基于馈线终端FTUDTUTTU的配网自动化方案完整版
配电自动化馈线终端(FTU)技术规范
配电自动化馈线终端（FTU）技术规范目录1 规范性引用文件 (1)2 技术要求 (1)3 标准技术参数 (10)4 环境条件表 (12)5 试验 (13)附录A馈线终端无线通信安装位置、航插尺寸定义（参考性附录） (14)附录B 馈线终端接口定义（规范性附录） (29)配电自动化馈线终端（FTU）技术规范1 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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GB/T 17626.1 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 17626.2 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4 浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T 17626.5 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.8 工频磁场的抗扰度试验GB/T 17626.10 阻尼振荡磁场的抗扰度试验GB/T 17626.11 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 15153.1 远动设备及系统第2部分：工作条件第1篇：电源和电磁兼容兼容性GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 4208 外壳防护等级（IP）GB/T 13729 远动终端设备GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法GB/T 19520 电子设备机械结构GB 7251.5 低压成套开关设备和控制设备第五部分：对户外公共场所的成套设备—动力配电网用电缆分线箱（CDCs)的特殊要求DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 721 配电网自动化系统远方终端DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分：传输规约基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 814 配电自动化系统功能规范Q/GDW 382 配电自动化技术导则Q/GDW 513 配电自动化主站系统功能规范Q/GDW 514 配电自动化终端/子站功能规范Q/GDW 625 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定2技术要求2.1概述馈线终端的结构形式可分为箱式馈线终端和罩式馈线终端。
5、基于FTU的馈线自动化全解
• 通信 ：串行通信口>2个，相互独立 ；网络通信口 1个 • 电池： 12V：2×6V 每个8Ah（视设计的电路调整） 密封酸导电池 具有专门的电池维护装置 报警：AC失电 电池电压过低（10V） 电池电压过高（15V）
TTU必备功能
信息采集和处理功能。 采集配电变压器的三相电压、三相电流和零相 电流，有功功率，无功功率，功率因数等模拟量。 采集电能表脉冲或多功能电度表信息，实现双 向有功电能量和双向无功电能量计量。 采集低压侧出线开关位置状态信息。 监视变压器油温，统计电压合格率、失电时间， 记录失电的起始和终止时间。
基于FTU的配电自动化 对一次设备的要求
• 可内置或外接电压互感器，或其他低压电源作为 操作电源 • 用于电压信息检测时，应内置电压互感器或电压 传感器，或高压电源变压器，或外接电压互感器 • 应至少提供一组反映开关状态的辅助触点（动合/ 动断） • 失去交流电源后，仍需进行控制和数据通信的开 关设备（包括断路器、重合器、负荷开关、分段 器、重合分段器等设备），应配备足够容量的蓄 电池组和相应的充电设备
配电自动化信息平台建设
配电应用功能
配电信息平台
通信网
配电信息采集执行装置
基于FTU的配电自动化 对一次设备的要求
1、配网应该实现环网化或分段化 2、应采用可靠性高、少检修、免维护、可电动操作 的无油化开关设备，包括断路器、重合器、负荷 开关、分段器、重合分段器、环网开关等设备。 它们的技术指标和技术性能应满足相应的标准要 求，同时还应具有以下特性： • 用于就地控制的开关设备，在失去交流电源的情 况下，除能就地进行手动合闸和手动分闸外，至 少还能进行自动合闸和自动分闸各一次 • 应至少内附一组电流互感器或电流传感器，用于 故障电流及负荷电流的检测
基于智能分布式FTU、智能分布式DTU的智能分布式馈线自动化方案实现
本系统不需要配电自动化主站和变电站配网子站系统参与，就可自治实现配网的故障隔离及重合、故障恢复功能，安装实施简单，维护工作量小，便于推广使用。
配电站间FTU通信中断
配电站内控制单元与DTU通信中断
FA处理过程中通信中断
FA处理过程中收到配电站“事故总信号（MCB故障信号、SF6气体气压异常）”
FA处理过程中收到电源站内“事故总信号”
恢复供电过程中预判出转供线路过载
三、效益分析
广州市智昊电气技术有限公司研发的分布式馈线自动化终端包括DAF-810分布式馈线终端FTU、DAF-830分布式地缆线路终端DTU。该系列产品本系统通过故障的自动隔离和恢复，提升了配网自动化水平，缩短了故障的处理时间，提高了工作效率；同时提高了配电网的供电可靠性，减少了用户的停电时间和停电范围，大大提升用户满意度，提高了电网公司的公众形象，为国民经济的快速发展提供了更好的用电保障。为坚强智能电网的建设迈出了坚实的一步。
加强系统运行的可靠性：
为了提高系统可靠性，主控FTU为动态的，当原主FTU故障时，其他FTU中编号最小的一台可自动取代原主控FTU，实现FTU协调功能。
系统基于无线通讯运行。在通讯正常的情况下，主控FTU能够准确定位故障点，并通过预置的控制策略来进行故障的快速隔离及恢复，避免了电压时间型FTU多次尝试性重合，减少了恢复过程中故障对系统的多次冲击；在通讯异常的情况下，本装置自动按传统的电压时间型FTU逻辑运行。
与变电站站内控制单元通信中断
负荷开关FTU间通信中断
处理过程中通信中断
配电网络自动化第4讲-基于FTU的馈线自动化
4.1 FTU单元简介
FTU功能性能要求
自检与自恢复功能 （1）FTU能检测自身设备故障，并在设备自身故障时及时告警。 （2）FTU一旦干扰造成死机，可以通过监视器重新复位系统恢 复正常运行。
远方控制闭锁与手动操作功能 在检修线路或开关时，相应的FTU应能具有远方控制闭锁的
功能，以确保操作安全，避免误操作造成的恶性事故。手动合 闸/跳闸按钮作为备用。
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① 如果第i个节点的开关经历了超过整定值 的故障电流，则故障信息矩阵的第i行第i 列的元素置0；
② 反之，如果第i个节点的开关未经历超过 整定值的故障电流，则第i行第i列的元素 置1；
③ 故障信息矩阵的其它元素均置0。
故障区段判断—矩阵算法
功能：
数据采集与处理、监控、保护、远动通信
4.1 FTU单元简介
FTU功能性能要求
✓遥信功能 ✓遥控功能 ✓对时功能 ✓事故记录 ✓自检和自恢复功能 ✓远程通信功能 ✓具有良好的维修性
✓遥测功能 ✓统计功能 ✓时间顺序记录 ✓定值远方修改和召唤定值 ✓远方控制闭锁与手动操作功能 ✓抗恶略环境 ✓可靠的电源
4.1 FTU单元简介
FTU功能性能要求
具有良好的维修性 FTU安放于分段开关处，因此当FTU故障时必须能够不停电
检修，否则会造成大面积停电。
可靠的电源 当故障或其他原因导致电路停电时，FTU应保持有工作电源，
需要FTU上报的故障信息进行故障区段判断。此外，在恢复线路 供电时，也需要可靠的操作电源。
遥信功能 1、采集线路的电压、开关经历的负荷电流和有功功率、无
功功率等模拟量。 2、采集功能要能适应输入电流较大的动态变化范围。 3、对于测量故障电流一般采用全波或者半波傅氏算法，正
配网智能终端介绍(FTU、DTU及TTU)
FTU、DTU及TTU介绍DTU（开闭所、环网柜智能终端）开闭所终端设备（DTU）distribution terminal unitDTU一般安装在常规的开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。
配变终端设备（TTU）distribution Transformer supervisory Terminal Unit，配电变压器监测终端)TTU监测并记录配电变压器运行工况，根据低压侧三相电压、电流采样值，每隔1～2分钟计算一次电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能、无功电能等运行参数，记录并保存一段时间（一周或一个月）和典型日上述数组的整点值，电压、电流的最大值、最小值及其出现时间，供电中断时间及恢复时间，记录数据保存在装置的不挥发内存中，在装置断电时记录内容不丢失。
配网主站通过通信系统定时读取TTU测量值及历史记录，及时发现变压器过负荷及停电等运行问题，根据记录数据，统计分析电压合格率、供电可靠性以及负荷特性，并为负荷预测、配电网规划及事故分析提供基础数据。
如不具备通信条件，使用掌上电脑每隔一周或一个月到现场读取记录，事后转存到配网主站或其它分析系统。
馈线终端设备（FTU）feeder terminal unitFTU 是装设在馈线开关旁的开关监控装置。
这些馈线开关指的是户外的柱上开关，例如10kV线路上的断路器、负荷开关、分段开关等。
一般来说，1台FTU 要求能监控1台柱上开关，主要原因是柱上开关大多分散安装，若遇同杆架设情况，这时可以1台FTU监控两台柱上开关。
我公司开发型FTU, 选用国际著名的高质量元器件，电磁兼容性能和抗干扰能力突出。
综合考虑了各种环网柜、柱上开关的监控需求，可以和国内外各型开关接口。
配网智能终端介绍(FTU、DTU及TTU)
FTU、DTU及TTU介绍DTU（开闭所、环网柜智能终端）开闭所终端设备（DTU）distribution terminal unitDTU一般安装在常规的开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。
配变终端设备（TTU）distribution Transformer supervisory Terminal Unit，配电变压器监测终端)TTU监测并记录配电变压器运行工况，根据低压侧三相电压、电流采样值，每隔1～2分钟计算一次电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能、无功电能等运行参数，记录并保存一段时间（一周或一个月）和典型日上述数组的整点值，电压、电流的最大值、最小值及其出现时间，供电中断时间及恢复时间，记录数据保存在装置的不挥发存中，在装置断电时记录容不丢失。
配网主站通过通信系统定时读取TTU测量值及历史记录，及时发现变压器过负荷及停电等运行问题，根据记录数据，统计分析电压合格率、供电可靠性以及负荷特性，并为负荷预测、配电网规划及事故分析提供基础数据。
如不具备通信条件，使用掌上电脑每隔一周或一个月到现场读取记录，事后转存到配网主站或其它分析系统。
馈线终端设备（FTU）feeder terminal unitFTU 是装设在馈线开关旁的开关监控装置。
这些馈线开关指的是户外的柱上开关，例如10kV线路上的断路器、负荷开关、分段开关等。
一般来说，1台FTU..要求能监控1台柱上开关，主要原因是柱上开关大多分散安装，若遇同杆架设情况，这时可以1台FTU监控两台柱上开关。
我公司开发？？？型FTU, 选用国际著名的高质量元器件，电磁兼容性能和抗干扰能力突出。
综合考虑了各种环网柜、柱上开关的监控需求，可以和国外各型开关接口。
配网自动化终端设备(DTU、FTU、TTU、RTU)的定义、特点、功能及区别
配网自动化终端设备（DTU、FTU、TTU、RTU）的定义、特点、功能及区别配网自动化系统一般由下列层次组成：配电主站、配电子站（常设在变电站内，可选配）、配电远方终端（FTU、DTU、TTU等）和通信网络。
配电主站位于城市调度中心，配电子站部署于110kV/35kV变电站，子站负责与所辖区域DTU/TTU/FTU 等电力终端设备通信，主站负责与各个子站之间通信。
1、开闭所终端设备（DTU）1.1 定义DTU一般安装在常规的开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电，部分DTU还具备保护和备用电源自动投入的功能。
1.2 特点1) 机箱结构采用标准4U半（全）机箱，增强型设计；2）采用后插拔接线方式，整体面板，全封闭设计；3）率先采用基于CANBUS总线的智能插件方案，极大地减少了插件间接线，完全避免了插件接触不良的隐患，装置运行可靠性高；4）智能插件方案的采用，使机箱母板标准化，便于生产及现场维护；5）装置不同类插件在结构设计时保证不能互插，提高整体安全性；6）采用32位D浮点型SP，系统性能先进；7）采用16位A/D转换芯片，采样精度高；8）采用大规模可编程逻辑芯片，减少外围电路，提高可靠性；9）大容量存储器设计，使得报文及事故录波完全现场需求；10）采用多层印制板电路和SMT表面贴装技术，装置的抗干扰性能强；11）测量回路精度软件自动校准，免调试，减小现场定检等维护时间；12）超强的电磁兼容能力，能适应恶劣的工作环境；13）功能强大的PC支持工具，具有完善灵活的分析软件，便于事故分析；14）简单可靠的保护处理系统（DSP）与成熟的实时多任务操作系统相结合，既保证功能可靠性，又能满足网络通讯、人机界面的实时性；15）支持RS232/RS485、Enthernet等多种通讯接口,内置Enthernet使得工程应用简单、可靠；16）支持IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104等标准规约；17）各装置独立的掉电保持时钟系统及带对时脉冲的GPS对时系统。
配电自动化馈线终端(FTU)技术规范
配电自动化馈线终端（FTU）技术规范目录1 规范性引用文件 (1)2 技术要求 (1)3 标准技术参数 (10)4 环境条件表 (12)5 试验 (13)附录A馈线终端无线通信安装位置、航插尺寸定义（参考性附录） (13)附录B 馈线终端接口定义（规范性附录） (28)配电自动化馈线终端（FTU）技术规范1 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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GB/T 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T 静电放电抗扰度试验GB/T 射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 工频磁场的抗扰度试验GB/T 阻尼振荡磁场的抗扰度试验GB/T 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验GB/T 远动设备及系统第2部分：工作条件第1篇：电源和电磁兼容兼容性GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 4208 外壳防护等级（IP）GB/T 13729 远动终端设备GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法GB/T 19520 电子设备机械结构GB 低压成套开关设备和控制设备第五部分：对户外公共场所的成套设备—动力配电网用电缆分线箱（CDCs)的特殊要求DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件DL/T 721 配电网自动化系统远方终端DL/T 远动设备及系统第5-101部分：传输规约基本远动任务配套标准DL/T 远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问DL/T 814 配电自动化系统功能规范Q/GDW 382 配电自动化技术导则Q/GDW 513 配电自动化主站系统功能规范Q/GDW 514 配电自动化终端/子站功能规范Q/GDW 625 配电自动化建设与改造标准化设计技术规定2 技术要求概述馈线终端的结构形式可分为箱式馈线终端和罩式馈线终端。
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基于馈线终端
F T U D T U T T U的配网
自动化方案
集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
基于馈线终端（FTU/DTU/TTU）的配网自动化方案
1、系统结构示意图
图1 系统结构图
2、系统结构简介
配网自动化系统一般由下列层次组成：配电主站、配电子站（常设在变电站内，可选配）配电远方终端（FTU、DTU、TTU等）、通信网络。
·FTU —各类柱上开关及环网柜控制器。
·DTU —配电站、开闭所控制器。
·TTU —配变监测装置及无功补偿控制器。
二、DAF-8000配电自动化及管理系统概述
DAF-8000配电自动化及管理系统是一个全开放的、面向10kV 配电网自动化系统的专业软件平台，是整个配电网自动化系统监控和管理的核心，主要负责各个区域配电子站或终端设备的实时信息采集、控制和有效管理，保证整个配电系统处于最佳运行状态。
DAF-8000配电自动化及管理系统内置全面、高效可靠的FA 故障定位、故障隔离和快速恢复供电算法模块，适合于从简单放射状配电网络结构、手拉手环网结构到复杂网格状供电网络多点并发故障的自动故障定位、自动/手动故障隔离、自动/手动恢复供电。
DAF-8000配电自动化及管理系统提供安全、可靠和方便的故障仿真模拟和闭锁功能，全在线配置、对象化建模、通讯规约全面、人机界面友好可靠。
三、DAF-8000配电自动化及管理系统主要功能
·数据采集和监视控制（SCADA）功能
·配电GIS（AM/FM/GIS）
·配电生产管理功能（DMS）
·故障处理功能
·配电高级应用软件
·与其他系统接口
四、DAF-810柱上开关配电终端
1.产品图片
图2 DAF-810柱上开关配电终端
2.产品概述
DAF-810柱上开关配电终端适用于10kV架空配电线路分段点或联络点1～2回线路测控，与柱上负荷开关或断路器配套，采集并上传线路电压、电流、设备状态等运行及故障信息，具备多种方式的通信接口和多种标准通信规约。
五、DAF-820 环网柜配电终端
1.产品图片
图3 DAF-820环网柜配电终端
2.产品概述
DAF-820环网柜配电终端适用于10kV环网柜3～6回线路测控，可采集并上传多回路线路电压、线路电流、零序电流、设备状态等运行及故障信息，具备多种方式的通信接口和多种标准通信规约。
六、DAF-830开闭所配电终端
1.产品图片
图4 DAF-830开闭所配电终端
2.产品概述
DAF-830开闭所配电终端适用于10kV开闭站8～24回线路测控，可采集并上传多回路线路电压、线路电流、零序电流、设备状态等运行及故障信息，具备多种方式的通信接口和多种标准通信规约。