馈线终端单元

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智能配电网馈线终端单元FTU的电路设计

智能配电网馈线终端单元FTU的电路设计

产业科技创新 Industrial Technology Innovation 78Vol.1 No.21智能配电网馈线终端单元FTU 的电路设计单荣荣1,张 辉2,刘 通3(1.国电南瑞南京控制系统有限公司,江苏 南京 211106;2.国电南瑞科技股份有限公司,江苏 南京 210032;3.江苏宏源电气有限责任公司,江苏 南京 210000)摘要:科学技术的进步,让以此为基石的配网自动化在功能上不断取得突破与完善。

配电网是直接和用户相连起分配电能的网络,因此提高供电的可靠性,改善供电质量与服务质量,优化运行操作,是对其提出的新要求。

馈线自动化是实现配网自动化的关键部分,而FTU 又是馈线自动化的基础终端装置,对实现馈线自动化、提高配电网可靠性起着十分重要的作用。

论文阐述了目前我国配网自动化的现状以及馈线自动化的实现方式,给出了使用DSP 技术设计制造自动化远方终端FTU 的方案。

设计采用了先进的DSP 技术并以数字信号处理器中的TMS320F28335芯片作为主控制器,设计了FTU 的外围电路。

关键词:馈线自动化;线远方终端;FIR 数字滤波中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:2096-6164(2019)21-0078-02经济增长带动了物质文化生活水平的发展,电器设备及各种移动终端的普及使人们对电能的需求量成倍增加,以及现代化大型工业、高精密的技术与设备更是不允许长时间停电。

这就要求必须解决供电的高可靠性、供电的经济性。

作为配网自动化系统中的关键部分,馈线自动化在实现配网自动化中的作用是其它部分无可替代的。

1 馈线自动化系统组成图1 基于FTU 的远方控制馈线自动化组成示意图图1是一种使用FTU 而组成馈线自动化的完整系统,从图中可以看到FTU 的工作安装位置,各个FTU 工作时分别对各自对应的柱上开关的运行情况进行采集,采集电压、电流、功率、开关开合状态、储能情况,把采集的信息通过装设的无线网络传输装置发送到区域工作站,也就是二级监控子站,监控子站再将接收到的信息发送给配网监控中心,经过监控子站的缓冲与打包发送到监控中心,提高了信息的传输速率,减轻了监控中心的负担,FTU 与监控中心之间信息的能双向传输,FTU 接收到监控中心的控制指令,完成对柱上开关的遥控操作。

智能馈线终端(FTU)说明书

智能馈线终端(FTU)说明书
1.2.使用环境 环境温度:户外运行,-45℃ ~ ﹢80℃; 海拔高度:≤2000m; 最大风速:≤25m/s; 其他条件:远离易燃、易爆、强腐蚀性物品,避免在剧烈震动的场所使用; 工作电源:AC/DC70-270V,DC24V; 中性点接地方式:中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地;
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3.3.保护设置
BY 08/14/15 20:35
BY 08/14/15 20:35
保护设置 一段过流 二段过流 三段过流 零序保护 电压保护 涌流保护 重合设置 自动复归
请输入密码 XXXXXX
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设置前请输入密码 :000000
BY 08/14/15 20:35
确认变比
重合闸: 当 出 现 故 障 跳 闸 后 , 控 制 器 根 据 重 合 闸 设 置 进 行 重 合 闸 操 作 最 多3次 重 合 闸 , 每 次 重 合 闸 间 隔
时间可单独设置,达到设定的重合闸次数后控制器进入闭锁状态,闭锁后不会继续执行重合闸合 闸操作,只有执行复归(不包含自动复归)后才能解除闭锁状态。
CT
8/100
修改
确认
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BY 08/14/15 20:35
一段过流 一次定值 2400.0A 二次定值 000.00A 延时时间 000.00S 功能状态 投入
博远智能科技
BY 08/14/15 20:35
BY 08/14/15 20:35
确认变比
CT
8/100
修改
确认
二段过流 一次定值 2400.0A 二次定值 000.00A 延时时间 000.00S 功能状态 投入
调试电源接口 在没有市电的情况下,可使用临时移动电源

配电自动化远动终端FTU交流采样通道的设计

配电自动化远动终端FTU交流采样通道的设计

《配电网自动化技术》课程设计任务书目录课程设计任务书 (1)内容与要求 (3)设计原理及整体思路 (3)1、交流采样通道的组成 (3)2、交流采样电路部分原理 (4)设计详情 (7)1、器件的选择 (8)2、交流采样算法 (12)3、交流采样流程图 (13)课程设计总结 (13)参考文献 (14)一、内容与要求1.FTU (Feeder Terminal Unit )馈线终端单元是配电自动化系统的重要设备,可以实现馈线段的模拟,信号的测量控制。

在配电自动化系统中得到了广泛的应用。

而交流采样通道是FTU 的重要部分。

2.要求FTU 交流采样通道采样的电气量为:测量2个电压:ab U 、cb U ,输入范围交流有效值0~220V. 测量3个电流a I 、b I 、c I ,输入范围交流有效值 0~5A. 保护电流bba I ,bbb I 交流有效值0~100A 精度指标为:电压电流的采样精度:±0.5% 有功无功的采样精度: ±1%故障电流检测范围:0A ~100A ;故障电流精度:3% 交流电压:连续工作120%额定电压交流电流:200%连续工作,1000%额定电流,可持续1秒 根据以上的电气量和电气量的指标设计FTU 交流采样通道电路。

(1) 计算性能指标。

(2) 设计电路。

(3) 根据计算的性能指标,选择元器件。

(4) 交流采样算法和程序框图。

(5)撰写课程设计。

二、设计原理及整体思路交流采样是将连续变化量离散化,用一定的算法号进行对离散的时间信分析, 计算出所需信息。

可以直接对交流电流、电压波形进行采样,因此,对于被测电量的波形可以进行分析,实时性好。

对于有功功率、无功功率可通过采取的u 、i 值进行计算求得。

一般处理方法是将连续时间的信号的一个周期T 分为N 个等分点,每隔T/N 时间进行一次采样,将得到离散时间信号,把这些采样值存放在存储器中,用软件处理可得到参数。

FTU的馈线自动化终端教学课件ppt

FTU的馈线自动化终端教学课件ppt

案例三:ftu在智能配电房建设中的应用
智能配电房建设总结
ftu馈线自动化终端能够提高智能配电房的建设水平,实现配电 房的智能化管理。
智能配电房建设内容
ftu通过监测配电房的环境参数、设备运行状态等,实现配电房的 智能化管理。
案例应用效果
ftu在智能配电房建设中的应用,使配电房的管理效率提高了90% ,降低了配电房的运行成本。
ftu的应用场景Βιβλιοθήκη 优势应用场景FTU广泛应用于城市供电公司、工业园区、居民小区、矿山等配电网领域,特别适合于馈线自动化改造和升级 。
优势
FTU能够提高配电网的自动化水平,减少人工干预,降低运营成本,提高供电可靠性;并且能够及时发现和解 决故障,提高配电网的稳定性和安全性;同时,FTU的安装和使用操作简单方便,对技术人员的要求不高,易 于推广普及。
ftu的作用和工作原理
作用
FTU(馈线自动化终端)是配电自动化系统 的重要组成部分,主要用于监测和控制馈 线线路的运行状态,以及实现故障定位和 隔离等功能。
VS
工作原理
FTU通过无线通信或电力线载波等方式与 主站系统进行通信,将馈线线路的各种运 行参数(如电压、电流、功率因数等)和 状态信息(如开关状态、故障定位等)实 时上传至主站系统,同时接受主站系统的 控制命令,对馈线线路进行远程控制和调 节。
数据通信网络
馈线自动化系统中的数据通信网络包括光纤通信网络、无线通信网络和电力线载波通信网 络等,用于传输智能终端设备采集的数据和控制信号。
调度自动化系统
馈线自动化系统中的调度自动化系统用于接收智能终端设备采集的数据,进行故障定位、 隔离和恢复供电的决策,并向智能终端设备发送控制信号。
02
ftu馈线自动化终端概述

智能电网中馈线终端的研究与设计

智能电网中馈线终端的研究与设计

智能电网中馈线终端的研究与设计发表时间:2019-03-27T16:25:43.143Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:吴伟钊[导读] 摘要:智能电网中馈线终端系统是智能电网的重要组成部分,与智能电网中的开关配合,采集配电网信息、状态监控、故障检测及定位等,保证配电网的安全和供电可靠性。

(东莞电力设计院广东东莞 523000)摘要:智能电网中馈线终端系统是智能电网的重要组成部分,与智能电网中的开关配合,采集配电网信息、状态监控、故障检测及定位等,保证配电网的安全和供电可靠性。

本文对智能电网中馈线终端的研究和设计展开探讨。

关键词:智能电网;馈线终端;研究;设计前言随着智能电网的不断发展,配电自动化系统对配电设备的要求越来越高,而配电网自动化作为智能电网的重要环节,对智能电网的建设有着至关重要的作用,因而智能电网馈线终端系统的研究和设计也变更越来越重要。

一、智能电网中馈线终端系统的优势1、具有强大的监控和分析能力馈线终端的后台监控系统主要包括系统运行监控功能、维护功能、自动化分段开关三遥功能以及后台辅助分析功能等。

系统运行监控功能主要指的是在常态下对系统的运行状况监控。

系统维护功能主要包括维护馈线拓扑结构、配置控制策略、计算相关定值以及在线下发信息等。

而后台辅助分析功能包括模拟重现故障场景,系统自动化设备动作的分析等。

在系统运行过程中,馈线终端系统将故障处理的过程信息,色括故障的类型、故障点的位置、电压电流、自动化终端的状态、通讯状态、自动化开关的状态等,全部上传到后台监控系统,对故障的处理进行全过程监视以及故障原因的分析,以便于供电人员排除故障,缩短故障处理时间。

2、提高故障隔离与恢复的速度由馈线终端单元FTU装置间就地动态决策,快速处理和切除故障,将故障隔离在故障区段,不影响非故障区段,有效减少馈线出口开关和自动化分段开关的动作次教,极大的缩短线路的停电时间,保证供电系统的可靠性。

3、增强馈线终端部署的灵活性智能电网馈线终端系统适合多种类型的馈线拓扑结构,包括单电源、多电源以及手拉手供电线路,大大增强电网线路部署馈线终端的灵活性。

数据采集终端馈线终端单元FTU

数据采集终端馈线终端单元FTU

数据采集终端馈线终端单元FTU数据采集终端馈线终端单元(FTU)目录1装置概述 (3)1.1适用范围 (3)1.2规格型号 (4)1.3基本功能 (4)1.4主要特点 (5)1.5标准及范性引用 (7)2硬件结构 (8)2.1硬件原理 (8)2.1.1装置实现原理 (8)2.1.2开关量输入原理 (9)2.1.3开关量输出原理 (9)2.1.4电压测量输入 (10)2.1.5电流测量输入 (10)2.1.6实物外观 (11)2.2功能实现 (11)2.2.1模拟量输入回路 (11)2.2.2开关量输入输出回路 (11)2.2.3通讯模块 (11)2.2.4信号指示灯 (12)2.2.5MMI人机界面模块 (12)2.3外型结构 (12)2.3.1主控单元外观尺寸 (12)2.3.2室外单元 (13)3技术参数 (15)3.1额定参数 (15)3.2主要技术性能 (16)3.2.1 测量精度 (16)3.2.2 测量范围 (16)3.2.3 过载能力(热性能) (16)3.2.4 开关量输入回路 (17)3.2.5 输出触点容量: (17)3.2.6 蓄电池组 (17)3.2.7 电池管理模块 (17)3.3绝缘性能 (17)3.3.1 绝缘电阻 (17)3.3.2 介质强度 (18)3.3.3 冲击电压 (18)3.3.4 耐湿热性能 (18)3.4抗电磁干扰性能 (18)3.4.1 静电放电抗干扰度 (18)3.4.2 工频磁场和阻尼振荡磁场干扰 (19) 3.4.3 射频电磁场辐射抗干扰度 (19) 3.4.4 电快速瞬变脉冲群抗扰度 (19) 3.4.5 浪涌冲击抗扰度 (19)3.4.6 高频干扰 (19)3.5机械性能 (19)3.5.1 振动 (19)3.5.2 冲击 (19)3.5.3 碰撞 (19)3.6环境条件 (19)4功能详述 (21)4.1采集处理及“三遥”功能 (21)4.1.1 遥信功能 (21)4.1.2 遥测功能 (21)4.1.3 遥控功能 (21)4.2电源管理 (21)4.2.1 多种电压等级的电源供电功能 (21) 4.2.2 电源失电保护功能 (21)4.2.3 完备的蓄电池运行控制及维护功能 (21) 4.3设备自诊断、自恢复功能 (22)4.4保护功能 (22)4.4.1三段相间过流保护 (22)4.4.2多次重合闸 (22)4.4.3后加速 (22)4.4.4涌流抑制 (22)4.4.5开关闭锁 (22)4.5故障定位、隔离 (22)4.5.1主干线分段开关 (23)4.5.2分支线分段开关 (23)4.5.3联络开关 (24)4.6监测、控制、通信 (24)4.6.1顺序事件记录 (24)4.6.2电池电压监测 (24)4.6.3设备温度监控 (25)4.6.4通信 (25)4.7参数设置功能 (25)5参数设置 (26)5.1系统参数 (26)5.1.1设备序列号 (26)5.1.2通讯口RS232/485/422波特率 (26) 5.1.3通讯口10base-T (26)5.1.4交流电压测量范围 (26)5.1.5交流电流测量范围 (26)5.1.6电池电压测量范围 (27)5.1.7无线通信模块 (27)5.2定值参数 (27)5.2.1保护模式 (27)5.2.2VIT模式 (28)6运行维护 (29)6.1装置送电前检查 (29)6.2装置运行检查 (29)6.3装置维护指南 (29)7运输与贮存 (30)7.1运输和贮存环境要求 (30)7.2运输 (30)7.3贮存 (30)7.4型号定义 (31)1装置概述“DAF-800”系列馈线测控终端(FTU)是在充分研究并借鉴学习日本、美国、英国等国外发达国家的先进经验的基本,广泛汲取国内电力系统专家意见,结合国网、南方电网数省电网公司用户的实际应用需求,采用美国ADI高性能32位工业级DSP芯片所研发的新一代馈线测控终端,产品性能达到内最高水平。

配电馈线终端(FTU)1

配电馈线终端(FTU)1

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、配电馈线终端(FTU)FTU 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。

1.1定义FTU 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。

1.2特点FTU采用了先进的DSP 数字信号处理技术、多CPU集成技术、高速工业网络通信技术,采用嵌入式实时多任务操作系统,稳定性强、可靠性高、实时性好、适应环境广、功能强大,是一种集遥测、遥信、遥控、保护和通信等功能于一体的新一代馈线自动化远方终端装置。

适用于城市、农村、企业配电网的自动化工程,完成环网柜、柱上开关的监视、控制和保护以及通信等自动化功能。

配合配电子站、主站实现配电线路的正常监控和故障识别、隔离和非故障区段恢复供电。

1.3功能遥测(1)交流电气测量Ia、Ib 、Ic、In、Uab、Ucb、Ua、Ub、Uc,Un等任意组合,一般Uab和Ucb分别取开关两侧,监视馈线两端的供电情况。

(2)两表法或三表法,软件计算出P、Q、Pa、Pb、Pc、f、cos ∮等,根据主站需要上传;(3)保护Ia、Ic的记录上传;(4)直流模拟量:两路,电池电压、温度等。

遥信(1)开关状态信号,SOE;(2)开关储能信号、操作电源;(3)压力信号等;(4)电池低电压告警;(5)保护动作和异常信号;(6)其他状态信号。

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

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) (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。

凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件。

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。

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1.1 适用范围.......................................................................................................... 5 1.2 规格型号.......................................................................................................... 6 1.3 基本功能.......................................................................................................... 6 1.4 主要特点.......................................................................................................... 7 1.5 标准及范性引用.............................................................................................. 9
1) 本说明书仅适用于 DAF-800 馈线终端(V1.2 版本)。 2) 请仔细阅读本说明书,并按照说明书的规定调整、测试和操作。如有随机资料,请以随机资 料为准。 3)终端(FTU) 背板的接线端子可能有危险电压,需要在断开辅助电源后较长时间后消失。 4)尽量避免将本控制终端(FTU) 安放在有水气渗透、温度剧烈变化、长久强振动、含较高粉尘、 易燃易爆或腐蚀性气体的环境中。 5) 为防止装置损坏,打开机箱时必须佩戴接地良好的防静电手环,严禁带电插拔装置各插件、 避免不必要的触摸印制电路板上的芯片和器件。 6) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。 7)若存不明切勿擅自操作,请先与本公司联系并得到确定后再操作。 8) 装置如出现异常或需维修,请及时与本公司服务热线联系。 9) 本装置的操作密码是:8888。
3.2.1 测量精度................................................................................................................. 18 3.2.2 测量范围................................................................................................................. 18 3.2.3 过载能力(热性能) .................................................................................................. 18 3.2.4 开关量输入回路..................................................................................................... 19 3.2.5 输出触点容量:..................................................................................................... 19 3.2.6 蓄电池组................................................................................................................. 19 3.2.7 电池管理模块......................................................................................................... 19
2 硬件结构............................................................................................................................. 10
2.1 硬件原理........................................................................................................ 10
3 技术参数................................................................................................. 17
3.1 额定参数........................................................................................................ 17 3.2 主要技术性能................................................................................................ 18
配网自动化馈线终端技术规范书 FTU DTU 系列
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3.3 绝缘性能........................................................................................................ 19
2.2 功能实现........................................................................................................ 13
2.2.1 模拟量输入回路..................................................................................................... 13 2.2.2 开关量输入输出回路............................................................................................. 13 2.2.3 通讯模块................................................................................................................. 13 2.2.4 信号指示灯............................................................................................................. 14 2.2.5 MMI 人机界面模块.................................................................................................. 14
2.1.1 装置实现原理......................................................................................................... 10 2.1.2 开关量输入原理..................................................................................................... 11 2.1.3 开关量输出原理..................................................................................................... 12 2.1.4 电压测量输入......................................................................................................... 12 2.1.5 电流测量输入......................................................................................................... 12 2.1.6 实物外观................................................................................................................. 13

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