分布式dtu（保護(hù)測(cè)控單元和通訊單元）介紹

隨著配電自動(dòng)化建設(shè)的步步推進(jìn)，配電網(wǎng)一次網(wǎng)架逐漸加強(qiáng)，通信網(wǎng)絡(luò)也日臻完善，這為通過(guò)智能配 電終端及通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)分布式自愈提供了可能。

智能分布式DTU有保護(hù)測(cè)控單元和綜合通訊單元組成，自愈采用基于通用面向?qū)ο笞冸娬臼录℅OOSE）的高速網(wǎng)絡(luò)通信方 式，利用配電網(wǎng)中相鄰開關(guān)的故障信息，快速定位故障位置并自動(dòng)隔離故障，使無(wú)故障區(qū)域能夠恢復(fù)供電， 實(shí)現(xiàn)快速自愈式分布智能饋線自動(dòng)化系統(tǒng)。

分布式DTU

本分布式DTU已通過(guò)南網(wǎng)電科院磨合實(shí)驗(yàn)，聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn)，滿足廣東、深圳、海南、云南、貴州等各省南網(wǎng)中標(biāo)后送檢，到貨全檢及運(yùn)行中的臨時(shí)抽檢，同時(shí)可以配合廠家取得A+B型式實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并可以提供《投標(biāo)偏差表》配合投標(biāo)廠家滿足投標(biāo)全部加分項(xiàng)。咨詢服務(wù)：1.5.0-1.8.1.8-9.3.7.9。

分布式dtu保護(hù)測(cè)控單元適用范圍

分布式配電自動(dòng)化終端（以下簡(jiǎn)稱裝置）采用了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、高速工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、嵌入式工業(yè)芯片組和多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高、實(shí)時(shí)性好、環(huán)境性廣、功能強(qiáng)大。與環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)配合，可組合成智能分布式、就地 FA（電壓時(shí)間型、電壓電流時(shí)間型）、常規(guī)保護(hù)型等配網(wǎng)功能，實(shí)現(xiàn)就地配電自動(dòng)化功能。裝置與出線開關(guān)、分支開關(guān)等配合，可實(shí)現(xiàn)配電線路的故障切除、故障恢復(fù)。是一種集遙測(cè)、遙信、遙控、保護(hù)和通信等功能于一體的微機(jī)型配電自動(dòng)化終端裝置。

裝置系列分為保護(hù)測(cè)控單元和綜合通訊單元，保護(hù)測(cè)控單元完成對(duì)開關(guān)的測(cè)量、保護(hù)、控制，配電自動(dòng)化功能，管理通訊單元，負(fù)責(zé)對(duì)測(cè)控單元的信息采集，并負(fù)責(zé)與主站系統(tǒng)進(jìn)行通信，完成信息采集上送功能，對(duì)于部分工程量信息，管理單元可進(jìn)行采集，但不具備邏輯判斷功能。

分布式dtu特點(diǎn)

強(qiáng)大的軟硬件平臺(tái)

裝置采用一體化設(shè)計(jì)，電路設(shè)計(jì)通用性強(qiáng)，互換性好，可維護(hù)性好，技術(shù)升級(jí)方便。軟件平臺(tái)采用已獲發(fā)明專利的冷火實(shí)時(shí) Linux 系統(tǒng)，一塊主控板實(shí)現(xiàn)“算法”+“通訊”功能，系統(tǒng)架構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。

多種抗干擾措施

裝置采用多級(jí)隔離和良好的屏蔽措施，從機(jī)箱到印制板的設(shè)計(jì)及器件的選擇上都充分考慮了各種抗干擾措施；成熟的表面貼裝技術(shù)的應(yīng)用，生產(chǎn)過(guò)程嚴(yán)格遵ISO9000:2000版程序要求，使得整機(jī)具有優(yōu)異的電磁兼容性能，和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的高可靠性，組屏不需任何外部抗干擾措施，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)。

靈活可配的功能

裝置維護(hù)工具軟件提供裝置通道配置（根據(jù)外部接入遙信、遙測(cè)、遙控配置）、定值參數(shù)設(shè)置、轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表配置三大配置功能。通過(guò)三大配置功能，各種工程應(yīng)用都可以通過(guò)組態(tài)完成，不需修改程序，大大提高了裝置的可靠性。

良好的可維護(hù)性

裝置維護(hù)工具軟件分為公用、工程、生產(chǎn)、開發(fā)四大部分，對(duì)不同角色的人員都提供了全面的 維護(hù)功能。其中公用包括：遙測(cè)數(shù)據(jù)、線路遙信、板卡遙信、采樣零漂、裝置日志、裝置信息、裝 置維護(hù)模塊；工程包括：裝置通道配置、定值參數(shù)修改、轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表配置、GPRS 設(shè)置、工程備份、工程恢復(fù)、遠(yuǎn)動(dòng)測(cè)試、報(bào)文監(jiān)視模塊；生產(chǎn)包括：裝置升級(jí)、單板測(cè)試、整機(jī)測(cè)試模塊；開發(fā)包括： 置板卡配置、裝置類型配置、規(guī)約測(cè)試、錄波數(shù)據(jù)分析、文件傳輸、規(guī)約分析、幅值調(diào)整等模塊。

完善的故障錄波功能

裝置可以一次同步錄取 14 個(gè)模擬量通道的全部波形，手動(dòng)錄波最長(zhǎng)為 1000 個(gè)周波，20 秒，故障錄波時(shí)錄取故障前 4 個(gè)周波和故障后 8 個(gè)周波。使用裝置維護(hù)工具軟件可以對(duì)錄波文件進(jìn)行詳細(xì)分析，所有細(xì)節(jié)一覽無(wú)余。

符合 IEC61850 規(guī)范的 goose 通信

對(duì)等通信故障信息交互報(bào)文延遲時(shí)間小于 10ms

高分辨率人性化人機(jī)界面（選配）

160×160 圖形式全中文顯示界面，人機(jī)界面友好，顯示內(nèi)容豐富。

分布式dtu保護(hù)綜合通訊單元

綜合通訊管理單元內(nèi)置4個(gè)串口滿足配網(wǎng)環(huán)境、無(wú)線測(cè)溫、局放、線損采集等通訊監(jiān)測(cè)功能，內(nèi)置4個(gè)光電混用RJ45接口，滿足下行智能分布式配電自動(dòng)化終端通訊功能，具有兩段母線PT電壓測(cè)控功能。串口及光電混用RJ45接口兩者相互獨(dú)立，可同時(shí)通訊，互不干擾。

綜合通訊管理單元在下行方向采用MODBUS、101、104規(guī)約與智能分布式配電自動(dòng)化終端進(jìn)行通訊。在上行方向既可采用RS232串口連接GPRS模塊與后臺(tái)主站進(jìn)行101規(guī)約通訊，又可采用裝置的RJ45網(wǎng)絡(luò)接口與后臺(tái)主站進(jìn)行104規(guī)約通訊。

分散式dtu適用范圍

智能分散式dtu由間隔單元和公共單元組成，自愈采用基于通用面向?qū)ο笞冸娬臼录℅OOSE）的高速網(wǎng)絡(luò)通信方式，利用配電網(wǎng)中相鄰開關(guān)的故障信息，快速定位故障位置并自動(dòng)隔離故障，使無(wú)故障區(qū)域能夠恢復(fù)供電，實(shí)現(xiàn)快速自愈式分布智能饋線自動(dòng)化系統(tǒng)。

具備智能分布式、就地 FA（電壓時(shí)間型、電壓電流時(shí)間型）、常規(guī)保護(hù)型和集中型等配網(wǎng)自動(dòng)化功能。裝置與不同功能開關(guān)配合實(shí)現(xiàn)各種配網(wǎng)自動(dòng)化方案，可實(shí)現(xiàn)配電線路的故障定位、故障切除、恢復(fù)非故障區(qū)域供電。是一種集遙測(cè)、遙信、遙控、保護(hù)和通信等功能于一體的微機(jī)型配電自動(dòng)化終端裝置。

分散式dtu

分散式dtu間隔單元特點(diǎn)

強(qiáng)大的軟硬件平臺(tái)

裝置采用了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、高速工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、嵌入式工業(yè)芯片組和多任實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高、實(shí)時(shí)性好、環(huán)境性廣、功能強(qiáng)大，滿足電力系統(tǒng)對(duì)可靠性和實(shí)時(shí)性的要求。

抗干擾強(qiáng)

裝置采用多級(jí)隔離和良好的屏蔽措施，從機(jī)箱到印制板的設(shè)計(jì)及器件的選擇上都充分考慮了各種抗干擾措施；獨(dú)立或組屏不需任何外部抗干擾措施，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)。整機(jī)無(wú)可調(diào)節(jié)元件，選擇高精度、高穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)器件，避免因環(huán)境改變或長(zhǎng)期運(yùn)行造成偏差。完善的自檢功能，裝置各類異常都有詳細(xì)日志記錄，并可上傳至主站。以最高等級(jí)通過(guò)國(guó)家級(jí)電磁兼容室雷擊浪涌、電磁輻射、瞬變干擾等 12 個(gè)項(xiàng)目的 EMC 試驗(yàn)。

信息安全可靠

具備完善的維護(hù)權(quán)限管理，需通過(guò)權(quán)限認(rèn)證才可對(duì)裝置進(jìn)行維護(hù)操作。

維護(hù)工具易用

裝置維護(hù)工具軟件分為公用、工程、生產(chǎn)、開發(fā)四大部分，對(duì)不同角色的人員都提供了全面的維護(hù)功能。其中公用包括：遙測(cè)數(shù)據(jù)、線路遙信、板卡遙信、采樣零漂、裝置日志、裝置信息、內(nèi)部狀態(tài)、裝置維護(hù)模塊；工程包括：裝置通道配置、定值參數(shù)修改、轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表配置、GPRS 設(shè)置、工程備份、工程恢復(fù)、遠(yuǎn)動(dòng)測(cè)試、報(bào)文監(jiān)視模塊；生產(chǎn)包括：裝置升級(jí)、單板測(cè)試、整機(jī)測(cè)試模塊；開發(fā)包括：置板卡配置、裝置類型配置、規(guī)約測(cè)試、錄波數(shù)據(jù)分析、文件傳輸、規(guī)約分析、幅值調(diào)整、邏輯設(shè)計(jì)等模塊。

故障錄波功能

裝置可以自動(dòng)錄波也可以手動(dòng)錄波，錄波啟動(dòng)方式可支持：過(guò)流啟動(dòng)、線路失壓?jiǎn)?dòng)、零序電壓?jiǎn)?dòng)、零序過(guò)流啟動(dòng)、零流突變啟動(dòng)、重合閘啟動(dòng)。故障錄波時(shí)錄取故障前 6 個(gè)周波和故障后 8 個(gè)周波。使用裝置維護(hù)工具軟件可以對(duì)錄波文件進(jìn)行詳細(xì)分析。

符合 IEC61850 規(guī)范的 goose 通信

對(duì)等通信故障信息交互報(bào)文延遲時(shí)間小于 10ms

高分辨率人性化人機(jī)界面（選配）

160×160 圖形式全中文顯示界面，人機(jī)界面友好，顯示內(nèi)容豐富。

分散式dtu公共單元功能介紹

1、通訊功能

通訊接口

三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 10M/100M 以太網(wǎng)接口，一個(gè) RJ45 調(diào)試串口，3 個(gè)端子式 485 串口，1 個(gè)端子式232 串口，1 個(gè)無(wú)線通訊接口（SIM 卡槽及天線），1 個(gè)端子式 PPS 輸出接口

通訊方式

（1）全雙工以太網(wǎng)接口宜采用 DL/T634.5-104 規(guī)約，可與主站或子站連接；

（2）4 個(gè)串口分別支持 DL/T634.5-101 平衡式或非平衡式規(guī)約，DL/T634.5-104 規(guī)約，MODBUS 規(guī)約、維護(hù)規(guī)約等；通訊波特率在 600——115200bps 之間可配置；

（3）無(wú)線通訊接口可與主站進(jìn)行無(wú)線連接，通訊支持 101 和 104 規(guī)約；

（4）PPS 輸出端口為差分脈沖信號(hào)，可與間隔單元進(jìn)行秒脈沖對(duì)時(shí)；

（5）RJ45 調(diào)試串口可接入調(diào)試運(yùn)維工具，也可實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)

數(shù)據(jù)傳輸

匯集間隔單元采集的遙測(cè)、遙信、遙脈等信號(hào)按照轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表的順序上傳值配電主站，執(zhí)行配電主站下發(fā)的遙控命令和遙調(diào)命令，或?qū)⒚钷D(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的間隔單元執(zhí)行；數(shù)據(jù)上送時(shí)可根據(jù)需求在原始的信息庫(kù)中進(jìn)行挑選，并按理想的上送順序進(jìn)行排序，可有效降低配電自動(dòng)化系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，提高資源利用率。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控

具備網(wǎng)絡(luò)中斷后自動(dòng)重連功能，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控與間隔單元的通訊完整性，在發(fā)現(xiàn)某臺(tái)設(shè)備存在網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能立即把通訊異常信號(hào)上傳至主站。當(dāng)與主站主通道發(fā)生通訊故障時(shí)，可自動(dòng)切換到備用通道。

2 、遙信采集功能

（1）公共單元預(yù)留了 5 個(gè)遙信狀態(tài)量輸入接口，可讓公共信號(hào)接入；接入時(shí)需注意 YXcom 與電源負(fù)連接，YX1~YX5 需要用正電連接；

（2）遙信防抖時(shí)間可設(shè)，可設(shè)范圍為 0.001~65535 秒；

（3）裝置采取了防誤措施，以避免裝置在初始化、運(yùn)行中、斷電等情況下產(chǎn)生誤遙信；

3 、對(duì)時(shí)和定位功能

裝置支持規(guī)約對(duì)時(shí)、SNTP 對(duì)時(shí)、B 碼對(duì)時(shí)、秒脈沖對(duì)時(shí)、GPS 對(duì)時(shí)等多種對(duì)時(shí)方式，終端自帶GPS 雙模模塊，擁有 GPS 天線接口，通過(guò)外接天線實(shí)現(xiàn)與 GPS 的連接。GPS 對(duì)時(shí)精度小于 5ms；主站規(guī)約對(duì)時(shí)，光纖通道對(duì)時(shí)精度小于 1s，無(wú)線通訊方式對(duì)時(shí)精度小于 10s。守時(shí)精度小于 1s/天。具備 GPS 定位功能，定位精度小于 10 米，具備將定位數(shù)據(jù)上傳至主站。

4 、信息安全防護(hù)功能

滿足電力二次系統(tǒng)的安全防護(hù)有關(guān)規(guī)定，內(nèi)嵌安全芯片實(shí)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)值，遙控、參數(shù)配置等的簽名驗(yàn)證、數(shù)據(jù)的加解密與完整性保護(hù)等功能。

（1）加密算法支持國(guó)密 SM1SM2SM3 算法及國(guó)密 IPSEC 規(guī)范，支持與主站安全網(wǎng)關(guān)加密設(shè)備機(jī)型雙向身份認(rèn)證。

（2）支持 SM1 數(shù)據(jù)加密和解密功能，支持 SM2 算法的簽名和簽鑒功能，支持 SM2 算法公私密鑰的產(chǎn)生功能，支持消息認(rèn)證碼 MAC 計(jì)算和驗(yàn)證功能

（3）支持網(wǎng)關(guān)與終端認(rèn)證、主站與終端認(rèn)證、遠(yuǎn)程密鑰更新、遠(yuǎn)程證書管理、現(xiàn)場(chǎng)密鑰恢復(fù)、現(xiàn)場(chǎng)證書管理等功能。

（4）具備現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維工具與終端認(rèn)證功能，支持 101 規(guī)約和 104 規(guī)約的安全通訊功能后臺(tái)維護(hù)軟件需正確的用戶名與密碼才可以登錄使用，其中密碼自動(dòng)轉(zhuǎn)換隱藏。咨詢服務(wù)：1.5.0-1.8.1.8-9.3.7.9。

5 、自檢功能

公共單元具有完善的自診斷、自恢復(fù)和系統(tǒng)狀態(tài)檢測(cè)功能。在程序受干擾時(shí)，能及時(shí)診斷并結(jié)合硬件復(fù)位恢復(fù)程序正常運(yùn)行。

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審核編輯 黃宇