集与处理技术
数据采集
配电自动化终端具备数据采集功能, 能够实时采集配电网的电流、电压、 功率等参数。
PART 01
配电自动化终端概述
定义与功能
定义
配电自动化终端是用于实现配电网自动化功能的设备,通常 安装在配电网的各个节点上,用于监测和控制配电网的运行 状态。
功能
配电自动化终端具有数据采集、处理、传输和控制等功能, 能够实现对配电网的远程监控、故障定位和隔离、负荷管理 和优化等功能,从而提高配电网的供电可靠性和运行效率。
通信网络安全保障
建立完善的通信网络安全保障体系,防止通信数 据被窃取或篡改,保证配电网的安全稳定运行。
3
冗余与容错技术应用
采用冗余与容错技术,提高配电自动化终端的可 靠性,减少因设备故障导致的配电网运行异常。
智能运维与优化管理
远程监控与故障诊
断
通过远程监控和故障诊断技术, 及时发现和解决配电自动化终端 的故障问题,提高运维效率。
数据处理
通过对采集到的数据进行处理和分析 ,能够实现对配电网的远程监控和优 化运行。
电源技术
电源设计
配电自动化终端的电源设计需满足高可靠性、长寿命和低功耗的要求。
电源管理
配电自动化终端具备电源管理功能,能够根据实际需求进行电源的分配和控制。
PART 03
配电自动化终端的硬件组 成
主控单元
主控单元是配电自动化终端的核心部分,负责终端的数 据处理、控制和协调工作。
配电终端解决方案
基本功能
六、电源管理 ✓ 双电源无扰动切换; ✓ 电源实时监视; ✓ 电池充放电保护及活化。 七、数据存储 ✓ 事件顺序SOE、极值记录; ✓ 数据掉电长期保存; ✓ 历史数据记录。 八、其他 ✓ 自诊断自恢复; ✓ 参数设定、时钟校时; ✓ 通讯链路自恢复。
技术特色
支持高速以太网总线、CAN总线,接口和存储容量大,扩展和自定义灵活; 支持多串口、以太网、无线等多种通信方式; 支持IEC61870-5-104、IEC61870-5-101 、DNP3.0、MODBUS等多种通信规约; 遥信、遥控、遥测模块化、通用设计,配置、扩展灵活; 支持多种电源实时检测、切换、有输出短路保护; 采用大液晶汉显人机交互,操作方便; 支持本地/远程维护接口、无线终端维护调试、预留WEB远程浏览接口。
采用标准104通信规约,接口不少于2个;具备双链路通信功能。 ✓ 控制器、电池分体式设计。
三遥FTU
主要功能配置:
✓ 电压量采集:Uab,Ucb。 ✓ 电流量采集:A相、B相、C相3个电流。 ✓ 遥信:开关位置状态,电源状态等。 ✓ 遥控:2个控出量。 ✓ 故障检测:具备线路过流、短路、零序告警等检测并
产品目录
三遥FTU (ZX865F22)
二遥标准型FTU (ZX8650F21)
三遥FTU
与柱上开关配合使用: ✓ 故障检测:具备线路过流、短路、零序告警等检测并主动上传功能。 ✓ 具备蓄电池活化、充放电、欠压告警、放电关断管理。 ✓ 电流回路防CT开路设计。 ✓ 支持串口通信和以太网通信;串口通信采用标准101通信规约;以太网口通信
备注
✓可选配前插接线或者后插接线; ✓可选配是否配备液晶; ✓可选配是否配备温湿度监测;
✓可选配前插接线或者后插接线; ✓可选配是否配备液晶; ✓可选配是否配备温湿度监测;
配电自动化远动终端FTU交流采样通道的设计
《配电网自动化技术》课程设计任务书目录课程设计任务书 (1)内容与要求 (3)设计原理及整体思路 (3)1、交流采样通道的组成 (3)2、交流采样电路部分原理 (4)设计详情 (7)1、器件的选择 (8)2、交流采样算法 (12)3、交流采样流程图 (13)课程设计总结 (13)参考文献 (14)一、内容与要求1.FTU (Feeder Terminal Unit )馈线终端单元是配电自动化系统的重要设备,可以实现馈线段的模拟,信号的测量控制。
在配电自动化系统中得到了广泛的应用。
而交流采样通道是FTU 的重要部分。
2.要求FTU 交流采样通道采样的电气量为:测量2个电压:ab U 、cb U ,输入范围交流有效值0~220V. 测量3个电流a I 、b I 、c I ,输入范围交流有效值 0~5A. 保护电流bba I ,bbb I 交流有效值0~100A 精度指标为:电压电流的采样精度:±0.5% 有功无功的采样精度: ±1%故障电流检测范围:0A ~100A ;故障电流精度:3% 交流电压:连续工作120%额定电压交流电流:200%连续工作,1000%额定电流,可持续1秒 根据以上的电气量和电气量的指标设计FTU 交流采样通道电路。
(1) 计算性能指标。
(2) 设计电路。
(3) 根据计算的性能指标,选择元器件。
(4) 交流采样算法和程序框图。
(5)撰写课程设计。
二、设计原理及整体思路交流采样是将连续变化量离散化,用一定的算法号进行对离散的时间信分析, 计算出所需信息。
可以直接对交流电流、电压波形进行采样,因此,对于被测电量的波形可以进行分析,实时性好。
对于有功功率、无功功率可通过采取的u 、i 值进行计算求得。
一般处理方法是将连续时间的信号的一个周期T 分为N 个等分点,每隔T/N 时间进行一次采样,将得到离散时间信号,把这些采样值存放在存储器中,用软件处理可得到参数。
配电自动化及配电终端配置模式
配电自动化及配电终端配置模式1. 配电自动化建设1.1 配电自动化的概念配电自动化以一次网架和设备为基础,以配电自动化系统为核心,以现代电子通信技术及网络技术为手段,实现配电系统的监控、保护和管理的自动化,是提高配电网可靠性水平、实现配电网科学高效管理的重要途径。
配电网自动化是智能电网的重要组成部分,是电网现代化发展的必然趋势,包括配电网运行和生产管理自动化,配电自动化的功能如下图所示。
1.2 配电自动化的结构实现配电网运行监控和保护的系统称为配电自动化系统。
配电自动化系统主要由通信网络、配电自动化主站和配电终端组成,必要时增设配电子站。
(1)配电主站配电自动化主站是配电自动化系统的核心,其主要功能是实现人机互动,进行数据存储/处理,完成故障处理和高级分析应用功能。
按照配电自动化系统最终实现的功能,配电主站有简易型、实用型、标准型、集成型和智能型五种建成模式;按照实时信息接入量,可以建成大型主站、中型主站和小型主站。
不同主站类型供电可靠性分析见表1。
主站建设要坚持实用化原则,充分考虑系统开放性、可靠性、可拓展性和安全性要求。
表1 不同主站类型供电可靠性分析类型功能配置故障处理方式配电网供电可靠性分析简易型故障指示,也可实现故障判断隔离人工现场巡视,也可通过开关之间的时序配合自动化程度较低,可靠性较差实用型基本的配电SCADA功能就地型,由出口断路器/ 重合器与分段器配合减少故障定位时间和恢复供电时间,较简易型有很大提高标准型完整的配电SCADA、FA功能集中型,由FTU、通信网和主/子站共同完成故障切除、恢复供电速度快,较实用模型有所提高集成型网络拓扑、状态估计、潮流分析、负荷预测、无功优化等集中型,由FTU、通信网和主/子站共同完成实现配电网的综合运行和管理,可靠性同标准型智能型配网自愈,配电网经济优化运行集中型加智能分布型,由主/子站、FTU和通信网共同完成通过故障模拟、故障后网络自愈等功能,大大提高了网络抗打击能力和供电可靠性(2)配电子站配电子站作为配电自动化系统的选配部分,其功能是作为通信网络的中间层,优化系统结构、减轻主站数据处理负担、提高信息传输效率。
配电自动化站所终端[DTU]技术设计规范方案
配电自动化站所终端<DTU>技术规范目录1 规范性引用文件12 技术要求13 标准技术参数94 环境条件表135 试验13附录A 站所终端及辅助设备的结构和安装示意图〕参考性附录〔14附录B 站所终端端子排、航空接插件接口定义及接线要求〕规范性附录〔15配电自动化站所终端<DTU>技术规范1 规范性引用文件以下文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件.GB/T 17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 17626.2 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 浪涌<冲击>抗扰度试验GB/T 17626.5 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.8 工频磁场的抗扰度试验GB/T 17626.10 阻尼振荡磁场的抗扰度试验GB/T 17626.11 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 15153.1 远动设备及系统第2部分:工作条件第1篇:电源和电磁兼容兼容性GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 4208 外壳防护等级<IP>GB/T 13729 远动终端设备GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法GB/T 19520 电子设备机械结构GB 7251.5 低压成套开关设备和控制设备第五部分:对户外公共场所的成套设备—动力配电网用电缆分线箱<CDCs〔的特殊要求DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 721 配电网自动化系统远方终端DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分:传输规约基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 814 配电自动化系统功能规范Q/GDW 382 配电自动化技术导则Q/GDW 513 配电自动化主站系统功能规范Q/GDW 514 配电自动化终端/子站功能规范Q/GDW 625 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定2 技术要求2.1 概述终端分类及安装形式:站所终端的结构形式可分为组屏式、遮蔽立式、遮蔽壁挂式站所终端.组屏式站所终端通过标准屏柜方式,安装在配电网馈线回路的开关站、配电室等处的配电终端.2.1.2 遮蔽立式站所终端通过机柜与开关并列方式,安装在配电网馈线回路的环网柜、箱式变电站内部的配电终端.站所终端安装形式要求见表1,各型终端的安装、结构、端子布置等详见附录A.2.2DTU总体技术要求电源要求供电电源要求a〔交流电源电压标称值为单相220V;b〔交流电源标称电压容差为-20%~+20%;c〔交流电源标称频率为50Hz,频率容差为±5%;d〔交流电源波形为正弦波,谐波含量小于10%.配套电源输出要求a〔工作电源满足同时为终端、通信设备、开关分合闸提供正常工作电源;b〔主电源供电和后备电源都应独立满足终端、通信设备正常运行及对开关的正常操作;c〔电源输出和输入应电气隔离.后备电源要求a〔后备电源应采用免维护阀控铅酸蓄电池或超级电容;b〔免维护阀控铅酸蓄电池寿命不少于3年,超级电容寿命不少于6年;c〔后备电源能保证配电终端运行一定时间且满足表1的要求.接口要求a〔DTU接口采用航空插头或端子排的连接方式,航空接插件电流接口有防开路设计,航空插头或端子排的定义详见附录B;b〔DTU具备接收状态监测、备自投、继电保护等其它装置数据的通信接口.通信要求2. 基本要求a〔RS-232/RS-485接口传输速率可选用1200bit/s、2400bit/s、9600bit/s等,以太网接口传输速率可选用10/100Mbit/s全双工等;b〔具备网络中断自动重连功能;c〔配电终端与主站建立连接时间应小于60秒;d〔在主站通信异常时,配电终端应保存未确认及未上送的SOE信息,并通信恢复时及时传送至主站;e〔接受并执行主站下发的对时命令,光纤通道对时精度应不大于1秒,无线通信方式对时精度应不大于10秒;f〔通信设备安装结构详见附录A.2. 无线通信要求a>无线通信模块环境应适应于表2-1中C3要求.b〔无线通信模块提供至少2路RS232串行接口,其中1路用于与配电终端通信,1路用于本地维护;或提供至少1路全双工以太网接口, 即满足与配电终端通信也满足用于本地维护.c〔无线通信模块RS-232/RS-485接口传输速率可选用1200bit/s、2400bit/s、9600bit/s等,以太网接口传输速率可选用10/100Mbit/s全双工等;d>无线通信模块与SIM卡的接口应符合GSM11.11的要求,与SIM卡交互数据应符合GSM11.14要求.e>无线通信模块支持端口数据监视功能.f>无线通信模块应支持SMS管理功能,可通过SMS支持关键参数设置、状态查询、故障诊断功能.g>无线通信模块应支持本地维护功能,可通过本地维护接口支持调试、参数设置、状态查询和软件升级.h>通信接口的插拔寿命应≥500次.i>无线通信模块采用直流电源供电,输入电压应支持+12~24V宽电压输入,正负偏差20%.j>通信模块应内置电源反相保护和过压保护.k>无线通信模块待机<保持在线,无数据通信>功耗推荐小于1W,最高应不大于3W;数据通信平均功耗<保持在线>推荐小于2W,最高不大于5W;启动及通信过程中瞬时最大功耗应小于5W.功能要求"三遥"站所终端功能a〔具备就地采集至少4路开关的模拟量和状态量以及控制开关分合闸功能,具备测量数据、状态数据的远传和远方控制功能,可实现监控开关数量的灵活扩展;b〔具备就地/远方切换开关和各控制回路独立的出口硬压板,支持控制出口软压板功能;c〔具备对遥测死区范围、遥信防抖系数远方及就地设置功能.d〔具备当地及远方设定定值功能.e〔具备故障检测及故障判别功能;f〔具备故障指示手动复归、自动复归和主站远程复归功能,能根据设定时间或线路恢复正常供电后自动复归,也能根据故障性质<瞬时性或永久性>自动选择复归方式;g〔具备双位置遥信处理功能,支持遥信变位优先传送;h〔具备负荷越限告警上送功能;i〔具备线路有压鉴别功能;j〔具备串行口和以太网通信接口;k〔具备对时功能,支持SNTP等对时方式,接收主站或其它时间同步装置的对时命令,与主站时钟保持同步;l〔具备同时为通信设备、开关分合闸提供配套电源的能力;m〔具备双路电源输入和自动无缝切换功能;n〔具备后备电源自动充放电管理功能;免维护阀控铅酸蓄电池作为后备电源时,应具备定时、手动、远方活化功能,低电压报警和保护功能,报警信号上传主站功能;o〔具备接收并转发状态监测、备自投等其它装置数据功能."二遥"站所终端功能〕1〔"二遥"标准型站所终端a〔具备接收至少4路故障指示器遥信、遥测信息功能,并具备信息远传功能,可实现接收故障指示器数量的灵活扩展;b〔具备就地采集至少4路开关的模拟量和状态量功能,并具备测量数据、状态数据远传的功能,可实现监控开关数量的灵活扩展;c〔具备双位置遥信处理功能,支持遥信变位优先传送;d〔具备对遥测死区范围、遥信防抖系数远方及就地设置功能.e〔具备当地及远方设定定值功能;f〔具备故障检测及故障判别功能;g〔具备故障指示手动复归、自动复归和主站远程复归功能,能根据设定时间或线路恢复正常供电后自动复归,也能根据故障性质<瞬时性或永久性>自动选择复归方式;h〔具备负荷越限告警上送功能;i〔具备线路有压鉴别功能;j〔具备串行口和网络通信接口;k〔具备对时功能,支持SNTP等对时方式,接收主站或其它时间同步装置的对时命令,与主站时钟保持同步;l〔具备同时为终端和通信设备提供配套电源的能力m〔具备接收并转发状态监测、备自投等其它装置数据功能.〕2〔"二遥"动作型站所终端a〔具备就地采集模拟量和状态量功能,并具备测量数据、状态数据远传的功能;b〔具备开关就地控制功能;c〔具备当地及远方设定定值功能;d〔具备故障动作功能现场投退功能;e〔具备双位置遥信处理功能,支持遥信变位优先传送;f〔具备对遥测死区范围、遥信防抖系数远方及就地设置功能.;g〔具备故障检测及故障判别功能,发生故障时能快速判别并隔离故障;h〔具备故障指示手动复归、自动复归和主站远程复归功能,能根据设定时间或线路恢复正常供电后自动复归,也能根据故障性质<瞬时性或永久性>自动选择复归方式;i〔具备负荷越限告警上送功能;j〔具备线路有压鉴别功能;k〔具备串行口接口;l〔具备对时功能,支持SNTP等对时方式,接收主站或其它时间同步装置的对时命令,与主站时钟保持同步;m〔具备同时为通信设备、开关提供配套电源的能力;n〔具备单相接地故障的检测、告警及动作功能.2.2.5 DTU基本性能要求a〔采集交流电压、电流,其中:在标称输入值时,核心单元每一电流回路的功率消耗应小于0.75VA;核心单元每一电压回路的功率消耗应小于0.5VA;短期过量交流输入电流施加标称值的2000%<标称值为5A/1A>,持续时间小于1秒,配电终端应工作正常.b〔 "三遥"DTU具备采集蓄电池电压直流量,并预留接入柜体内部温、湿度等至少1个直流量;c〔遥信分辨率不大于5毫秒,遥信电源电压不低于24V;d〔采取遥信防误措施,避免装置初始化、运行中、断电等情况下产生误报遥信;e〔采取遥信防抖措施,软件防抖动时间10~1000毫秒可设<推荐出厂设置200毫秒>;e〔实现开关的分、合闸控制,具备软硬件防误动措施,保证控制操作的可靠性,控制输出回路提供明显断开点.f〔应满足国家发改委14号令及国家电网公司二次安全防护相关要求.2.2.6 绝缘耐压及EMC等性能要求绝缘要求a〔绝缘电阻在正常大气条件下绝缘电阻的要求见表2;湿热条件:在温度40±2℃,相对湿度90%~95%的恒定湿热条件下绝缘电阻的要求见表3.b〔绝缘强度在正常试验大气条件下,设备的被试部分应能承受表4规定的50Hz交流电压1min的绝缘强度试验,无击穿、无闪络现象.试验部位为非电气连接的两个独立回路之间,各带电回路与金属外壳之间.c〔冲击电压电源回路应按电压等级施加冲击电压,额定电压大于60V时,应施加5kV试验电压;额定电压不大于60V时,应施加1kV试验电压;交流工频电量输入回路应施加5kV试验电压.施加1.2/50μs冲击波形,三个正脉冲和三个负脉冲,施加间隔不小于5s.以下述方式施加于交流工频电量输入回路和电源回路:1)接地端和所有连在一起的其他接线端子之间;2)依次对每个输入线路端子之间,其他端子接地;3)电源的输入和大地之间.冲击试验后,交流工频电量测量的基本误差应满足其等级指标要求.2.2.6.2 电磁兼容性a〔电压突降和电压中断适应能力要求按GB/T 15153.1中的有关规定执行.直接和公用电网或工厂及与电厂的低压供电网连接时,在电压突降ΔU为100%,电压中断为0.5s 的条件下应能正常工作,设备各项性能指标满足基本性能的要求.b〔抗高频干扰的要求按GB/T 15153.1中的有关规定执行.在正常工作大气条件下设备处于工作状态时,在信号输入回路和交流电源回路,施加以下所规定的高频干扰,由电子逻辑电路组成的回路及软件程序应能正常工作,其性能指标应满足基本性能要求.高频干扰波特性:1)波形:衰减振荡波,包络线在3~6周期衰减到峰值的50%;2)频率:〕1±0.1〔MHz;3)重复率:400次/s;4)高频干扰电压值如表2-6的规定.c〔抗快速瞬变脉冲群干扰的要求按GB/T 17626.4中的有关规定执行.在施加如表2-6规定的快速瞬变脉冲群干扰电压的情况下,设备应能正常工作,其性能指标应符合基本性能的要求.d〔抗浪涌干扰的要求按GB/T 15153.1中的有关规定执行.在施加如表5规定的浪涌干扰电压和1.2/50μs波形的情况下,设备应能正常工作,其性能指标符合基本性能的要求.e〔抗静电放电的要求按GB/T 15153.1中的有关规定执行.设备应能承受表6规定的静电放电电压值.在正常工作条件下,在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上,按规定施加静电放电电压,正负极性放电各10次,每次放电间隔至少为1s.在静电放电情况下设备的各性能指标均应符合基本性能要求.f〔抗工频磁场和阻尼振荡磁场干扰的要求按GB/T 15153.1中的有关规定执行.设备在表7规定的工频磁场和阻尼振荡磁场条件下应能正常工作,而且各项性能指标满足基本性能要求.g〔抗辐射电磁场干扰的要求按GB/T 17626.3中的有关规定执行.设备在表8规定的辐射电磁场条件下应能正常工作,而且各项性能指标满足基本性能要求.2.2.6.3 机械振动性能要求设备应能承受频率f为2~9Hz,振幅为0.3mm及f为9Hz~500Hz,加速度为1m/s2的振动.振动之后,设备不应发生损坏和零部件受振动脱落现象,各项性能均应符合基本性能的要求.连续通电的稳定性要求设备完成调试后,在出厂前进行不少于72h连续稳定的通电试验,交直流电压为额定值,各项性能均应符合基本性能的要求.可靠性要求设备本体平均无故障工作时间<MTBF>应不低于50000h;配电终端<不含电源>的使用寿命应为6~8年.结构要求机箱/柜材质及工艺要求a〔机箱/柜焊接件的焊缝应牢固可靠,无裂纹,无明显的未熔合、气孔、夹渣等缺陷.外表面应打磨平整;b〔机箱/柜各结合处及门、覆板的缝隙应匀称,同一缝隙在1米之内的宽度之差不大于0.8mm,大于1m缝隙的宽度之差不大于1.0mm;c〔采用普通碳钢材质的箱/柜,当其尺寸小于1400*800*X时, 前门加工所使用的板材厚度≧2.0mm,箱体板材厚度≧1.5mm;当外箱尺寸大于1400*800*X时,前门加工所使用的板材厚度≧2.5mm,箱体板材厚度≧2.0mm.采用不锈钢材质的箱/柜,当其尺寸小于1000*600*X时, 前门加工所使用的板材厚度≧1.5mm,箱体板材厚度≧1.5mm;当外箱尺寸大于1000*600*X时,前门加工所使用的板材厚度≧2.0mm,箱体板材厚度≧1.5mm.箱体焊接处使用氩弧焊工艺,渗入箱体内焊料均匀分布,确保焊接的可靠性,焊接连接处内表面无缝隙及焊接痕迹;d〔外箱/柜前门应安装加强筋,以确保其刚度能够满足使用要求;e〔机箱/柜中的固定连接部位应牢固可靠,无松动现象;不拆卸的螺纹连接处有防松措施;可拆卸连接连接可靠,拆卸方便,拆卸后不影响再装配的质量,且不增加再装配的难度;f〔箱/柜内安装零件的设计应充分考虑结构的合理性以及同一工程的一致性;在满足机械强度的前提下,尽可能减少钣金件的安装螺钉数量,原则上2U高度内螺钉的数量不多于2个;g〔门上密封条采用机械发泡工艺实现,成型的密封条平整均匀分布,密封条表面无肉眼可识别的气泡或气孔,密封条无脱落或部分脱落现象;h〔机箱/柜的可运动部件应按设计要求活动自如、可靠,不得有影响运动性能的松动,在规定的运动范围内不应与其它零件碰撞或摩擦;i〔机箱/柜门开启、关闭应灵活自如,锁紧应可靠,门的开启角度不应小于120°,机箱/柜门开启后可牢靠支撑,不随意关闭;;如箱/柜不加底座时,应将前门高度方向尺寸设计成小于箱/柜体高度.表面涂覆和防护要求a〔所有紧固件均应具有防腐蚀镀层或涂层,且表面光洁,无缺陷、破裂等现象;户外机箱/柜所使用的紧固件选用不锈钢材质;b〔各金属结构件应有相应的防腐蚀镀层或涂覆层,也可采用无需表面处理的材料制造;镀覆或涂覆后的表面不应有灰尘、杂质、油污、划痕、镀覆或涂覆缺陷等质量问题;镀层及涂覆层的类别、厚度及要求等应符合企业标准及设计图样的规定;c〔外箱防尘、防雨、防腐蚀,符合GB/T 4028规定的IP54级要求.d〔机箱/柜的外壳防护应按照GB 4208的规定并至少达到IP30级;对于有防水防尘要求的,达到IP54级.机箱/柜门锁的防护等级不低于机箱/柜的防护等级;e〔采用不锈钢表面拉丝处理的箱/柜出厂前应使用塑料薄膜加以保护,以避免在搬运、装配、调试等工序执行过程中受到划伤,并且保护膜去除后不应在箱/柜体表面留下痕迹.铭牌、标牌及标志a〔设备的铭牌、标牌及标志应清洁、平整,表面无擦伤、划痕,无明显修整痕迹和其它影响美观的缺陷;b〔铭牌、标牌及标志的图案和字迹应清晰、美观、醒目、耐久.机械安全a〔机箱/柜及其零部件的可触及部分不应有锐边和棱角、毛刺和粗糙的外表,以防止在机箱/柜装配、安装、使用和维护中对人身安全带来伤害;b〔机箱/柜应具有足够稳定性和牢固的连接及安装,避免因振动、冲击、碰撞、地震而倾倒或零部件脱落导致对人体的伤害,同时应考虑运输过程中的安全.电缆进线及固定a〔机箱/柜的底板或顶板上应提供电缆进入的进线孔及密封圈,在机箱/柜内部应为内部配线及电缆进线的固定提供条件,如在适当的位置安装扎线花板,扎线花板的布置要均匀,安装方式要可靠,并且能够满足使用要求;b〔采用光纤通信方式时,机箱/柜应为光纤接线提供安装、固定及盘绕附件;c〔进线孔、进线及通信接线安装、固定详见附录A.二次回路要求a〔二次端子排应采用可通断端子,连接导线和端子必须采用铜质零件;b〔遥信输入回路采用光电隔离,并具有软硬件滤波措施,防止输入接点抖动或强电磁场干扰误动;c〔电流输入回路采用防开路端子;d〔控制输出端子上可提供可通断端子,可以明显地断开控制回路.接插件配套设计a〔站所终端接插件采用航空插头形式时,站所终端安装航空插座,连接电缆采用航空插头.站所终端采用的航空接插件类型主要有:4芯,6芯防开路,10芯航空接插件、5芯通信航空接插件和以太网航空接插件;b〔航空接插件的接口定义及接线要求,详见附录B;c〔基本性能航空接插件插头、插座采用螺纹连接锁紧,具有防误插功能.插针与导线的端接采用焊接方式.插座和插头的结构应满足表9的要求.d〔航空接触件技术指标航空接插件技术参数见表10.3 标准技术参数技术参数特性表是对采购设备的基础技术参数要求,卖方应对技术参数特性表中标准参数值进行响应.配电自动化站所终端<DTU>技术参数特性见表11.表11站所终端<DTU>标准技术参数表4 环境条件表对于户外DTU必须符合C3级别要求;对于室内屏柜DTU必须符合C2级别要求.工作场所环境温度和湿度分级见表11.5试验5.1 试验要求a〔卖方提供的每一套设备出厂之前都按相关规范要求进行出厂试验,试验报告应随产品提供;b〔卖方供货前提供对应型号设备合格型式试验报告;c〔卖方供货前提供对应型号设备专项检测报告.5.2 出厂试验出厂试验项目包括:a〔外观试验b〔功能试验c〔性能试验d〔绝缘性能试验5.3型式试验a〔外观试验b〔基本功能试验c〔主要性能试验d〔绝缘性能试验e〔低温试验f〔高温试验g〔电磁兼容性试验h〔电源影响试验i〔机械性能试验j〔连续通电试验5.4专项检测卖方按买方要求将产品送到具备国家认证认可资质的实验室进行专项检测,并提供专项检测报告.5.5调试卖方应负责完成供货产品与上级主站的调试,经项目单位确认合格后方可使用.附录A 站所终端及辅助设备的结构和安装示意图〕参考性附录〔A.1 开关站、配电室组屏式"三遥"站所终端注:DTU屏安装位置参见《国家电网公司配电网工程典型设计配电分册》方案KB-1~方案KB-5电气平面布置图图A-1-1 DTU屏外观结构示意图图A-1-2 DTU装置面板示意图注:该图为不含蓄电池DTU屏内部结构图,含蓄电池DTU屏内部结构参见图A-1-4A2.环网单元、箱式变电站遮蔽立式"三遥"站所终端表A-2设计图清单注:遮蔽立式"三遥"站所终端安装示意参见《国家电网公司配电网工程典型设计配电分册》方案HA-3,方案HA-4 ,方案 XA-2电气平断面布置图.图A-2-1 遮蔽立式站所终端外观设计图<端子排方式>图A-2-2 遮蔽立式站所终端外观设计图<航插方式>图 A-2-3光纤通信箱与DTU柜配合安装图图 A-2-4 遮蔽立式站所终端内部结构示意图<端子排方式>图 A-2-5遮蔽立式站所终端内部结构示意图<航插方式>图 A-2-6 遮蔽立式站所终端控制面板平面布置图A3."二遥"标准型站所终端图A-3-1 "二遥"标准型站所终端安装布置示意图图 A-3-2 "二遥"标准型站所终端外部结构图A4."二遥"动作型站所终端表A-4设计图清单图A-4-1 "二遥"动作型站所终端安装示意图图 A-4-2 "二遥"动作型站所终端外部结构示意图附录B 站所终端端子排、航空接插件接口定义及接线要求〕规范性附录〔B.1.站所终端DTU二次回路导线要求:电流回路导线截面不小于2.5平方毫米,控制、信号、电压回路导线截面不小于1.5平方毫米,保证牢固可靠.10 Un2 工作电源2〕交流零线/直流地〔RVVP1.5mm²短接11 Un2 工作电源2〕交流零线/直流地〔RVVP1.5mm²1213 GND 接地RVVP2.5mm²短接14储能接口<1ZD>引脚定义及接线要求引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 CN+ 储能+ RVVP1.5mm²1ZDCN+ 1CN- 2 2 CN- 储能- RVVP1.5mm²通信电源接口<2ZD>引脚定义及接线要求引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 TXDY+ 通信电源正RVVP1.5mm²2 TXDY- 通信电源地RVVP1.5mm²电压1输入接口<1UD>引脚定义及接线要求引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 Uab1 第一路测量电压A相RVVP1.5mm²2 备用3 U cb1 第一路测量电压C相RVVP1.5mm²4 Ubn1 第一路测量电压B 相公共端电压2输入接口<2UD>引脚定义及接线要求引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 Uab2 第二路测量电压A相RVVP1.5mm²2 备用3 Ucb2 第二路测量电压C相RVVP1.5mm²4 Ubn2 第二路测量电压B 相公共端电流输入接口〕ID〔引脚定义及接线要求线路1<1ID>引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 Ia A相电流RVV2.5mm²2 Ib B相电流RVV2.5mm²可选3 Ic C相电流RVV2.5mm²4 In 相电流公共端RVV2.5mm²5 I0 零序电流RVV2.5mm²6 I0com 零序电流公共端RVV2.5mm²线路2、线路3…控制、信号接口〕CD〔引脚定义及接线要求线路1<1CD>引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 HW 合位RVVP1.0mm ²2 FW 分位RVVP1.0mm²可选3 YF 远方/当地RVVP1.5mm²可选4 DDW 地刀位置RVVP1.5mm²可选5 WCN 未储能位RVVP1.0mm²可选6 YXCOM 遥信公共端RVVP1.0mm ²7 HZ- 合闸输出- RVVP1.5mm ²8 HZ+ 合闸输出+ RVVP1.5mm ²9 FZ- 分闸输出- RVVP1.5mm ²10 FZ+ 分闸输出+ RVVP1.5mm ²线路2、线路3…B.4. "二遥"标准型DTU电气接口定义及接线要求<采用航空插头连接方式> 电源输入接口<JD>引脚定义及接线要求引脚号标记标记说明电缆规格备注图示1 Ul1 工作电源1<交流火线>RVVP1.5mm²2 Un1 工作电源1<交流零线>RVVP1.5mm²3 Ul2 工作电源2<交流火线>RVVP1.5mm²。
一种配电自动化站所终端的设计
一种配电自动化站所终端的设计摘要:配电网是整个电力系统中的重要环节,对电力系统的发展起着至关重要的作用。
本文分别从结构框架、产品特点、产品性能几个方面阐述了一款公司自行研发的配电自动化站所终端。
通过用户的现场应用反馈意见,反映良好、运行可靠、经济实用。
关键词:配电自动化;智能配电网;模块设计1.现状和问题智能配电网建设发展对我国经济与社会发展影响非常大,配电自动化技术是推动智能配电网发展的基础技术,也是促进智能配电网发展的重要工具[1]。
配电网直接面向用户,是保证供电质量、提高运行效率的关键环节。
电力用户遭受的停电时间,95%以上是由于配电系统原因造成的,电力系统损耗中约有一半产生在配电网,因此必须给予配电网足够的关注[2]。
我公司关注国内外发展动态,致力于为配电自动化系统的发展尽一份力量,组织公司技术人员研发了一款配电自动化站所终端。
它是针对目前应用越来越广泛的环网柜、开闭所等场所而开发的新一代产品,其采用高速采样芯片和32位高速控制芯片相结合的新型高压开关控制装置,能快速稳定的完成对高压开关的监控,并集保护、测量、控制、监测、通讯、远动等功能于一体,具有集成度高、配置灵活、界面友好等特点。
2.产品概述根据配电自动化智能终端技术规范的要求,配电自动化系统应具有良好的可扩展性及可适应性,所使用的配电自动化智能终端设备应具有设备对等通讯及实现即插即用的要求,并且保证不同厂家的终端设备能够实现互联、互换及互操作,配电自动化只能终端设备之间能够通过相互通信实现故障快速定位、隔离及非故障区域恢复供电,并将处理结果上报配电自动化主站[3]。
按照规范要求,结合自身的研发设计,我公司开发的配电自动化站所终端采用标准的4U19英寸机箱,前插拔结构,机箱深度220毫米,前插拔结构,后面有背板可以实现各个前插件之间的信号交换。
装置结构图如图1所示。
图1配电自动化站所终端结构图由图1可以看出配电自动化站所终端由:电源插件、3U9I插件、CPU插件、开入插件、开出插件、通讯插件组成。
电网配电自动化系统的设计与实现
电网配电自动化系统的设计与实现电网配电自动化系统是指利用现代信息技术手段,将配电网设备和终端进行监控和控制的系统。
它可以实现远程监控、自动调节和故障快速定位等功能,提高了配电系统的可靠性和安全性。
本文将从系统设计和实现两个方面介绍电网配电自动化系统。
一、系统设计1.系统结构设计:电网配电自动化系统的结构主要包括数据采集、数据传输、数据处理和显示控制四个部分。
数据采集部分负责采集配电网各个节点的数据,数据传输部分负责将采集到的数据传输到数据处理中心,数据处理部分对数据进行处理和分析,显示控制部分负责将处理后的数据显示给操作人员,并实现对配电网的远程监控和控制。
2.数据采集设计:数据采集是电网配电自动化系统的核心部分。
它通过安装在配电设备和终端上的传感器和检测器来采集电流、电压、开关状态等数据。
采集到的数据通过模拟信号转换成数字信号,然后通过数据传输部分传输到数据处理中心。
3.数据传输设计:数据传输主要采用无线通信和有线通信两种方式。
无线通信方式可以使用无线传感网络或移动通信网络,有线通信方式可以使用光纤网络或以太网。
数据传输需要考虑传输速度、可靠性和安全性等因素。
4.数据处理设计:数据处理主要包括数据存储、数据分析和决策控制三个部分。
数据存储使用数据库来存储采集到的数据,数据分析使用数据挖掘和统计分析等方法对数据进行处理和分析,决策控制使用专家系统和遗传算法等方法对监控和控制策略进行优化。
5.显示控制设计:显示控制主要包括人机界面设计和操作控制设计两个方面。
人机界面设计通过图形用户界面和实时数据显示等方式,将处理后的数据显示给操作人员。
操作控制设计通过控制命令下发和执行反馈等方式,实现对配电设备和终端的远程监控和控制。
二、系统实现1.硬件选择:系统实现需要选择合适的硬件设备。
对于数据采集部分,需要选择具有高精度和稳定性的传感器和检测器。
对于数据传输部分,需要选择支持高速传输和远程通信的无线通信和有线通信设备。
沂源县供电公司配网自动化终端及通信建设方案
三 、二 次 系统 安全 防护 建 设
按照相关要求 ,二次系统安全防护建设方案包括横 向系统通信和纵 向系统通信两部分 ,横 向系统通信基于配电 自动化信息交互总线实现各 电相关、 I 务系统之间的数据交换机制 ,纵向系统通信建立配电 自动化 主站系统 和配电终端间数据交换机制。 ( 一) 横 向系统通信 。横 向系统通信以满足各配电相关业务系统信 息交互 为 目的,基_ 丁配电 自动化信息交互总线 实现各应用系统对配电网 模 型 、『 皋 l 形 、实时数据 、历史和计 划数 据等信息的共享 和统一维护 。 I E C 6 1 9 7 0 C I M / C I S 通信接 口应成为系统的基本组成部分 ,支持 C I S所有 的通信接 口标准。 配电 自动化主站部署在 I 区。 配 电自动化主站通过物理隔离设备实现 与I Ⅱ区的隔离 , 包括与配电 自 动化主站 WE B 的隔离 、 无线采集数据的接 人, 保证外部系统不能直接访问 , 确保主站的安全运行。配电 自 动化主站 与E MS系统 同属 I 区 ,通过访问控制策略实现互联,同时增设防火墙 。 ( 二 )纵向 系统通信。纵向系统通信主要 以满足主站系统与配 电终 端纵向通信为 目标。主站系统与终端的通信采用无线通信方式 。安全 防 护分为 网络入侵和数据加 密两个层次 ,通过对 网络的入侵访 问控制和数 据 的加密技术 ,构成纵向通信系统的安全防护。 1 、 主站系统与配 电终端通信数据加密 防护。主站系统 的数据采集服 务器安装国家电网公司认证的 P C I 硬件加密卡及 E C C加密软件,配 电终 端 内置 E C C加密软件。对于下行遥控命令 , 主站系统采用私钥签名 ,并 使用非对称密钥对数据进行加密 ,终端使用 同一非对称 密钥解密后 ,采 用主站公钥鉴签 。 2 、无线公 网通信 的综合防护。采用无线公网 G P R S 时选用无线加密 技术 ,且采取 ( A P N+ V P N)逻辑隔离 、访 问控制 、认证加密 、物理隔离 等安全措施。采用无线公 网 G P R S 时,启用公 网自身提供 的安全措施 。 参 考 文 献 【 1 】 阎洁. 丰台供 电公 司配 网自动化方案设计 与实现 [ D 】 . 华北 电力 大学, 2 0 1 3 . 【 2 ] 李延瑾. 秦 皇岛 昌黎县 配网 自动化建设方 案的研 究 【 D 】 . 华北电 力大学, 2 O 1 3 .
配电自动化站所终端(DTU)技术规范标准
配电自动化站所终端(DTU)技术规范目录1 规范性引用文件 (1)2 技术要求 (2)3 标准技术参数 (10)4 环境条件表 (15)5 试验 (15)附录A 站所终端及辅助设备的结构和安装示意图(参考性附录) (17)附录B 站所终端端子排、航空接插件接口定义及接线要求(规范性附录) (33)配电自动化站所终端(DTU)技术规范1 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件。
GB/T 17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 17626.2 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.5 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.8 工频磁场的抗扰度试验GB/T 17626.10 阻尼振荡磁场的抗扰度试验GB/T 17626.11 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 15153.1 远动设备及系统第2部分:工作条件第1篇:电源和电磁兼容兼容性GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 4208 外壳防护等级(IP)GB/T 13729 远动终端设备GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法GB/T 19520 电子设备机械结构GB 7251.5 低压成套开关设备和控制设备第五部分:对户外公共场所的成套设备—动力配电网用电缆分线箱(CDCs)的特殊要求DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 721 配电网自动化系统远方终端DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分:传输规约基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 814 配电自动化系统功能规范Q/GDW 382 配电自动化技术导则Q/GDW 513 配电自动化主站系统功能规范Q/GDW 514 配电自动化终端/子站功能规范Q/GDW 625 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定2 技术要求2.1 概述终端分类及安装形式:站所终端的结构形式可分为组屏式、遮蔽立式、遮蔽壁挂式站所终端。
配电自动化终端(DTU)技术导则
配电自动化终端(DTU)技术导则目 录1 规范性引用文件 (1)2 技术要求 (1)3 标准技术参数 (9)4 环境条件表 (13)5 试验 (13)附录A 站所终端及辅助设备的结构和安装示意图(参考性附录) (15)附录B 站所终端端子排、航空接插件接口定义及接线要求(规范性附录) (28)配电自动化站所终端(DTU)技术规范1 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
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GB/T 17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 17626.2 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.5 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.8 工频磁场的抗扰度试验GB/T 17626.10 阻尼振荡磁场的抗扰度试验GB/T 17626.11 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 15153.1 远动设备及系统 第2部分:工作条件 第1篇:电源和电磁兼容兼容性GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 4208 外壳防护等级(IP)GB/T 13729 远动终端设备GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法GB/T 19520 电子设备机械结构GB 7251.5 低压成套开关设备和控制设备第五部分:对户外公共场所的成套设备—动力配电网用电缆分线箱(CDCs)的特殊要求DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 721 配电网自动化系统远方终端DL/T 634.5101 远动设备及系统 第5-101部分:传输规约 基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 814 配电自动化系统功能规范Q/GDW 382 配电自动化技术导则Q/GDW 513 配电自动化主站系统功能规范Q/GDW 514 配电自动化终端/子站功能规范Q/GDW 625 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定2技术要求2.1概述终端分类及安装形式:站所终端的结构形式可分为组屏式、遮蔽立式、遮蔽壁挂式站所终端。
配电自动化远动终端FTU开关量采样通道及软件设计(2021整理)
配电网自动化技术? 课程设计任务书名目一、设计由来 (1) (1)配电网馈线远方终端单元FTU简介 (2) (3)二、设计原理 (4)2.1电路原理设计 (4)2.2各环节电路 (5)三、具体设计 (7)设计要求 (7)性能指标计算及元器件的选择 (7)开关量的采集程序算法及程序流程设计 (15)四、设计总结 (17)五、附录:参考文献 (18)一、设计由来电力系统由发电系统,输电系统,配电系统构成。
它是由大量的发电机、变压器、电力线路和负荷等设备有机的构成,旨在生产、传输、分配、消费电能的各种电气设备按照一定方式连接的整体。
配电系统和输电系统,实际上是按事实上现的功能来划分。
通常按输电系统的落压变电站中主变中压侧来划分,高压侧断路器及其连接的系统为输电系统,另一侧为配电系统。
配电系统(distributionsystem):是电力系统中从输电系统的变压点(transformationpoints)向电力用户传送电能的局部,也是将电能分配到各个用户的最终环节,包括不同电压等级的变电站、配电变压器、配电线路以及把不同用户连接起来的其它电气设施,常称为配电网。
配电网自动化,是一个涵盖面广,用于治理与运行配电网的综合自动化系统,包含了配电网中的变电站、馈线网络、及用户治理、监控、优化运行等功能的系统。
配电自动化系统是应用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行平安集成,构成完整的自动化及治理系统,实现配电网正常运行及事故情况下的监测、保卫、操纵和配电治理。
它是配电自动化与配电治理集成为一体的系统。
目前的功能:变电站自动化、馈线自动化、需方用电治理、配电治理自动化。
1.1现场设备:〔1〕RTU(RemoteTerminalUnit):远动终端,是采集所在发电厂或变电站表征电力系统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操纵和调节命令。
浅谈配电自动化终端的布局配置
浅谈配电自动化终端的布局配置作者:陶金来源:《经济技术协作信息》 2018年第23期随着社会经济的发展,人们对电力资源的需求和依赖程度也逐渐加深,因此电力公司当前最为重要的任务是提高供电系统运行的稳性、增强客户体验感。
提高供电系统运转稳定性有很多方法,其中常用与普遍的是在供电系统中划分配电结构,通过设置分段开关将这些开关联系在一起对配电系统进行规划和布局,使得配电自动化终端能够精准地对故障零件进行定位及采取相应解决方法,确保供电系统的安全可靠性。
一、配电自动化终端的特点及分类l配电自动化终端的特点。
(1)自动检测并定位故障。
在电力系统中,配电自动化终端的设置是非常必要的,在系统正常的工作状态下,配电自动化终端能够对配电线的工作情况进行监测。
一旦配电线出现了故障,配电自动化终端能够陕速、准确地判断出故障信号,并对故障信息进行处理,及时、准确地对故障零部件进行定位,根据故障的类采取相应的措施。
在不同的电力系统中,用户的用电需求备不相同,因而各个零件发生故障的电流阈值也各不相同,这就对配电自动化终端的灵活性提出了更高的要求。
(2)故障零件不间断供电。
在电力系统中,配电自动化终端应用的地点一般比较特殊,常见的是在架空线柱上布置或者是在户外的环网柜上安置,在这些特殊部位,如果故障发生造成供电中断,造成的影响是很大的,因此要求配电自动化终端系统在应急状况下也能够不间断地进行供电。
当配电自动化终端进行工作时,如果遇到一些永久性的故障,那么配电自动化终端就会采取跳闸保护的措施,这时不间断供电装置的作用就显现了出来。
(3)满足室外工作环境的条件。
配电自动化终端一般设置在户外的架空线柱或者环网柜中,因此配电自动化终端的安装和工作通常都是处于户外状态下,户外的自然条件一般比较恶劣,全年的温度范围在-40摄氏度至85摄氏度之间。
特殊的环境条件对配电自动化终端的材质性能有着新的要求,要求终端的外壳强度能够抵挡户外自然条件的腐蚀,具备防水、防腐蚀、防潮和防震的性能,而且要求终端尽可能做到能耗小,从而实现生产效率的最大化。
一种带电更换配电自动化站所终端的方法
一
种 带 电更 换 配 电 自动 化 站 所 终 端 的方 法
洪 海 生 ,李 茜 莹 ,杨 德 尚
( 广 州 供 电局 有 限 公 司 ,广 东 广 州 5 1 0 0 0 0 )
摘
要 :现代 配 电 自动化 的 实施 ,可 实现 配 电网故障 的快速 定位 ,可最大 限度 地减 少故 障引起 的停 电范 围,
次 电缆
自动 化正 在世界 范 围内获 得越 来越广 自动 化终端 ( d i s t i r b u t i o n t e r mi n a l u n i t , 泛的应 用 L 4 ] 。利 用配 电 自动化 可在很 DT U)的带 电更换技 术意 义深远 。本
好地实现资源的综合利用 t s J 。
通信 技 术 、电子技 术 、 自动控 制等 技 另一 方面 ,由于电流互 感器 ( T A)二
术 手段 ,对配 电 网设 备进 行监 测 、保 次 回路不 能开 路 ,传 统的 终端改 造施 护 与控制 ,对 电 网的运行 和管 理进行 工 需停 电进行 ,完成 如此 大体 量的施 优化的技术 [ 1 - 3 ] 。随着对供 电可 靠『 生与 工改 造工 作将 严重影 响主 城 区的供 电 电 网运行 效率 要求 的不断 提高 ,配 电 可 靠性和 客户 满意度 。因此研 究配 电
大幅减 少停 电时长 ,提 高客 户满意度 ,因而具有较 大的市场前景 。
关键词 :配电 自动化终端 ;带电更换模块 ;绝缘 穿刺
中图分 类号 :T M7 6 文献标 志码 :A D O I :1 0 . 1 9 4 2 1  ̄ . c n k i . 1 0 0 6 . 6 3 5 7 . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 1 3
配电自动化站所终端技术规范
配电自动化站所终端技术规范1. 引言本文档旨在定义和规范配电自动化站所终端的技术要求和技术指标。
配电自动化站所终端是指用于配电自动化系统中的终端设备,用于监测、控制和保护配电设备,实现配电系统的自动化运行。
本文档适用于配电自动化系统的设计、采购、安装和维护。
2. 技术要求2.1 功能要求配电自动化站所终端应具备以下功能:1.监测功能:能够实时监测和采集配电系统的电能信息,包括电压、电流、功率、功率因数等参数。
2.控制功能:能够对配电系统中的设备进行遥控操作,包括开关、断路器、避雷器等设备。
3.保护功能:能够实时监测电能信息,对配电系统中的设备进行保护,包括过流、过压、欠压、短路等故障保护。
4.通信功能:能够与配电自动化系统的上级控制中心进行远程通信,传输实时数据和状态信息。
2.2 技术指标配电自动化站所终端应满足以下技术指标:1.准确性:监测功能的测量误差应小于1%。
2.可靠性:具备高可靠性,能够长时间稳定工作,并能自动恢复正常工作状态。
3.实时性:数据采集和信息传输应具备较高的实时性,能够满足配电系统实时监测和控制的需求。
4.兼容性:支持多种通信接口和协议,能够与其他设备和系统进行无缝集成。
5.安全性:具备完善的安全机制,保障数据的安全传输和存储。
3. 技术方案3.1 硬件设计配电自动化站所终端的硬件设计应包括以下方面:1.主控芯片:选用性能稳定可靠的主控芯片,具备较高的计算和通信能力。
2.电源模块:提供稳定可靠的电源供应,具备过压、欠压、过流等保护功能。
3.数据采集模块:包括电能参数的采集电路和模数转换器,能够实时采集和转换电能信息。
4.通信模块:支持多种通信接口和协议,如以太网、RS485等,能够与上级控制中心进行数据交互。
3.2 软件设计配电自动化站所终端的软件设计应包括以下方面:1.嵌入式操作系统:选择合适的嵌入式操作系统,如Linux,为终端提供稳定可靠的运行环境。
2.监测和控制算法:采用先进的算法和方法,实现对配电系统的实时监测和控制。
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一种配电自动化站所终端的设计
发表时间:2019-07-08T15:53:53.260Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:刘琳[导读] 摘要:配电网是整个电力系统中的重要环节,对电力系统的发展起着至关重要的作用。
(河北北恒电气科技有限公司河北保定 071051)
摘要:配电网是整个电力系统中的重要环节,对电力系统的发展起着至关重要的作用。
本文分别从结构框架、产品特点、产品性能几个方面阐述了一款公司自行研发的配电自动化站所终端。
通过用户的现场应用反馈意见,反映良好、运行可靠、经济实用。
关键词:配电自动化;智能配电网;模块设计
1.现状和问题
智能配电网建设发展对我国经济与社会发展影响非常大,配电自动化技术是推动智能配电网发展的基础技术,也是促进智能配电网发展的重要工具[1]。
配电网直接面向用户,是保证供电质量、提高运行效率的关键环节。
电力用户遭受的停电时间,95%以上是由于配电系统原因造成的,电力系统损耗中约有一半产生在配电网,因此必须给予配电网足够的关注[2]。
我公司关注国内外发展动态,致力于为配电自动化系统的发展尽一份力量,组织公司技术人员研发了一款配电自动化站所终端。
它是针对目前应用越来越广泛的环网柜、开闭所等场所而开发的新一代产品,其采用高速采样芯片和32位高速控制芯片相结合的新型高压开关控制装置,能快速稳定的完成对高压开关的监控,并集保护、测量、控制、监测、通讯、远动等功能于一体,具有集成度高、配置灵活、界面友好等特点。
2.产品概述
根据配电自动化智能终端技术规范的要求,配电自动化系统应具有良好的可扩展性及可适应性,所使用的配电自动化智能终端设备应具有设备对等通讯及实现即插即用的要求,并且保证不同厂家的终端设备能够实现互联、互换及互操作,配电自动化只能终端设备之间能够通过相互通信实现故障快速定位、隔离及非故障区域恢复供电,并将处理结果上报配电自动化主站[3]。
按照规范要求,结合自身的研发设计,我公司开发的配电自动化站所终端采用标准的4U19英寸机箱,前插拔结构,机箱深度220毫米,前插拔结构,后面有背板可以实现各个前插件之间的信号交换。
装置结构图如图1所示。
图1配电自动化站所终端结构图
由图1可以看出配电自动化站所终端由:电源插件、3U9I插件、CPU插件、开入插件、开出插件、通讯插件组成。
电源插件----电源插件通过DC/DC电源模块产生+5V、+24V电压,给CPU插件、开入插件、开出插件、通讯插件提供电源。
同时提供4路开出量,用于电池充放电的智能管理。
3U9I插件----3U9I交流采样主要用于采集3条线路的电流电压和2路直流量,通过采集转换实现电流电压的计算,并且通过电流电压的计算实现故障的识别。
CPU插件----采用高速32位ARM,保证了装置对所有保护元件进行实时计算,从而保证保护元件的可靠性和实时性。
采用16位ADC和新型高精度互感器。
模拟量输入通道具有零漂抑制、EMI抑制措施。
开入插件----每块开入插件具有38路遥信,可以接入38路开入量的处理。
开出插件----开出插件主要用于实现遥控操作的主要原理,遥控模块主要通过内部的目标继电器以及选择继电器可以实现多路遥控间的互锁控制,实现远方遥控的基本原理。
通讯插件----通讯插件支持4个串口通信、2个网络口通信。
另外还可以支持GPRS通信。
通讯插件的主要功能是管理各个CPU插件,采集各个间隔的数据和上一级主站或子站进行通信,通过通讯接口可以外接MODEM或者光交换机(用于接光纤)等。
装置采用标准化模块设计,适用于各种配置要求,能方便的实现用户不同要求的保护组合,硬件通用性好,互换性强。
在回路较多的场合应用时,可以增加3U9I插件、开入插件、开出插件,方便现场扩容,能大大缩短改造时间。
当现场中某个插件故障时,只需更换对应插件,更换简单快捷,方便维护。
3.显示界面
装置的数据显示有两种形式可选择:自行开发的当地MMI软件显示;液晶显示。
软件显示形式,由公司自行研发的软件可实现,在计算机上安装软件,通过网线将装置CPU插件上的网络接口与计算机的网口连接,可在计算机上显示保护定值、通道系数、遥信参数、实时遥信、实时遥测、保护记录、SOE记录等多种数据和参数。
用户可以通过界面对定值和参数进行修改,操作方便,界面友好,互动性强。
软件界面如图2所示。