智能通讯管理单元(带加密模块)分布式DTU综合测控通信公共单元
产品概述
SDAF-8600分布式公共单元是分布式DTU的组成部分,与DTU间隔单元配套使用。负责汇集各个DTU间隔单元遥信数据、遥测数据、保护事件、录波数据、运行状态、电能量数据等相关信息,并通过通信设备远传至主站。DTU公共单元获取主站下发的遥控命令,实现对每个DTU间隔单元进行遥控操作的功能。
单元是广州市智昊电气技术有限公司根据国家电网公司配电自动化相关技术标准和规范设计,符合环网柜一二次融合配电自动化终端技术规范要求。和DTU间隔单元实现互联、互通、互换;具备即插即用、小型化、平台化、通用性、统一运维、批量检测、经济性特点。适应各安装环境,支持配电自动化系统可靠运行。
SDAF-8600分布式公共单元外形结构效果如下图所示:
图1 公共单元结构效果图
1.1产品特点
单元结构小巧、即插即用、坚固,便于批量生产和批量测试。
采用模块化、可扩展、低功耗、免维护的设计标准,适应复杂运行环境,具有高可靠性和稳定性;
硬件采用32位工业级DSP,了系统的准确度和稳定性;处理能力强大,数据采集、数据计算处理并行。
软件采用嵌入式实时操作系统(Ucos-II)平台,模块化系统结构,性能稳定可靠,增添功能、升级方便;
汇集各个DTU间隔单元遥信数据、遥测数据、保护事件、录波数据、运行状态、电能量数据等相关信息,并通过通信设备远传至主站。获取主站下发的遥控命令,具备对每个DTU间隔单元进行遥控操作的功能。
具备DTU历史数据循环存储功能,电源失电后保存数据不丢失,支持远程调阅,历史数据包括各个DTU间隔单元带时标的遥信变位、遥控操作记录、日冻结电量、电能数据、功率数据、电压数据、电流数据、电压日极值数据、电流日极值数据、功率反向的电能冻结等;
支持各个DTU间隔单元录波数据循环存储并上传至主站;
具备终端间隔单元和公共单元运行参数的当地及远方调阅与配置功能,配置参数包括各DTU间隔单元零门槛值(零漂)、变化阈值(死区)、重过载报警限值、短路及接地故障动作参数等;
具备终端各单元固有参数的当地及远方调阅功能,调阅参数包括各终端单元出厂型号、终端ID号、嵌入式系统名称及版本号、硬件版本号、软件校验码、通信参数及二次变比等;
具备2路对上网络接口、8路对下网络接口、4路RS485通信接口(1路用于扩展数据采集模块)、1路DC24V工作电源接口、1路调试串口。
与主站通信规约采用DL/T 634标准的101、104通信规约,与间隔单元通信规约采用DL/T 634标准的104通信规约。
具备当地及远方操作维护功能,提供当地调试软件或人机接口,遵循统一的运维要求;支持主站对终端各单元的程序远程升级,支持当地对终端各单元的程序远程升级;接收主站支持安全密钥远程下载。
具有明显的线路故障、终端状态和通信状态等就地状态指示信号;
全部采用工业级元器件、所有与外界的连接均做到了充分的电气隔离,并内置抗雷击保护电路和电源滤波器,的EMC 设计。
采用系统供电、蓄电池后备和超级电容后备相结合的供电模式,具备同时为终端各单元、通信设备、开关分合闸提供配套电源的能力;
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;
支持SNTP对时、规约等对时方式,接收主站或其它时间同步装置的对时命令,与系统时钟保持同步。支持通过SNTP等对时方式对各间隔单元进行对时。
具备接收电缆接头温度、柜内温湿度等状态监测数据功能,具备接收备自投等其它装置数据功能;
具备监视安全芯片的电压、频率、温度状态等功能;
1.2技术参数
序号 参数名称 单位 参数指标
1
工作环境 环境温度 ℃ -40℃~70℃
大变化率 ℃/h 25℃/h
相对湿度 10%~
大湿度 g/m3 <35 g/m3
大气压力 KPa 70~106KPa
2
工作
电源 额定工作电源 V DC24V
电源允许波动范围 ±20%
电压纹波 ≤5%
3
遥信 接口数量 个 4
遥信分辨率 ms ≤1ms
遥信软件防抖动时间 ms 10~65000毫秒可设
遥信电源 V DC24V
4 守时精度 每24小时误差不大于2s
5 通信接口 维护端口 个 1*RJ45(RS232)
RJ45以太网口 个 10个(其中对上2个,对下8个)
RS485 个 4
6 通信协议 DL/T 634标准的101和104通信规约
7 功耗 单元正常运行直流功耗 ≤10W
8 安装方式 安装在DTU公共单元柜中
9 接口方式 端子与RJ45接口等
10 绝缘强度 KV 2kVac
11 冲击耐压 KV 5kVac
12 电磁兼容 级 4
静电干扰 级 4
13 其它技术参数 外壳IP防护等级 IP54
平均无故障工作时间 h ≥50000
2主要功能
SDAF-8600分布式公共单元主要是汇集各个DTU间隔单元遥信数据、遥测数据、保护事件、录波数据、运行状态、电能量数据等相关信息,并经安全加密认证后上传给主站系统。获取主站下发的遥控命令,对每个DTU间隔单元进行遥控操作的功能。
2.1通信功能
1) 终端通信接口及通信方式
(1)SDAF-8600分布式公共单元集成有10个RJ45以太网通信接口(传输速
率100Mbit/s全双工)、RJ45接口形式的RS-232调试端口、4路RS485
通信接口(1路用于扩展数据采集模块)、无线通信接口。
(2)与主站通信可以采用光纤或无线通信方式。
2) 具有丰富的通信规约,如104、101等各种规约,与间隔单元通信规约采用DL/T 634标准的104通信规约,可以接受状态监测、备自投等其它设备数据功能。
3) 采用光纤通信时具备通信状态监视及通道端口故障监测;采用无线通信时具备监视通信模块状态等功能;
4) 具备基于DL/T 860标准(IEC 61850)的自描述功能,满足即插即用等要求。
5) 数据传输
(1)汇集间隔单元采集的遥信、遥测信息,按照转发点表上传遥信、遥测信息至配电自动化主站,执行配电自动化主站下发的遥控命令,或将遥控命令转发至相应间隔单元执行。
(2)数据任意排序与转发功能:数据上送时可根据需要在原始的信息库中
进行挑选,并按理想的上送顺序进行排序,可以有效的降低配电自动
化系统的负担,提高资源利用率。
6) 具备对时功能,支持SNTP对时、规约等对时方式,接收主站或其它时间同步装置的对时命令,与系统时钟保持同步。支持通过SNTP等对时方式对各间隔单元进行对时。光纤通道对时精度不大于1s,无线通信方式对时精度不大于10s。
7) 具备网络中断自动重连功能;
8) 无线通信支持SIM卡插入状态,拨号状态、在线状态和无线信号监测功能;
9) 面板具有各通信端口就地状态指示灯,便于观察接口通信状态。
2.2遥信(开入量采集)功能
(1) SDAF-8600公共单元预留了5路遥信状态量输入。内部的DC/DC转换器输出隔离的24VDC为干接点提供输入回路驱动电源。
(2) SDAF-8600间隔单元允许使用外部隔离电源代替内部24VDC作为接点输入电源。数字输入的隔离湿电压采用“或”设计,可以使用电压高达48VDC的外部隔离湿电源。如果采用48VDC外部电源,需要通过公司技术人员进行必要配置。
(3) 双点遥信的合成:能够根据采集到的开关分闸与合闸的位置信息,自动生成具有故障态、中间态、合闸及分闸表述能力的双点遥信信号,支持遥信变位传送。
(4) 软遥信生成,包括:装置故障信号,各线路的过负荷、单相接地、相间短路、过电压、零序过流等信号。
(5) 遥信防抖措施,软件防抖动时间10~1000毫秒可设(出厂设置100毫秒)。
(6) 采取了遥信防误措施,以避免装置初始化、运行中、断电等情况下产生误报遥信。
2.3信息安全防护功能