DTU技术规范

配电自动化远方终端（DTU）技术规范（适用开闭站、配电室、电缆分界室三遥站点）

北京市电力公司二〇一〇年九月

1.总则

1.1本规范适用于由 DTU实现遥测、遥信、遥控功能的开闭站、配电室、电缆分界室等站点

内应用的远方终端。

1.2本规范正文提出了对设备的技术参数、性能等方面的技术要求。

1.3本规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定。对本规范未进行

规定的技术细节，参照最新版本的 GB标准执行。

2.引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本技术标准中未明确要求的条款，应执行最新颁布的 IEC 标准、国家标准、行业标准。当标准中的条款与本规范存在偏差时，应以本技术规范为准。

DL/T 814-2002 配电自动化系统功能规范

GB/T13729-2002 远动终端设备

DL/T630—1997 交流采样远动终端技术条件

DL/T 721 — 2000 配网自动化系统远方终端

DL/T 597-1996 低压无功补偿控制器订货技术条件

GB/T15576-1995 低压无功功率静态补偿装置

JB7113-93 低压并联电容器装置

GB 4208— 2008 外壳防护等级（ IP 代码）

DL/T 634.5101-2002 远动设备及系统第 5-101 部分: 传输规定

DL/T 634.5104-2002 京电调远动设备及系统第 5-104 部分: 传输规定北京电力公司配网自动化 101/104 通信规约实施细则

3.定义

3.1配电自动化系统远方终端是指用于配电网馈线回路的各种馈线远方终端、配电变压器远

方终端设备的统称。

3.2DTU是指安装在配电网馈线回路的开闭站、配电室等站点，具有遥信、遥测、遥控和故障

电流检测（或利用故障指示器检测故障）等功能的远方终端。

4. 环境条件

4.1 运行环境温度范围：-20 ℃

~+55℃

4.2 极限环境温度范围：-40 ℃

4.3 相对湿度：5%～100%

4.4 大气压力：70kPa～

106kPa

4.5 抗震能力：

地面水平加速度 0.38g

地面垂直加速度 0.15g

同时作用持续三个正弦波，安全系数 1.67

5. 功能技术要求

5.1电源技术要求

5.1.1装置电源

5.1.1.1装置电源应能同时接纳交、直流供电方式。正常情况下，应由两路交流电源互

为备用供电方式，且一旦两路交流电源均中断，装置应在无扰动情况下自动切

换到直流供电方式；当交流电源恢复供电时，装置应自动切回交流供电方式。

装置应能实现对供电电源的状态进行监视，并能将电源供电状况以遥信方式上

传到上级系统。

5.1.1.2交流失电后，后备电源为终端与通信设备供电时间大于等于 8 小时，且在 8

小时内，应至少保证主电源停电后能分合闸操作 4 次。

5.1.1.3电源模块应为操作机构提供 48V 操作电源，功率大于等于 300W，为通信装置

提供 24V 通信电源，功率大于等于 15W。站室内有直流系统的情况下 , 则由

直流系统为操作机构提供电源。

5.1.1.4DTU能实现对供电电源的状态监视，能够将电源供电状况 (是否欠压、是否活

化) 以遥信方式上传至主站系统。

5.1.1.5DTU装置内应具备电池活化管理功能，能够自动实现对蓄电池的定期充放电，

且充放电时间可进行设置。

5.1.2供电方式

5.1.2.1市电交流 220V 供电。

5.1.2.2电压互感器二次 100V 交流电源供电。

5.1.2.3220V 或 110V 直流电源供电。

5.1.2.4后备电源供电(内有直流系统时不配置)。

5.1.3技术指标

5.1.3.1交流电源

1)交流电源标称电压容差为＋ 20%～－ 20%。

2)交流电源标称频率为 50Hz，频率容差为± 5%。

3)交流电源波形为正弦波，谐波含量小于10%。

5.1.3.2直流电源

1)电压标称值为单相 220V 或 110V(100V) 。

2)直流电源标称电压容差为＋ 15%～－ 20%。

3)直流电源电压纹波为不大于 5%。

5.1.3.3后备电源

1)后备电源采用德国阳光原装进口蓄电池，型号： A412/8.5SR,8.5Ah 。

2)蓄电池组采用串联供电方式，标称电压应为48V。

5.2装置温度特性要求

环境温度在－ 20℃~55℃，最大变化率 lO℃/h ，设备应能满足技术指标要求；环境温度在 -40℃ ~70℃时，设备应正常工作。

5.3硬件

5.3.1结构

5.3.1.1装置应为标准 19 英寸机架式结构。

5.3.1.2装置结构设计应紧凑、小巧，外壳密封，能防尘、防雨，防护等级不得低于

GB/T 4208 规定的 IP31 的要求。

5.3.1.3远方终端装置应有独立的保护接地端子，并与外壳和大地牢固连接。

5.3.1.4遥控、遥信、交流采样功能模块独立设置，至少满足8个回路的测量与控制功能，并

能够根据需求进行容量扩充。

5.3.1.5功能模块应支持热插拔功能。

5.3.2基本性能

5.3.2.1主机应采用不低于 32 位微处理器（ DSP处理器）系列芯片。

5.3.2.2主要元器件采用工业级芯片（元器件）、板卡。

5.3.3存储容量装置存储容量不小于 2M。

5.4软件

5.4.1装置主机采用嵌入式操作系统。

5.4.2装置应用程序应基于（嵌入式）实时多任务操作系统软件平台进行开发，用以保证

配网终端装置进行故障识别、规约转换、数据管理等复杂功能要求。

5.4.3装置应具备程序死锁自恢复（ WATCH DOG看门狗）功能。

5.4.4装置应支持本机键盘 / 维护笔记本和远程系统诊断、测试功能。

5.4.5装置应配备诊断和测试软件以及主站仿真通信程序。

5.5功能要求

5.5.1遥信

5.5.1.1遥信量采集包括：开关位置、保护动作、故障信息、一二次设备异常信息、装置

电源状态、手把位置等信息，并向远方发送，并向远方发送，状态变位优先传

送。

5.5.1.2选择设定变位遥信产生事件顺序记录并向远方传送。

5.5.2遥测（交流采样）

5.5.2.1采集馈线故障电流。

5.5.2.2采集电压、电流。

5.5.2.3测量零序电流，监视三相不平衡状况。

5.5.2.4能够贮存定点的遥测量并按照规约要求向主站传送。

5.5.3遥控接收并执行遥控命令或当地控制命令，以及返送校核，与各种类型重合器、断路器和负荷开关配合执行操作。

5.5.4电度采集电度数据，支持按设定时间间隔存储数据，存储时间不小于 7 天。

5.5.5电容器管理功能

5.5.5.1可以记录电容器动作日期和时间。

5.5.5.2可以记录电容器动作前、后电压。

5.5.5.3可以记录电容器动作前、后无功功率或功率因数。

5.5.6对时

支持接收主站系统时钟校时功能。

5.5.7通信功能

5.5.7.1端口

1）基本配置有四个 RS-485/RS-232 通信口；

2）基本配置有两个 10/100 BASE-T 以太网络接口。

5.5.7.2规约

1）支持 DL/T 634.5101-2002/IEC608-70-5-101:2002 或 DL/T 634.5104/IEC 60870-5-104 规约与主站通信的功能，并满足《北京电力公司配网自动化

101/104 通信规约实施细则》规定，支持平衡式的通讯方式；

2）支持采用 MODBU规S 约与网络表通信的功能；

3）支持采用 DL-451 规约与站内直流系统通信的功能；

4）支持 DL/T 634.5101-2002/IEC608-70-5-101:2002 规约与站内保护管理机通信的功能。

5.5.7.3采用无线通信方式的站点，装置应内置获得运营商认证的无线通信板件或模块。

5.5.7.4采用测控装置实现遥测、遥信、遥控功能的站点， DTU装置的测控回路可以减少或不配置，但其它数据处理、传输及通信等各项功能均保持不变。

5.5.8数据处理及传送功能

5.5.8.1具备将遥测数据整点记录存储的功能，存储容量大于 30 天。

5.5.8.2具备检测遥测极值（日极值）并生成历史记录的功能，存储容量大于 30 天。

5.5.8.3根据参数设置选择越死区值的遥测变化数据主动或召唤方式上报。

5.5.8.4选择设定遥信变位按事件顺序记录（ SOE）处理，并主动上报。

5.5.8.5支持主站召唤全数据（当前遥测值、遥信状态）。

5.5.8.6支持主站召唤历史数据（遥测整点记录、极值记录）。

5.5.9远程维护终端应支持主站利用通讯通道对终端的软件、参数及通讯规约进行远程自动升级，远程升级应保证终端内的数据安全。

5.5.10其它功能

5.5.10.1当地和远方参数设置。

5.5.10.2装置故障和遥测越限报警。

5.5.10.3装置自诊断、自恢复。

5.5.10.4装置电源失电后数据保存。

5.5.10.5具有当地馈线故障指示和信号复归。

5.6技术指标

5.6.1模拟量输入

5.6.1.1交流采样电压、电流，测量精度 0.5 级。

5.6.1.2至少支持 2 个电压遥测采集点输入，可扩展。

5.6.1.3至少支持 8路电流遥测采集点输入，每路至少支持 3 个电流遥测采集点输入。

5.6.2故障电流

5.6.2.1故障电流输入范围不小于 10 倍额定电流。

5.6.2.2故障电流总误差不大于 3%。

5.6.3开关量输入

5.6.3.1输入方式：单端输入。

5.6.3.2至少支持 8 路的开关量输入，每个间隔至少具备5 个遥信接入，可扩展。

5.6.3.3隔离： 500VDC 的光电隔离。

5.6.3.4接线方式：无源接点。

5.6.3.5闭合对应二进制码 "1" ，断开对应二进制码 " 0 " （指用 l 位码表示

时）。

5.6.3.6回路电压： 24V DC。

5.6.3.7防抖能力： 0-1000ms （可调）；默认值为 10ms。

5.6.3.8事件顺序记录（S O E ）分辨率：≤ 2ms。

5.6.4开关量输出

5.6.4.1输出方式：继电器常开节点。

5.6.4.2触点容量：直流 110V、 5A或 220V、 5A；24V、16A；交流 220V、16A。

5.6.4.3至少具备 8 路遥控输出，可扩展。

5.6.5装置功耗装置正常工作时整机功耗不大于 30W。（不含蓄电池充电功耗）

5.6.6可靠性指标

平均无故障时间（ MTBF）大于 50000 小时，年可用率≥ 99.99 ％。装置整体运行寿命大于 10 年。

5.7 绝缘性能要求

5.7.1绝缘电阻终端各电气回路对地和各电气回路之间的绝缘电阻要求如表 1 所示：

表1 绝缘电阻

5.7.2 绝缘强度

电源回路、交流电量输入回路、输出回路各自对地和电气隔离的各回路之间以及输出继电器常开触点之间，应耐受如表 2 中规定的 50Hz的交流电压，历时 1min 的绝缘强度试验。试验

时不得出现击穿、闪络。

表2试验电压单位为V

5.8电磁兼容性要求

5.8.1电压暂降和短时中断

在电源电压Δ U 为 100%，电压中断为 0.5s 的条件下，终端不应发生死机、错误动作或损坏，电源电压恢复后存储数据无变化，工作正常。

5.8.2辐射电磁场抗扰度终端应能承受工作频带以外 10V/m 强度的射频辐射电磁场的骚扰不发生错误动作和损坏，并能正常工作。

5.8.3电快速瞬变脉冲群抗扰度终端应能承受电源回路 4KV,工频量及信号回路 2KV传导性电快速瞬变脉冲群的骚扰而不发生错误动作和损坏，并能正常工作。

5.8.4高频干扰适应能力

在终端信号输入回路和交流电源回路，施加共模电压2.5KV、差模电压1.25KV 的高频干扰，终

端应能正常工作。

高频干扰波特性

波形：衰减振荡波，包络线在 3～6 周期衰减到峰值的 50%；频率：（1 ± 0.1）

MHz ；

重复率： 400 次 /s ；

5.8.5浪涌抗扰度

终端电源回路施加共摸对地 4KV、差模 2KV 浪涌干扰电压和 1.2/50 μs 波形情况下，

终端应能正常工作。

5.8.6静电放电抗扰度终端在正常工作条件下，应能承受加在其外壳和人员操作部分上的

8kV 直接静电放电以及邻近设备的间接静电放电而不发生错误动作和损坏。

5.8.7抗工频磁场和阻尼振荡磁场干扰的能力

终端在 100A/m 工频磁场和 100A/m 阻尼振荡磁场条件下应能正常工作，而且各项性能指标应正常。

5.8.8冲击耐压终端电源回路、交流电量输入回路各自对地和无电气联系的各回路之间，

应耐受5000V 冲击电压峰值，正负极性各 5 次。试验时无破坏性放电（击穿跳火、闪络或绝缘击穿）。

5.9 机械振动性能要求

终端应能承受频率 f 为（2 ～9）Hz ，振幅为 0.3mm及f 为9Hz～500Hz，加速度为

1m/s2 的振动。对常规运输条件下的振动，远方终端不应发生损坏和零部件受振动脱落现

象。

5.10终端二次回路要求

5.10.1 二次端子排应采用 V0 级凤凰可通断端子 , 连接导线和端子必须采用铜质零件。

电流回路导线截面不小于 2.5 平方毫米 , 控制、信号、电压回路导线截面不小于 1.5 平方毫米 , 保证牢固可靠。遥信输入回路采用光电隔离，并具有软硬件滤波措施，防止输入接点抖动或强电磁场

5.10.2

干扰误动。

5.10.3电压输入回路采用熔断器保险端子。

5.10.4电流输入回路采用防开路电流试验端子。

5.10.5控制输出端子上提供可通断端子，可以明显地断开控制回路。

5.11防雷要求

终端装置应有防雷击和防过电压的保护措施 , 并能与主地网可靠连接。