FKGA42-1296型型配变监控终端使用说明书

1、FKGA42-1296型配变监控终端使用说明书杭州炬华科技有限公司一、概述FKGA42-1296型配变监控终端，采用高性能32位嵌入式RISC CPU硬件平台、自主开发的嵌入式软件系统、GPRS/GSM/SMS/CDMA移动通信和高精度电能量等技术研制而成的新一代用电现场服务与管理终端产品。该产品功能强大、操作简单、运行稳定、维护方便、能够满足大用户用电管理、配变监测、远程抄表等多方面的应用需求。它具有采集精度高，可靠性高、存储容量大、开放性好、性能价格比高等特点，是配、用电管理系统的理想配套产品。二、依据标准Q/GDW-11-254-2010浙江公用配变监控终端试验规范Q/GDW-11-09

2、9-2010 浙江公用配变监控终端技术规范DL/T 500 电压监测仪订货技术条件DL/T 597-1996 低压无功补偿控制器订货技术条件DL/T 645-2007 多功能电能表通信协议JJF 1024-2006 测量仪器可靠性分析Q/ZDJ 08-2002 低压配网无功补偿控制器技术规范Q/GDW-11-099-2007 公用配变监控终端技术规范Q/GDW-11-143-2008 电能信息采集与管理系统通信协议（配变终端部分）GB/T17626-1998 电磁兼容 试验与测量技术GB/T15464-1995 仪器仪表包装通用技术条件GB/T 14549-93 电能质量公用电网谐波浙江省电力

3、负荷管理系统双向终端与多功能电能表通信规约在安装使用本终端前，请先仔细阅读本手册。三、工作原理 配变监控终端采用东芝32位RISC处理器作为系统CPU来高速可靠地控制周边的功能模块，保证整个系统的稳定性和可靠性，存储上使用与该MCU配套的MCP,该MCP集成了4M的SRAM和16M的Nor Flash，采用16位宽总线，使得整个系统的功能和速度都得到大大的提高。电源上采用国半、TI等一些主流的国际大公司电源芯片，以保证整个电源的稳定性。无线模块自带TCP/IP协议。交采上使用ATT7022作为计量核心，保证计量的准确性,采样数据缓存，用于数据分析。同时采用了安得利的160*160点阵液晶，显示

4、面积大，内容全。四、主要技术指标序号项目参数1电气参数正常工作电压三相三线：3 100V三相四线：3 220/380V 3 57.7/100V极限工作电压20%Un消耗功率 5W和10VA后备电池2.4V/600mAh2运行环境条件温度-25+65湿度相对湿度 5% 100%大气压力66kPa-108kPa(相对海拔高度2kKM以下)防尘、防滴水符合GB4208规定的IP51级防滴水试验要求。3机械性能冲击(非工作、非包装的情况下)峰值加速度： 250mS (25g)持续时间： 10mS冲击次数： 六个面各3次无损坏。振动(在非工作、非包装的情况下)频率范围 ： 10-150Hz交越频率 ：

5、60Hzf60Hz时： 定加速度10mS (1.0g)扫描循环次数： 每轴线10次无损坏。4电磁兼容快速群脉冲符合GB/T17626.4 1998 等级4要求。4KV(电源回路)/ 2kV(信号回路)静电放电符合GB/T 17626.2 1998 等级4 要求。8KV浪涌符合GB/T 17626.5 1998 等级4要求。4kV (共模) 2kV (差模)5安全性能冲击耐压6kV工频耐压2kV6人机接口液晶160*160 图形显示按键6 按键7数据采集交流采样电流规格：3 5(6)A有功精度：1级无功精度：2级电压电流精度：0.5级脉冲常数3220/380V ：3200imp/kWh3100V

6、 和357.7/100V：6400imp/kWhRS4853路模拟量2路遥信输入2路（1路作为门接节）8控制数据无功投切输出12路控制输出2路触点容量：AC 250V/5A，DC 30V/5A9本地通讯接口红外1路RS2321路10其他接口1路11外形尺寸280mm180mm85 mm12重量约 3 Kg五 功能说明5.1主要特点5.1.1高性能32位CPU，大容量存储，高精度时钟，高点阵大屏幕液晶的硬件平台，满足数据采集、存储，高速运算，通讯，控制等要求。远程无线通讯模块采用模块化设计，可方便更换维护无线通讯模块，支持GSM/GPRS/CDMA/以太网通讯模块。5.1.2抄表、级联、电能表数

7、据转发功能。终端抄表功能，最多可提供1路RS485抄表接口，抄表数量可达到8块，兼容DL645-1997、DL645-2007、浙江规约等多种规约。级联用RS-485接口1个，用于连接相邻的其它终端，以及作为低压集中抄表系统的数据集中器，通过命令和数据的转发，实现信道共享。终端可选择设置为主或从两种工作模式之一。一台主工作模式终端能够通过级联485接口级联最多4台从工作模式终端或数据集中器，并通过主工作模式终端的远程通信接口与主站通信。电能表数据口一个，可用DL645-2007规约抄收终端本身的电能表数据。5.1.3交流采样，采用专用计量芯片，高精度，高可靠性,采样数据缓存，可用于谐波分析、监

8、测。5.1.4负荷监测与控制，支持遥控、购电控，功率控、时段控、临时限电控等多种控制策略。5.1.5监测多种用电异常情况，及时主动上报告警。5.1.6电压监测统计功能,电压监测统计以1 min作为一个统计单元，符合DL 500-92统计式电压监测仪的功能要求5.1.7 谐波监测功能,谐波监测应参照GB/T 14549-1993附录D的规定 5.1.8大容量存储，数据统计记录以及统计功能。5.1.9具备本地维护通讯端口，方便现场调试分析。5.1.10具备在线远程升级程序，方便升级终端功能。5.2实时数据采集终端通过采集电度表脉冲与数字电度表通讯的方式采集用户的实时负荷及电量数据，并计算相关的实时

9、信息。包括：u 总加及各分路的有功功率、无功功率、功率因数；u 总加及各分路的有功电量、无功总电量；u 各分路实时各费率段有功电量；u 当日有功最大需量及时标、当日各费率段最大需量及时标；u 各路电能表总电量读数、各费率段读数；u 用电监测状态信号、位置量和告警状态量。5.3历史数据处理终端按15分钟的时间间隔，存储最近32天的历史数据，并产生最近32日的曲线数据；终端数据处理能力参见下表。u 存储负荷历史曲线（有功功率、无功功率、有功电量、无功电量）；u 统计每日、每月的累计有功、无功总电量；u 日有功最大需量及时标；u 日平均功率因素（）、日负荷率（）、日谷段用电比（）；u 各路电能表总电

10、量读数；u 各路电能表尖、峰、平、谷读数 。数据类型最大容量备注测量点总数8个含交采测量点总加组总数8个控制轮次轮日冻结数据2天任务数24个月冻结数据12月终端支持最大费率4个 有特殊要求参见定货技术条件。5.4功率控制功能功率控制包括时段控、厂休控、营业报停控和紧急压负荷控等控制方式，四种功率控制方式的优先级由低到高依次为时段控、厂休控、营业报停控和紧急压负荷控。终端设计了支持最大4轮跳闸输出回路。5.5时段功控终端实时计算1分钟总加功控组平均功率，并根据设置的功控时段和功率定值判断是否进行告警输出或跳闸输出，当告警时间结束后，用户负荷还未下降到功率定值以下，终端将按照投入的轮次进行跳闸。如

11、用户负荷继续超功率定值，终端将继续告警并跳下一轮，直到跳完最后一轮。保电投入、功控解除、非功控时段、或过日终端都会解除跳闸操作，允许用户合闸。5.6厂休功控终端在厂休日设定的限电时段内监测实时功率，当功率超过设置值，进入报警时刻。当告警时间结束后，用户负荷还未下降到功率定值以下，终端将按照投入的轮次进行跳闸。保电投入、厂休控解除或不在厂休日限电时段都会解除跳闸操作，允许用户合闸。5.7营业报停功控根据用户申请营业报停起、止时间，当主站向终端下发营业报停控投入后，全天24小时进行功率限制控制，当功率越定值后，进行告警输出或跳闸输出。保电投入、营业报停控解除、或营业报停时间结束都会解除跳闸操作，允

12、许用户合闸。5.8当前功率下浮控终端收到功率下浮控制投入命令后，当终端不在保电状态时，且实时功率超过当前定值时，终端按设置的时间发出音响告警，告警时间结束，按设定的时间间隔动作输出继电器，控制被控负荷开关，直至实时功率在当前定值之下。保电投入、当前功率下浮控解除都会解除跳闸操作，允许用户合闸。5.9电能量定值闭环控制电能量定值闭环控制可分为月电控、购电量（费）控制，催费告警三种控制类型。月电控投入后，当用户的月用电量达到月电量定值及结合浮动系数时，终端将进入报警状态。当月用电量超过月电量定值时，终端能按照投入轮次自动跳闸。月电量控制解除、下月1日零点、以及增加月电量定值使其大于月电量都会自动合

13、闸。购电能量(费)控投入后，终端自动执行购电能量(费)闭环控制功能。终端监测剩余电能量，如果剩余电能量小于设定的告警门限值，则开始发出告警信号；剩余电能量小于设定的跳闸门限值时，按轮次跳被控负荷开关。购电能量(费)控解除或电量（费）追加后，跳闸状态解除，允许用户合闸。催费告警投入后，终端自动执行催费告警功能。当客户重新交费后，主站向终端下发催费告警解除命令时，则催费告警信号会终止。5.10 自动无功补偿控制功能配变终端具有自动无功补偿控制功能，该功能符合Q/ZDJ 08-2002的相关要求，可以根据配置选择无功功率或者功率因数等作为取样的物理量。共有12路无功投切端子。可以直接控制投切电容器。

14、配变终端具有智能控制功能，可以根据实时的电网情况选择最佳的共补或者分补电容器进行投切，并且具有过压、欠压等异常保护功能。终端具有可以配置的最多6套时段表，可以在一天的不同时段进行不同限值的控制，投入延时和切除延时可以配置，且有投切闭锁功能，防止电容器频繁投切。可以记录每个电容器的投切次数和投动时间，方便用户对现场情况的了解分析。5.11 谐波计算及监测功能计算2-21次的电压、电流谐波幅值及含有率，及畸变累，当谐波超过相应的谐波允许上限时，产生相应的谐波告警。5.12 模拟量采集 可采集路模拟量的输入，可计量相应的剩余电流及变压器的油温，实时监控剩余电流及变压器的油温，当运行超限时产生相应的告

15、警，方便用户对现场的运行状态的了解及分析。5.13异常检测及报警功能具有30多种用电异常智能检测、分析并自动报警功能，对防、反窃电，线路运行监控、维护有很大帮助。对数据初始化和版本变更记录、参数丢失记录、参数变更记录、状态量变位记录、遥控跳闸记录、功控跳闸记录、电控跳闸记录、电能表参数变更、电流回路异常、电压回路异常、相序异常、电能表时间超差、电表故障信息、终端停/上电事件、电压/电流不平衡度越限记录、购电参数设置记录、终端故障记录、有功总电能量差动越限事件记录、电压越限记录、电流越限记录、视在功率越限记录、电能表示度下降记录、电能量超差记录、电能表飞走记录、电能表停走记录等均能检测判别。5.

16、11终端维护功能5.11.1终端参数的设置或查询终端的各种参数（如时钟召测和对时、IT/VT及电能表常数、时段数据、电能量/功率定值、终端设备参数、抄表参数等），可以通过本地RS232、红外的方式或主站远程两种方式进行设置查询，设置和查询是需根据不同的权限等级的。5.11.2终端软件升级功能终端软件可以通过本地RS232方式或主站远程方式升级。六、操作说明6.1液晶显示与键盘操作当终端上电后，液晶显示和符号的含义定义如图图6-1 终端上电液晶显示6.2菜单界面分为三部分：6.2.1顶层显示状态栏： 显示固定的状态信息，如通信方式、信号强弱、异常告警当前测量点号等。信号强度指示：最高是4格，最低

17、是1格。当信号只有12格时，表示信号弱，通信不是很稳定。信号强度为34格时信号好，通信比较稳定。上线显示：当已经上线，获得正常IP地址分配时显示。通信状态指示：当已经建立了TCP连接，正常传送数据时显示。G表示采用GPRS通信方式C表示CDMA通信方式L表示以太网有线通信方式表示终端进入保电状态。异常告警指示，表示终端或测量点有异常情况。当终端发生异常时，该标志将闪烁显示。08:33:52表示当前时刻的小时和分钟，格式为：hh:mm:ss6.2.2中间主显示画面： 主要显示翻屏数据，如电压、电流、功率因数等内容。6.2.3底层显示状态栏： 显示终端运行信息，如告警内容、当前状态等。6.2.4采

18、用流行的6按键模式，实现显示信息的浏览和内部信息的设置。各键功能如下：上、下键：*选择菜单项（上、下翻）；*选择菜单里面内容页面（上、下翻）；*设置内容时，实现数字、大写字母、小写字母、标点符号的选择取消键：*返回父级页面，或返回到轮显模式；*进入某项内容设置状态后，退出当前设置确认键：*进入子级页面；*进入某项内容设置状态右键：设置时 用于选择左键：设置时 用于选择；非设置时，返回父级页面，但并不退出控制模式注意：轮显情况下，用取消键进入主菜单。设置时需要打开编程。终端每隔16秒自动更换显示界面，循环轮显当前测量点对应的数据。6.3菜单操作 按上下翻键移动黑色光标框选择项目，按确认键进入下一

19、级菜单。 需要键盘设置时，要打开编程键，把光标移动需要设置的项目上，按确认键设置，选择内容会出现在底层状态栏上，按上下和左右键选择内容，按确认键确定，当一个设置项目有两位以上需要设置的内容时，按右键把光标移到下一位，再进行如上的操作，全部设置完后，再按一下右键，让光标框覆盖整个设置项目，设置完成。七、接口说明7.1遥控输出 对分励型跳闸操作机构，须接在遥控的常开接点上；对失压型跳闸操作机构，须接在遥控的常闭接点上。7.2遥信输入 遥信采用无源控接点输入，可接于相应遥控跳闸机构的辅助接点，其内部原理示意图如图7-1：遥信与遥控对应关系为：轮次1对应遥信1、轮次2对应遥信2、轮次3对应遥信3，轮次

20、4对应遥信4。图7-1 ：遥信输入内部原理示意图7.3 RS485抄表接口 终端通过RS485抄表接口采集电能表的数据，接在电能表RS485对应的A、B线上。7.4门接点 采用无源空接点输入，其内部原理与遥信输入相同。7.5本地RS232端口 接口：在终端上安装6芯PS/2 插座作为232通讯口，电平符合RS232要求，管脚定义如下：管脚信号1、2地3、5Txd4、6Rxd 图7-2：PS/2插座 表：RS-232管脚定义通讯波特率：9600bps；偶校验，八位数据位，一位停止位。7.6红外接口 参照DL/T 645-2007多功能电能表通信规约中对红外接口的要求； 配备本公司的掌机及掌机程序，可对终端读设参数和抄录数据。八、安装与接线8.1安装 专变采集终端为壁挂式安装，可直接安装在配电表屏上，尺寸为280mm180mm 85mm， 终端通常采用垂直安装方式，其上部有挂钩螺钉孔，可用M4挂钩螺钉固定，终端下部有两个安装孔，用M410或M412普通螺钉固定在接线板上。注意： 为了防止非法开启终端，出厂前终端已在壳盖打有2个铅封，没有本公司正式授权任何人不许拆开这两个铅封。另外，终端的小翻盖有1个铅封和终端端钮盖上 有2个铅封，终端接线好并调试完毕后，电力公司可以打上这3个铅封以保护其合法权利。警告： 请严格按照电力部门的有关操作规程以及终端操作说明来安装，并且终端不