站所端自動化一二次融合實現(xiàn)方案中,DTU包含公共單元和間隔單元兩個組成部分。Enet460為DTU間隔單元, Enet490為DTU公共單元。
Enet460/490一二次融合三遙分布式DTU
Enet460 DTU間隔單元分散安裝在各單元間隔內(nèi),實現(xiàn)本間隔的三遙、計量、相間與接地故障處理。
分散式三遙動作型DTU為一二次融合三遙分布式DTU的間隔單元部分
Enet490 DTU公共單元和通信設(shè)備一起組屏,安裝在PT室的上方。
Enet460和Enet490通過網(wǎng)絡(luò)總線連接,Enet490負(fù)責(zé)匯集信息并和主站通信。
Ø 終端硬件平臺采用小型化、平臺化、模塊化、即插即用的設(shè)計思想,采用核心板+功能板的硬件設(shè)計平臺,核心板采用件功能強(qiáng)大的ARM+DSP工業(yè)級雙核CPU,運(yùn)算能力強(qiáng),功能易擴(kuò)展;功能板通過FPGA的硬件可編程邏輯直控各子板相關(guān)功能。
Ø DTU間隔單元設(shè)計基于一二次設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)化和成套化,DTU間隔單元與開關(guān)之間采用矩形連接器及電纜預(yù)制,設(shè)備支持熱插拔。
Ø 間隔單元和公共單元終端是基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的新型智能一二次融合成套設(shè)備。按照IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行功能建模,形成適用于任何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的通用區(qū)域配電網(wǎng)的保護(hù)模型,采用抽象通信服務(wù)接口映射到具體的通信協(xié)議棧;基于擴(kuò)展標(biāo)識語言(XML)的變電站配置語言(SCL)對系統(tǒng)和終端設(shè)備進(jìn)行配置。配電終端具有模塊清晰,功能擴(kuò)展方便,通信互操作性強(qiáng)的優(yōu)點。
Ø DTU間隔單元采用模塊化、可擴(kuò)展、低功耗、免維護(hù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),適應(yīng)復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境,具有高可靠性和穩(wěn)定性。
Ø DTU間隔單元采用獨立的內(nèi)部電能量計量功能(可不配置線損模塊),滿足線損管理技術(shù)要求。
Ø DTU間隔單元和DTU公共單元采用網(wǎng)口通訊,實現(xiàn)互聯(lián)、互通、互換;具備即插即用、小型化、平臺化、通用性、統(tǒng)一運(yùn)維、批量檢測、經(jīng)濟(jì)性特點。
Ø DTU間隔單元支持母線PT間隔和進(jìn)出線開關(guān)間隔的電磁式互感器、電子式傳感器的接入采集功能,內(nèi)置高精度、寬范圍輸入的二次互感器,支持每間隔單元獨立零序電壓(含EVT)、零序電流采集功能。
Ø DTU間隔單元具備小電流接地選線功能,滿足單相接地故障檢測要求。
Ø DTU間隔單元具備獨立故障錄波,實現(xiàn)所有間隔的錄波功能,錄波點數(shù)80點/周波,錄波文件采樣標(biāo)準(zhǔn)Comtrade 1999格式,錄波文件支持本地、主站調(diào)取功能。
Ø DTU間隔單元與公共單元通訊、DTU公共單元與主站通訊支持硬件加密,所有報文全部采用密文發(fā)送,滿足網(wǎng)絡(luò)安全的要求,保障了設(shè)備、電網(wǎng)的安全。
Ø DTU公共單元終端具備2路網(wǎng)口、4路可復(fù)用232/485接口,對上主站通訊,對下采集各類傳感器設(shè)備、備自投、繼電保護(hù)等智能設(shè)備功能。
Ø DTU公共單元和DTU間隔單元具備IEC61850通訊協(xié)議接口,支持GOOSE、SV、MMS相關(guān)通訊模型,支持對配電自動化擴(kuò)展的相關(guān)應(yīng)用。
(1)計量功能
l 間隔計量功能,包括:正反向有功電量計算和四象限無功電量計算;功率因數(shù)計算。
l 間隔計量數(shù)據(jù)凍結(jié)功能:包括日凍結(jié)數(shù)據(jù),功率方向改變時的凍結(jié)數(shù)據(jù)。
l 有功電量計算為0.5S級精度、無功電量計算為2級精度,功率因數(shù)分辨率0.01。
(2)測量功能
采集各線路的三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、零序電流和零序電壓。
(3)故障處理功能
l 具備饋線間隔的相間故障檢測及跳閘功能、相間故障信息上傳功能;
l 具備環(huán)進(jìn)環(huán)出單元接地故障的檢測與接地故障信息上傳功能;
l 具備接地故障錄波與通信上傳功能,接地錄波每周波80點。
(4)DTU與互感器(傳感器)接口
l 保護(hù)、測量、計量電流:按間隔配置傳感器;三相;額定1V;保護(hù)測量精度≤3%;測量精度0.5級;計量精度0.5S級。
l 零序電流:按間隔配置傳感器;額定0.2V;測量精度0.5級。
l 保護(hù)、測量、計量電壓:采集1組母線電壓;三相額定100V/3;測量精度0.5級。
l 零序電壓:1路;額定100V/3;測量精度0.5級。
(5)DTU功耗
l Enet460間隔單元功耗不大于8W;
l Enet490公共單元不大于15W。
Enet490 DTU公共單元和通信設(shè)備一起組屏,柜安裝在PT室的上方。
(1) 四遙功能(遙測、遙信、遙控、遙脈):
具備采集各DTU間隔單元遙信數(shù)據(jù)、遙測數(shù)據(jù)、保護(hù)事件、錄波數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)、電能量數(shù)據(jù)等相關(guān)信息,通過通信設(shè)備遠(yuǎn)傳至主站。具備實時接收主站下發(fā)的遙控命令,快速對每個DTU間隔單元進(jìn)行遙控操作的功能。
(2) 數(shù)據(jù)存儲功能
具備歷史數(shù)據(jù)循環(huán)存儲功能,包括各個DTU間隔單元帶時標(biāo)的遙信變位、遙控操作記錄;日凍結(jié)電量;電能量、功率、電壓、電流定點數(shù)據(jù);電壓、電流極值數(shù)據(jù);錄波數(shù)據(jù),支持遠(yuǎn)程調(diào)閱。
(3) 運(yùn)維功能
具備當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)方操作維護(hù)功能,提供當(dāng)?shù)卣{(diào)試軟件或人機(jī)接口,遵循統(tǒng)一的運(yùn)維要求;支持主站對終端各單元的程序遠(yuǎn)程升級,支持當(dāng)?shù)貙K端各單元的程序遠(yuǎn)程升級;支持接收主站安全密鑰遠(yuǎn)程下載
(4) 參數(shù)設(shè)置功能
滿足通過遠(yuǎn)方通信口對設(shè)備進(jìn)行參數(shù)維護(hù),在進(jìn)行參數(shù)、定值的查看或整定時保持與主站系統(tǒng)的正常業(yè)務(wù)連接。
(5) 信息安全防護(hù)功能
具備基于內(nèi)嵌安全芯片實現(xiàn)的信息安全防護(hù)功能,安全防護(hù)功能包括雙向身份認(rèn)證,遙控、參數(shù)配置等的簽名驗證和數(shù)據(jù)加密保護(hù)。
(6) 對時功能
終端具備對時功能。支持主站、B碼、SNTP等多種校時方式,也可以通過維護(hù)軟件、液晶面板設(shè)置主站時間。
(7) 通訊功能
終端支持工業(yè)以太網(wǎng)、EPON、配電載波、GPRS/CDMA等各種通訊方式,可以自由選配通訊方式,支持101規(guī)約、103規(guī)約、104規(guī)約、MODBUS、DNP等常用規(guī)約。
(8) 電源管理功能
電源系統(tǒng)采用系統(tǒng)供電、具備雙路電源輸入和自動切換功能,后備電源采用蓄電池或超級電容供電模式,同時為各間隔單元、通信設(shè)備、開關(guān)分合閘提供配套電源。
(9) 后備電源自動充放電管理功能
蓄電池作為后備電源時,具備定時、統(tǒng)一運(yùn)維工具手動活化、遠(yuǎn)方活化功能,以及低電壓報警和保護(hù)功能、報警信號上傳主站功能。
Ø 遙測功能
采集各間隔單元的電壓、電流、有功、無功、功率因素、頻率、諧波等遙測數(shù)據(jù)。
Ø 遙信功能
采集各間隔單元開關(guān)位置、儲能、刀閘、門節(jié)點信號等硬遙信數(shù)據(jù),采集終端故障信息、異常信息、過流、接地等軟遙信。具備遙信防抖功能,防抖動時間可設(shè),支持上傳帶時標(biāo)的遙信變位信息,具備雙位置遙信處理功能,支持遙信變位優(yōu)先傳送。
Ø 遙控功能
具備實時響應(yīng)公共單元的遙控分合閘操作命令。
Ø 電能量采集和線損管理功能
具備電能量計算功能,包括正反向有功電量和四象限無功電量、功率因數(shù);具備電能量數(shù)據(jù)凍結(jié)功能,包括定點凍結(jié)、日凍結(jié)、功率方向改變時的凍結(jié)數(shù)據(jù)。
Ø 壓板功能
具備就地/遠(yuǎn)方切換開關(guān)和控制出口硬壓板,支持控制出口軟壓板功能。
Ø 復(fù)歸功能
具備故障指示統(tǒng)一化運(yùn)維工具人工復(fù)歸、主站遠(yuǎn)程復(fù)歸、自動復(fù)歸功能,能根據(jù)設(shè)定時間或線路恢復(fù)正常供電后自動復(fù)歸。
Ø 標(biāo)準(zhǔn)化接口
具備RJ45接口形式的RS-232調(diào)試端口,具備RJ45以太網(wǎng)通信接口,與DTU公共單元即插即用通信。
Ø 通訊功能
DTU間隔單元與公共單元之間的通信規(guī)約豐富多樣化,可配置標(biāo)準(zhǔn)的101、104等通信規(guī)約。
Ø 參數(shù)設(shè)置
運(yùn)行參數(shù)具備當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)方調(diào)閱與配置功能,配置參數(shù)包括零門檻值(零漂)、變化閾值(死區(qū))、重過載報警限值、短路及接地故障動作參數(shù)等。
Ø 自檢功能
具備自診斷、自恢復(fù)功能,對各功能板件、重要芯片等可以進(jìn)行自診斷,異常時能上送報警信息,軟件異常時能自動復(fù)位,同時對日志進(jìn)行記錄功能。
Ø 對時功能
具備對時功能,接收DTU公共單元的SNTP對時命令,與系統(tǒng)時鐘保持同步。
Ø 信息安全防護(hù)功能
具備基于內(nèi)嵌安全芯片實現(xiàn)的信息安全防護(hù)功能,安全防護(hù)功能包括雙向身份認(rèn)證,遙控、參數(shù)配置等的簽名驗證和數(shù)據(jù)加密保護(hù)。
Ø 故障錄波功能
具備故障錄波功能,支持錄波數(shù)據(jù)循環(huán)存儲并上傳至公共單元。
Ø 故障隔離功能
具備相間短路故障、不同中性點接地方式的接地故障處理功能,并上送故障事件,故障事件包括故障遙信信息及故障發(fā)生時刻開關(guān)電壓、電流值,具備如下保護(hù)功能:
l 線路短路、線路接地、母線接地、PT斷線等告警檢測
l 失壓、過壓告警
l 過載、重載告警
l 過流一、二段保護(hù)
l 零序一、二段方向保護(hù)
l 非遮斷電流閉鎖
l 勵磁涌流檢測
l 三相一次重合閘、合閘后加速