配电自动化站所终端(dtu)「配网自动化终端」

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一、概述

1、主要用途及适用范围

配电自动化站所终端广泛应用在开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等场所，集开关设备的就地测量、控制及故障电流检测等功能于一体，与配电自动化主站或子站系统配合，可实现多条线路的测控、控制、故障检测、故障定位、故障区域隔离，减少停电面积，提高生产效益。

终端具备接收线损模块采集数据的接口，同时与主站进行通讯，将电量数据上送配电自动化主站。终端集保护、测量、线损统计于一体，完全满足最新国网配电一二次融合技术的相关功能要求。同时终端还具备周边智能设备的信息接入与转发、局部通信管理和区域控制功能。

2、终端主要特点

该终端以高速数字信号处理器为核心，集断路器控制、模拟量采集、数字量采集、通讯接口等功能于一体，达到了高度集成。所有器件均采用工业级产品，可靠性高，适用于各种恶劣运行环境。终端具有以下特点：

♦ 具备就地采集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，可实现监控开关故障的灵活扩展；

♦ 终端具备 GPS 时钟接口、 SNTP 对时、通讯接口对时等对时方式；

♦ 具备相间短路故障、不同中性点接地方式的接地故障处理功能，并上送故障事件，故障事件包括故障遥信信息及故障发生时刻开关电压、电流值；

♦ 具备不少于 2 条线路的相间短路与单相接地故障检测、判断与录波功能，支持录波数据循环存赭并上传至主站；可通过配置选择任意 2 条线路录波；

♦ 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；

♦ 具备自诊断、自恢复功能，对各功能板件、重要芯片等可以进行自诊断，异常时能上送报警信息，软件异常时能自动复位;

♦ 具备当地及远方操作维护功能，遵循统一的查询、调阅软件界面要求,支持程序远程下载，支持安全密钥远程下载，提供当地调试软件或人机接口；

♦ 支持无线公网、光纤 EPON 、光纤以太网接口等多种通信方式。支持 DL/T634.5101 、 DUT634.5104 、 MODBUS 等多种电力规约；

♦ 当配合断路器使用时，可直接切除故障，支持按间隔投退；当配合负荷开关使用时，结合变电站出线开关动作，实现短路故障的有效隔离，支持按间隔投退；

♦ 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。

3、使用环境条件

海拔高度

W3000 米

环境温度

户外 -40℃~ 70℃, 最高年平均气温 20℃, 最高日平均气温 30℃

环境湿度

相对湿度 10~100%, 最大绝对湿度35g/m3

抗震能力

地面水平加速度 0.3g, 垂直加速度 0.15g, 同时作用持续三个正弦波，安全系数1.67

运行环境

无易燃、爆炸危险、化学阳蚀及剧烈振动的场所

中性点接地方式

中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经低电阻接地

二、终端参数介绍

1、终端技术参数

测控容量

容量配置

4-20 回路（不同结构形式最大容量有所区别）

遥测

每台采集 2 个电源电压，三相电压，零压

每回路采集三相保护电流，三相计量电流，零流

遥信

每回路配置遥信量不少于 5 个

遥控

每回路配置遥控量 2 个

交流电源

额定工作电源

220VAC, 双路

电压容差

-20% -20%

额定频率

50Hz

频率容差

≤ ±5%

终端功耗

核心单元 ≤ 20W, 整机≤ 50VA

额定值

电流互感器相电流

1A/1A, 零序 1A

电压互感器电源

220VAC

相电压 100VAC

零序电压

100VAC （一二次融合要求）

频率

50Hz

测量范围及精度

电流

相测量值0.5级（≤ 1.2ln）

相保护值 ≤ 3%（ ≤ 10ln）

零序电流0.5级

电压

相电压0.5级

零序电压0.5级

频率

≤ ±0.2Hz （45Hz~ 55Hz）

功率

≤ ±0.5%

过载能力

电源回路

1.2倍额定电压可靠连续工作

交流电流回路

1.2倍额定电流可靠连续工作

20倍额定电流，允许1s

交流电压回路

1.2 倍额定电压可靠连续工作

2 倍额定电压，允许 1s

保护性能参数

事件分辨率

不大于2ms

速断出口时间

在1.5ln下，整组动作时间≤ 40ms

保护出口时间误差

定值为0秒，误差＜40ms

定值在1秒内（含1秒），误差＜ ± 20ms

定值大于1秒，误差＜±1.5%时间定值

保护出口动作精度

±2.5%

控制出口

输出方式

继电器常开触点

节点容量

AC250V/16A，DC80V/2A

触点寿命

通、断 ≥ 105

遥信采集输入回路

输入回路

光电隔离

额定输入电压

DC24V/48V

遥信分辨率

不大于2ms

软件防抖动时间

10~6000ms可设置

通信接口

通信接口

RS485接口、RS232接口、CAN接口、RJ45以太网接口

通信规约

DL/T634.5101、DL/T634.5104等电力规约

通信速率

串口：1200~9600bps

CAN ：20K、50K

以太网接口：10/100M

通信介质

通信电缆、无线公网、光纤等

后备电源

电池/超级电容

DC24V/DC48V

其他技术指标

平均无故障时间

≥ 50000h

2、终端功能介绍

a、遥信分辨率不大于2亳秒，遥信电源电压DC48V或DC24V；遥信动作阀值保证低于30% 的额定电压时，遥信可靠不动作，高于70% 的额定电压时，遥信可靠动作；采取遥信防抖措施，软件防抖动时间10~6000毫秒可设；

b、具备短路故障检测与判别功能、接地故障检测功能；并支持故障事件上送，故障事件包括故障遥信信息及故障发生时刻开关电压、电流值；当配合断路器使用时，可直接切除故障，支持按间隔投退；当配合负荷开关使用时，结合变电站出线开关动作，实现短路故障的有效隔离，支持按间隔投退；

c、 具备故障录波功能，支持录波数据循环存储至少60条，并支持上传至主站；录波内容包含故障发生时刻前不少于4个周波和故障发生时刻后不少于8个周波的波形数据，录波点数为不少于80点/周波，录波数据包含电压、电流, 开关位置等；

d、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；

e、具备双位置遥信处理功能，支持遥信变位优先传送；

f 、具备电压越限、负荷越限等告警上送功能；

g、具备串行口和以太网通信接口；

h、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；

i、具备同时为通信设备、配电线损采集单元、开关分合闸提供配套电源的能力；

j、具备双路电源输入和自动无缝切换功能；

k、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，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；

I、具备接收并转发状态监测、备自投等其它装置数据的功能；

m、具备就地采集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；

n、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；

o、支持历史数据远程调阅，以文件方式上传至配网主站；历史数据包括：事件顺序记录、遥控操作记录、日冻结电量、电能定点数据、功率定点数据、电压定点数据、电流定点数据、电压日极值数据、电流日极值数据等；

p、具备历史数据记录与循环存储功能，电源失电后保存数据不丢失；存储不少于31天的定点记录和极值记录、至少256条事件顺序记录、至少30条遥控操作记录，定点数据每天等间隔产生96条，极值记录每天产生1条。