配电终端解决方案产品

1、配电终端及通信处理方案技术交流（三）科大正信电气有限企业.3第1页配电自动化终端处理方案交流4现阶段配电自动化建设讨论3配网自动化工程案例分享6企业介绍1智能电网及配电自动化建设背景2配电自动化通信处理方案5第2页站所自动化装置（DTU）及馈线自动化装置（FTU）分界负荷开关成套设备（看门狗）环境保护型一体化开关（永磁、固体断路器等）电压时间型负荷开关成套设备（VSP5开关）配网自动化处理方案（产品）第3页站所自动化装置（DTU）（1）包含环网柜DTU、配电房DTU 、开闭所DTU。（2）终端采取模块化设计，能够完成对配电开关信息采集和控制，灵活配置二遥、三遥功效（3）支持光纤、电缆、载波、G

2、PRS/CDMA等各种通信方式。（4）主要应用于10kV环网柜、开闭所、配电房等处第4页灵活配置终端类型基本配置备注一控六32遥信、6遥控、6电压18电流、6路DO5串口、5网口（三网段不一样IP）6U高度，266mm*279mm*213mm电源智能管理、支持AC220，DC24/48输入能够选配前插接线或者后插接线；能够选配是否配置液晶；能够选配是否配置温湿度监测；一控十二 64遥信、12遥控、12电压36电流、12路DO6串口、6网口（三网段不一样IP）6U高度， 266mm*483mm*213mm支持DC24/48输入能够选配前插接线或者后插接线；能够选配是否配置液晶；能够选配是否配置温

3、湿度监测；能够支持前插接线，配置液晶一控十八 96遥信、18遥控、18电压54电流、18路DO7串口、7网口（三网段不一样IP）6U高度， 266mm*483mm*213mm支持DC24/48输入能够选配前插接线或者后插接线；能够选配是否配置液晶；能够选配是否配置温湿度监测；第5页第6页Page 7Page 7实例：环网柜应用现场第7页实例：实现三遥配电房改造第8页实例：实现二遥临街变改造第9页馈线自动化成套装置开关本体 ABB Group 07 九月 2022 | Slide 10（1）断路器：具备分断故障电流能力，普通用于需要经常断开地方 ；（2）负荷开关：能够开断和接通系统正常负载电流，

4、但不能分断系统故障电流；（3）电流互感器（CT）：内置于开关本体；第10页馈线自动化成套装置电压互感器（PT） ABB Group 07 九月 2022 | Slide 11（1）（三相/单相）单绕组PT：AC220或AC100，供电（2）（三相/单相）双绕组PT：AC220V和AC100V，供电和测量第11页馈线自动化成套装置馈线自动化装置（FTU） ABB Group 07 九月 2022 | Slide 12馈线自动化装置（FTU）：10遥信、2遥控、3电压4电流、3串口、1网口液晶按键（可选配）、后备电源管理、支持双路PT取电、温湿度采集控制GPS定位对时、各种智能自动化保护方案可选择

5、第12页终端类型基本配置备注一拖一10遥信、2遥控、3电压4电流、1直流、1温度采样、3串口、1网口、双电源切换、后备电源（超级电容、锂电池、铅酸电池）、温湿度采集，加热器控制、GPS对时，获取地理位置信息、人机界面控制，大汉显液晶、手持PDA当地控制电压型保护、电流型保护、电流计数型保护、电压电流混合型保护智能分界分户开关对等通信保护故障模拟功效一拖二10遥信、4遥控、6电压8电流、2直流、1温度采样、3串口、1网口、双电源切换、后备电源（超级电容、锂电池、铅酸电池）、温湿度采集，加热器控制、GPS对时，获取地理位置信息、人机界面控制，大汉显液晶、手持PDA当地控制电压型保护电流型保护电流计

6、数型保护电压电流混合型保护智能分界分户开关对等通信保护故障模拟功效灵活配置第13页硬件和软件平台主CPU：高性能32位微处理器。数据采集：内置6片8路14位高速工业AD。每个分板CPU配置供32路遥信。64M-RAM。历史数据存放FLASH：128M。存放历史数据（故障信息、SOE、定点数等）保留一个月，能够依据需要扩展。软件平台基于VxWorks嵌入式实时多任务操作系统电力自动化系统嵌入式软件平台。确保终端进行故障识别、终端通信、数据计算处理等复杂功效要求。第14页 模块化设计 CPU板、通讯控制板、交流采样板、遥控接口板、开关量数据板等多种功能模件，可根据详细现场情况灵活配置； 采取32位

7、嵌入式处理器+32位DSP多CPU结构； 电力自动化系统嵌入式软件平台； 丰富通讯接口方式 ，能够灵活选用专网、公网、有线、无线等各种通讯方式 ，当地RS232、RS485等； 适应多种输入电源模式 ，采取宽电压范围电源设计，输入电源范围AC80V-AC400V 。第15页 CPU板：包含网络口、RS232接口等 交流采样（YC）板：单板采集最大容量为24个点 遥信板组合可支持32路，64路和96路 遥控接口（YK）板：每块YK板6组（分、合）控制输出。 可选液晶显示板 电源板 电源充放电管理单元（含备用电池电压检测） 备用电池 光纤、GPRS或载波通讯模块等。第16页遥测量（YC）采集遥信（

8、YX）采集功效遥控（YK）功效历史曲线数据处理历史SOE处理数据统计功效对时功效参数设置功效通信功效当地维护与调试功效第17页电磁兼容和绝缘试验 高频振荡波 ：4级 电快速瞬变脉冲群 ：4级 浪涌 ：4级 射频辐射电磁场 ：4级 工频磁场 ：4级 静电放电试验符合GB/T 14598.14要求 绝缘试验符合GB/T14598.3-93 6.0要求 冲击电压试验符合GB/T14598.3-93 8.0要求 高温高湿试验：70温度95%湿度正常运行第18页电气参数额定电压：相电压57.7V，线电压100V 额定电流：5A，1A频 率：50Hz电压过载能力： 2倍额定电压：连续工作； 10倍额定电压

9、：允许10秒。电流过载能力： 20倍额定电流，连续时间小于1S，工作正常 10倍额定电流：连续工作。第19页主要技术指标遥测量精度： U、I：0.2% P、Q、S、Cos：0.5% 工频频率：0.01Hz 相位（角差）：1度 积分电度：1%遥信开入：信号输入方式：无源接点 遥信开入分辨率：2ms 软件防抖动时间6-60000毫秒可设遥控输出：输出方式：继电器常开接点 接点容量： AC250V 5A DC30V 5A 切断电流：0.3A（DC220V，V/R 1ms） 含有防误动功效。第20页通信功效 通信配置 ： 基本配置1至4个以太网口，可依据需要扩充到7个 ； 基本配置1个维护口，4个串行

10、通信口，可依据需要 扩充到7个串行通信口，支持RS-485/RS-232通信。 支持各种类型通信方式 支持基于光纤网络通信方式； 支持电力载波通信方式； 支持无线通信（GPRS/CDMA）。支持通信口各种规约灵活配置： 多个通信口实现与多个主站和子站进行通信； 支持IEC608-70-5-101、IEC 60870-5-104。 第21页故障检测功效 终端依据采集三相电流信号，当过流到达整定值及整定时间时，终端产生虚拟过流遥信变，并上报主站。 主站下发命令恢复或在设定时间后（1分钟以上）自行恢复； 当线路电流过流回复且电压恢复正常情况后，过流遥信自行恢复。 过流检测，共分为I段过流、II段过流

11、、A相过流、B相过流、C相过流、3I0过流、3U0过压。 第22页二次回路安全防护 电压输入保护：采取快速保护空气开关或带保险丝电压端子，经PT进入装置内部。电流输入保护：用专用电流测试端子，经CT进入装置内部。控制输出保护：采取光耦、继电器二级隔离，输出控制接点采取空接点方式，遥控回路正电端子与合分闸端子有隔离片端子。遥信输入保护：采取光电隔离，含有软硬件滤波办法，以预防输入接点抖动或强电磁场干扰误动。装置有安全接地端子第23页电源 终端主电源：支持交流220V供电，支持直流24V供电； 备用电源：24V铅酸蓄电池组； 整机静态功耗5.0W； 额定交流输入电源：交流220V/100V，允许偏

12、差- 20%+20%； 频率：50Hz，允许偏差-5%+5%；蓄电池组容量7Ah； 电池充放电管理功效；电源保护：防雷、过流、过压输入保护功效；短路、过热、过压输出保护等。第24页交流采样 遥测量经过PT/CT将二次侧电压/电流量转换成对应弱电压信号后，经采样/保持器芯片，进入A/D转换芯片第25页开入量输入（YX）遥信输入信号以空接点方式经光电隔离器后送入遥信采集模块进行处理。经硬件滤波、软件滤波，得到遥信输入信号分合状态。软件滤波时间可设，从而确保稳定遥信动作时才产生遥信变位，降低遥信误报。第26页遥控保护办法 软件保护：只有接收到正确遥控预置命令及遥控执行命令才动作出口继电器平时没有工作

13、电源，只有接收到遥控预置命令后才上电软硬件结合控制闭锁，确保终端运行不正常时控制不出口对象继电器硬件返校，确保对象继电器误动时控制不动作电源控制继电器、对象继电器、执行继电器次序动作时，才有控制出口，加大了控制可靠性第27页配电自动化终端产品优势汇总支持常规DTU/FTU，能灵活配置适应电流型DA和电压型DA；支持网络保护（面保护、对等通信），在没有主站情况下快速查找和隔离故障；支持看门狗控制器功效，快速切除用户分支线故障；带重合功效FTU安装在变电站出口第一个开关替换出口开关，防止出口开关频繁跳闸第28页Page 29全工业级设计,能够支持-40+85正常工作,严酷等级到达户外级；以高性能3

14、2位微处理器为硬件开发平台，以VxWorks嵌入式实时操作为软件开发平台；产品在设计上确保稳定可靠、高性能、高精密、低成本、易安装；结构上可提供前插拔接线及后插拔接线选择，提供液晶及键盘选择，便于安装、维护；主处理器插件配置以太网交换机功效，多台设备可经过以太网总线实现高速通信，有效处理了海量数据通信瓶颈；分功效、采取插件结构，各种模式供用户选择，单机最大容量： 72路遥测，96路遥信、18路遥控；装置提供丰富通信及外部存放介质接口：能够提供4个串口（可扩充至7个），4个以太网RJ45口（可扩充至7个），1个主USB口、1个从USB口、1个SD卡接口；内置工业交换机，多台装置可经过以太网总线级

15、联，支持GPRS、载波、光纤以太网、光纤串口、无线电台等各种通信介质，支持有线及手持无线维护等功效；通信规约丰富，支持当前流行全部规约（如GB101、GB104、CDT、MODBUS），能够支持国网、南网等地方局自己规约要求，产品一次性经过国网及南网入网测试。第29页Page 30含有各种类型开关接口模块，支持交流100/220V、直流100/220V、直流24V及直流48V等各种电操接口，可实现各种类型开关监控。交流采样：电流、电压、直流兼容组态设计，用户配置灵活；遥控：采取严密三级电子锁设计，确保控制可靠性和抗干扰能力；遥控、遥信及交流采样分别采取独立供电电源，提升整机高可靠性；交流电压电

16、流采样精度：0.2级/0.5级；直流电压、频率采样精度：0.1级；有功功率、无功功率、功率因数采样精度：0.5级/1.0级。 具备无功赔偿功效，支持8路投切控制；支持谐波采集功效。最大能够支持到19次谐波分析；具备完善实用FA故障检测功效，能够实现远方、就地复归故障信号。 采取模块化及灵活硬件组态及软件组态设计，无需改造产品即可各种特殊工程特殊需求。支持用户编程，用户可经过维护软件依据工程需要实现复杂逻辑组合编程；维护及应用软件更新方便，全部维护软件均为绿色版安装，简单易懂，操作方便；电磁兼容性良好，现阶段已经经过中国电科院、国网电科院、南网广州电科院型式试验以及功效试验；大汉显液晶，操作方便

17、，提供了良好人机交互界面（选配功效）。第30页产品对比项目科大其它单机配置单机支持72个模拟量采集，96路数字量输入，18路开关量输出，支持18条线路控制及采集假如满足18条线路控制及采集，需要两台甚至多台级联，增加成本及不稳定性通信配置支持4网口，4串口通信；支持内置GPRS通信；支持USB通信；支持DNP3.0规约通信最多支持2网口；需要外置GPRS模块；不支持USB通信；DNP3.0规约不一定能经过KEMA测试。高速通讯总线 国内首先内置HUB，组成高速以太网总线，在配网终端上实现高速CAN总线；多台设备可经过以太网总线实现高速通信，有效处理了海量数据通信瓶颈；不具备高速以太网总线第31

18、页产品对比项目科大其它工作环境全工业级设计,能够支持-40+85正常工作,严酷等级抵达户外级，真正做到军品品质，不像其它企业经过作假实现支持-25+70正常工作采样精度U、I0.2%，P、Q、S、Cos0.5%，工频频率0.01%Hz，积分电度1%，SOE分辨率2msU、I0.5%，P、Q、S、Cos1.0%DA模拟仿真采取模拟仿真策略，有效地处理了配网自动化系统验收及系统年度检修困难，大大推进了配网故障处理实用化进程无第32页产品对比项目科大其它故障处理策略依据供电线路特点选择开启故障处理策略：（1）对于架空线路，瞬间故障大约占总故障70%，采取常规故障处理模式。（2）对于地埋线路，永久性故

19、障出现占总故障70%以上，采取高速故障处理模式。（3）对于农网、辐射状线路，因为通信条件比较差，采取不依靠通信重合器模式只能单一设计保护策略，不能依据线路区分保护策略“3+1” 配网自动化新模式将传统“配网主站-配网子站-配网终端”三层模式，转变成“配网主站-配网子站-配网终端-一遥点”四层模式。将一遥点（如故障指示器）纳入配网自动化，并赋予其新内涵，是一个非常实用构想。无第33页产品对比项目科大其它当地自愈支持网络保护（面保护、对等通信），在没有主站情况下依靠对等通信，快速查找和隔离故障少数厂家俱备手持维护支持手持维护，具备杆下调试，而且能够不区分平台少数厂家俱备GPS对时定位经过GPS，对

20、时，而且定位位置，上传给主站少数厂家俱备第34页经典问题处理方案问题1：电源因雷击造成大批量损坏。方案：增加防雷器以及使用防浪涌电源管理模块。问题2：安装PT不妥造成PT爆炸。方案：增加大容量跌落（LINK），会使短路问题在PT前一级处理，不会造成PT爆炸。问题3：使用GPRS内置模块，天线无法外引，造成信号不好。方案：使用新模式开孔，将天线外引，增强信号强度。问题4：酷寒地域，温度偏低造成装置使用寿命降低。方案：使用军品级元器件，同时安装加热器，依据温度空间开启或关闭加热器。第35页经典问题处理方案问题5：同一装置具备各种电压等级电源，功率不一样，可能无法提供。方案：使用多绕组电源，增加功率

21、。问题6：FTU安装时，会造成CT开路。方案：使用自短路CT，确保CT不开路。问题7：线路仿真检修时，需要实际增加大功率信号源。方案：使用模拟仿真方案，不需要线路增加大功率信号源。第36页智能分界负荷开关（看门狗） 第37页智能分界负荷开关（看门狗） 10kV柱上真空用户分界负荷开关成套设备为电流型保护自动化智能设备，可安装于架空线路分支线T接点位置或末分段点位置，含有接地保护、过流保护、短路保护、重合闸及后加速保护功效，连接通信后含有遥测、遥信、遥控功效，能检测线路电压、电流、频率。 设备含有数据通信功效，配套GPRS通信模块能与监控主站进行通信，实现故障信息主动上报、和线路设备信息实时上送

22、。（1）当负荷开关负荷侧（即用户侧）发生单相接地故障时，自动分闸而变电站10kV出线负荷开关不能跳闸，以防止10kV主干线及相邻用户分支线涉及停电；（2）当电源侧(系统侧)发生单相接地故障时，分界负荷开关不动作；（3）当负荷侧（即用户侧）发生相间短路故障时，分界负荷开关在变电站出线保护跳闸后马上分闸并闭锁，变电站重合后，故障线路被自动隔离，10kV主干线和其它支线快速恢复供电； 第38页（1）当负荷开关负荷侧（即用户侧）发生单相接地故障时，自动分闸而变电站10kV出线负荷开关不能跳闸，以防止10kV主干线及相邻用户分支线涉及停电；（2）当电源侧(系统侧)发生单相接地故障时，分界负荷开关不动作；（3）当负荷侧（即用户侧）发生相间短路故障时，分界负荷开关在变电站出线保护跳闸后马上分闸并闭锁，变电站重合后，故障线路被自动隔离，10kV主干线和其它支线快速恢复供电；（4）当分界负荷开关电源侧(