开闭所智能站所终端

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 110kV/35kV 变电站，子站负责与所辖区域 DTU/TTU/FTU 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1）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 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SP,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,既保证功能可靠性,又能满足网络通讯、人机界面的实 时性；15）支持 RS232/RS485、Enthernet 等多种通讯接口，内置 Enthernet使得工程应用简单、可靠；16）支持 IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104 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Ia、 Ib 、 Ic、 In、 Uab、 Ucb、 Ua、 Ub、 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、 Q、 Pa、 Pb、 Pc、 f、 cos 少等，根据主站需要上传；（3）保护 Ia、 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）。具有当地维护通信接口。通 信 规 约 ： 支 持 DL/T 634.5101-2002 （ IEC60870-5-101 ）、 DL/T634.5104-2002（IEC60870-5-104）、DL/T 451-91 循环式远动规约、 DNP3.0、SC1801、MODBUS 等多种通信规约，并可按需要进行扩充。通信接口： RS-232485、工业以太网、CAN。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， 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）。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。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）。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。