智能配变终端说明书.docx

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智能配变终端说明书

智能配变终端说明书

IDTT-B-615JT智能配变终端

使用说明书

（通用型说明书）

南京捷泰电力设备有限公司

1.绪论

1.1概述

IDTT-B-615JT智能配变终端是我公司根据国家电网公司Q/GDW614-2011《农网智能型低压配电箱功能规范和技术条件》和Q/GDW615-2011《农网智能配变终端规范和技术条件》的标准研发设计出的。

主要用于农网智能型低压配电箱内，终端采用GPRS/CDMA数据通讯方式，以公共的GSM移动通信网络为载体，辅助以现场RS485总线、红外线等通讯方式，将农网配电箱内的断路器、剩余电流漏电动作断路器、无功补偿投切状态、配电变压器工况、计量电能表等为主要控制管理对象，对相关的用电信息进行监测，实现供用电监测、控制和管理，具有远程抄表、用电异常信息报警、负荷管理与控制等多种功能。

该终端是电力企业实现配电变压器工况监测和用电管理现代化的首选设备，也是实现需求侧管理的一个重要手段。

终端软件采用先进嵌入式操作系统开发，硬件采用32位内核CPU，8Mbit静态SRAM和256MbitNandFLASH大容量数据存储器；通信信道采用高速全双工的工业级GPRS/CDMA模块；终端内置TCP/IP协议，支持各种有无线网络通信方式，支持网络在线升级。

1.2功能简述

（1）配电变压器监测：

电压、电流、电压合格率、谐波、闪变、瞬间过电压等

（2）配电变压器保护：

欠压、过压、过负荷、过热保护

（3）用户用电信息监测：

用户电表数据

（4）配变计量总表监测：

台区电表数据及运行状况

（5）剩余电流动作断路器监测：

剩余电流值监测，剩余电流状态

（6）状态监测：

油温、瓦斯浓度、进出线开关、电容器投切开关、配变终端运行状态

（7）负荷管理：

功率定制闭环控制，电量定值控制，远方控制

（8）电能质量管理：

无功动态补偿、三相不平衡治理，谐波治理

（9）安全防护：

防盗，异常信息报警

（10）通信功能：

GPRS上行通信，载波下行通信

（11）互动化管理：

掌上机现场管理，本地RS232通信管理。

1.3智能型配变终端功能配置表

序号

功能名称

标准型终端

扩展型终端

1

配电变压器

监测

电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数；

√

√

电压合格率、三相不平衡、电压（电流）谐波分量、谐波含有率、谐波总畸变率、频率偏差、负载率；

√

√

电压波动与闪变*、电压暂降/中断/暂升*、暂时或瞬态过电压*；

-

√

出线交采监测

-

√

2

配电变压器

保护

过压保护、过流保护、过负荷保护、欠压保护

√

√

过热保护

-

√

3

用户用电信息监测

智能电能表（台区和用户）数据采集

√

√

智能电能表（用户）工况监测

√

√

供电电能质量检测（用户）

-

√

4

配变计量总表监测

智能电能表（台区）工况监测

√

√

智能电能表（台区）异常运行状况分析、判断、告警、传输

√

√

5

剩余电流动作保护

器监测

剩余电流值监测

√

√

剩余电流动作保护器失压告警、漏电告警、漏电保护动作等运行状态检测

√

√

6

状态检测

前门、后门开关状态

√

√

油温

-

√

瓦斯浓度

-

√

进出线开关

√

√

电容器投切状态

√

√

智能配变终端运行状态

√

√

7

负荷管理

功率定值闭环控制

√

√

电量定值控制*

√

√

费率定值控制*

√

√

远方控制

√

√

8

电能质量管理

无功功率动态补偿

√

√

三相不平衡治理

-

√

9

线损分析

变损分析计算

-

√

线损分析计算（台变电量-台区电量）

-

√

10

经济运行分析

调整运行电压

-

√

配电变压器经济运行分析

-

√

低压线路经济运行分析

-

√

11

安全防护

防盗

-

√

防窃电

√

√

信息安全

√

√

12

通信功能

上、下行通信

√

√

13

互动化管理

手持仪台区管理

-

√

外置式LED通知显示

-

√

电能量互动

-

√

14

分布式电源

接入管理

分布式电源监测

-

√

分布式电源控制

-

√

15

资产管理

电子标签识别管理

-

√

16

视频监视

监视台区运行发送警情图片信息

-

√

台区运行图片信息查询

-

√

17

环境监测

温度

√

√

湿度及除湿（

-

√

18

事件及告警

处理

发声

-

√

发光

-

√

语音

-

√

自动记录、追忆和上传

√

√

19

人机交互

本地（RS232RS485通讯）

√

√

无线接入（GPRS远程、以太网）

√

√

说明：

以上配置为通用型终端，根据客户要求，终端可做调整，以实际出厂终端配置为准。

1.4工作原理框图

1.5产品特点

终端的结构采用U型机箱，主要由主处理板、电压电流接口、负载电流采集板、遥控及告警接口板、遥信及RS485通讯板、电容器投切接口板、GPRS通讯板、电力载波通讯板组成。

电路板单元采用插拔式结构，便于维护和更换。

终端具有以下特点：

△配电压器监测与保护：

过流（过载）保护、过压保护、欠压保护、过热保护。

△用户用电信息监测：

监测电压、电流、功率、负载率等信息。

△配电变压器计量总表监测：

监测电能表的电量和运行状态。

△剩余电流动作保护器监测：

监测负载回路的剩余电流数值和开关动作次数。

△状态监测：

监测进出线开关、前后门开关。

△负荷管理：

可设置用电负荷，实现负荷管理。

△电能质量管理：

监测电压、电流谐波分量及畸变率，为谐波治理提供依据。

△线损计算：

监测配变总表电量和台区用户电量，可统计分析线损。

△防窃电：

采集电表电量和交采电量，发现不一致，可及时发现异常信息。

△防盗：

增加摄像头，在打开配电箱前后门时可拍照，主动上传照片，及时发现非法操作人员，防止设备被破坏和盗窃。

△互动化管理：

在终端界面可输入用电负荷要求值，上传给供电公司，实现用户与供电公司互动。

△分布式电源接入管理：

可外接供电电源，实现电源切换，实现分布式电源管理。

1.6技术规格

电源指标

（1）供电方式

电源供电方式：

额定电压：

3X220/380V，在偏差±20%的范围内能正常工作。

频率：

50Hz，在偏差-6%～+2%的范围内能正常工作。

（2）消耗功率

电压输入回路功率消耗≦0.5VA（单相）；电流输入回路功率消耗≦0.25VA（单相）。

（3）抗接地故障能力

终端的电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时，在接地故障及相对地产生10%过电压的情况下，没有接地的两相对地电压将会达到1.9倍的标称电压；在此情况下，终端不出现损坏。

供电恢复正常后，终端正常工作，保存数据无改变。

计量指标

（1）准确度等级：

有功1.0，无功2.0

参比电压3×220/380V

额定电流3×5（10）A

额定频率50Hz

起动电流有功0.002In（1.0）无功0.003In（2.0）

失电数据和时钟保持

终端供电电源中断后，有数据和时钟保持措施，存储数据保存至少十年，时钟至少正常运行5年。

输入回路

电压电流输入

a）计量交流回路的输入：

3路电压，3路电流

b）电容器补偿电流输入：

标准型配置5路电流,输入范围：

4-20mA，采用50A/20mA专用电流互感器，扩展型可增加路数。

遥信输入

a）输入路数：

16路

b）输入方式：

为不带电的开／合切换触点

直流模拟量输入

a）输入路数：

3路

b）输入方式：

4-20ma

输出回路

控制输出

a）输出路数：

4路开／合双位置控制输出和1路告警继电器输出。

b）输出继电器型式：

双稳态继电器。

c）触点额定功率：

可接通和开断交流250V/5A。

d）触点寿命：

通、断上述额定电流不少于100000次。

无功补偿控制功能

终端具有2种无功补偿控制方式。

（1）本地无功补偿控制输出：

24/28路电容器投切输出。

可接多种规格的复合开关、投切开关等器件。

（2）智能电容器485通讯控制输出：

可与多种规格的智能电容器通讯，实现无功投切和数据传输。

无功补偿状态可上传主站。

RS-485接口

终端具有3路485通信接口，接口与内部电路电气隔离。

（1）RS485-1接口：

接多功能电能表，最多支持8只电表。

（2）RS485-2接口：

接剩余电流漏电动作断路器，可接3个。

终端可实现遥控分合闸、数据传输等。

（3）RS485-3接口：

接智能电容器或者带通讯的投切开关，可实现无功补偿投切和数据传输。

RS232接口

1个标准的RS232接口，通讯速率1200bps偶校验，可用于现场通讯和管理。

USB接口

1个标准的USB接口，在面板上可用于程序升级。

RJ45以太网口

2个RJ45以太网口。

运行环境

正常工作温度：

-25℃～+55℃

极限工作温度：

-45℃～+70℃

GPRS信号指示

有表示GPRS信号和指示。

具有防止GPRS通信模块死机的断电自复位功能。

现场显示

160*160点阵的液晶显示，内置二级国标字库。

2.主要功能

2.1电能量计量

（1）采集三相电压、电流，并计算出功率、需量、有功电量、无功电量等。

2.2配电变压器监测功能

（1）终端具有交流采样模块，可以采集三相电压、电流。

（2）终端可采集负载电流及电容器的投切电流。

（3）采集电压、电流分析2-19次谐波分量，计算出电压、电流谐波畸变率。

（4）采集电压越限时间，统计出电压合格率。

2.3配电变压器保护功能

（1）终端根据参数设置，可实现过电流（负荷）保护，一般设置1.2倍过载保护，动作时限为15秒。

（2）过压、欠压报警。

终端接进线断路器的电动操作机构，终端根据变压器电流越限值，可实现自动跳闸，实现各种保护功能。

（2）主站通过GPRS通讯给终端发命令，可实现遥控进线断路器的分合闸。

2.4配变计量总表监测功能

（1）终端通过RS485接口抄读配电变压器的电能表的正反有功电量、四象限无功电量、电压、电流、有功功率及无功功率，并冻结电量等。

（2）终端读取电能表的工况数据，发现电表数据异常则主动上报主站。

2.5居民用户用电信息监测功能

终端可配置居民载波模块，与配电变压器下的居民集中抄表的Ⅰ型或Ⅱ型采集器通信，将居民的抄表数据上传主站。

可实现台区的线损的统计分析。

终端的载波模块满足以下载波方案：

（1）福星晓程

（2）青岛东软

（3）青岛鼎信

（4）深圳瑞斯康

（5）上海弥亚微

（6）深圳力合微

载波模块实现模块化，安装在一块插拔板上，便于更换，适应性强，通信成功率高。

2.6剩余电流动作保护器监测功能

终端与剩余电流动作保护器RS485通讯，终端可监测剩余电流动作保护器的电压、电流、当前剩余电流、漏电告警、漏电动作记录和开关状态。

2.7无功补偿控制功能

终端可采集电压电流，计算出缺额无功功率，可直接控制电容器投切开关的投切，实现无功补偿。

终端具有2种无功补偿控制方式。

（1）本地无功补偿控制输出：

24路或28路电容器投切输出。

可接多种规格的复合开关、投切开关等器件。

（2）智能电容器485通讯控制输出：

可与多种规格的智能电容器通讯，实现无功投切和数据传输。

无功补偿状态可上传主站。

2.8遥信功能

具有16路遥信无源接口。

2.9环境温度监测

可测量配电箱内的温度或湿度，可自动启动风扇散热。

2.10防盗报警功能

箱体开门后，终端可主动上报主站，防止非法打开配电箱。

2.11防窃电报警功能

计量与监测CT安装在小箱体内，用铅封或锁封装。

若发现计量CT与测量CT电流不一致时，可断定计量CT有做手脚的嫌疑。

2.12数据抄读及存储功能

终端可以抄读和存储不同的数据。

（1）终端可存储交流采样的电压电流数据。

（2）可存储电能表的数据。

（3）可存储剩余电流漏电动作断路器的数据。

（4）可存储智能电容器的各种数据。

2.13用电异常检测及报警功能

终端实时对配电变压器的工况进行监测，监测电表状态、开关变位状态、无功补偿路状态以及设备停电等状态，终端可主动上报主站信息。

2.14时钟管理

时钟误差≤0.12S/h，时钟保持大于10年。

2.15现场维护

终端具有RS232接口，可现场操作或维护。

2.16现场和远程升级

终端支持远程在线升级功能，也可现场U盘直接升级程序

3.安装

3.1终端外观

1、终端外形尺寸：

宽*高*深276*178*156

3.2安装尺寸

1、安装开孔尺寸：

宽X高286X180

2、终端固定尺寸：

宽X高X深302X101X178

固定孔为腰型孔4个10.5X7，用M5的螺钉固定。

3.3面板固定方式

电容投切2

GPRS

3.4终端端子介绍（投切24路）

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

12V+

12V+

12V-

12V-

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

I8

I9

I10

I11

I12

I-

I-

M1+

M2+

RT1

RT2

M-

M-

C21

C22

C23

C24

COM1

常开1

常闭1

COM2

常开2

常闭2

COM3

常开3

常闭3

COM4

常开4

常闭4

告警

告警

A1

B1

A2

B2

A3

B3

Ia1*

Ia1

Ib1*

Ib1

Ic1*

Ic1

NC

NC

Ia2*

Ia2

Ib2*

Ib2

Ic2*

Ic2

NC

NC

Ia3*

Ia3

Ib3*

Ib3

Ic3*

Ic3

NC

NC

Ia*

Ia

Ib*

Ib

Ic*

Ic

NC

NC

NC

NC

NC

NC

YX1

YX2

YX3

YX4

YX-

YX5

YX6

YX7

YX8

YX-

YX9

YX10

YX11

YX12

YX-

YX13

YX14

YX15

YX16

YX-

UA

UB

UC

UN

出线交采

进线交采

天线

电源

电容投切1

模拟量

16路遥信

脉冲

电容投切2

遥控、RS485

3.5接线方法

说明：

1、QF1为进线断路器，S1为电动操作机构分合闸公共点，S2为电动操作机构合闸接点，S4为电动操作机构分闸接点。

2、终端告警输出接散热风扇的电源线220VAC。

3、遥信YX1接进线断路器的开关状态。

4、遥信YX2、YX3、YX4分别接剩余电流断路器1、剩余电流断路器2、剩余电流断路器3的开关状态。

5、遥信YX5、YX6分别接前门、后门的开关状态。

6、485A1485B1分别接电能表的485接口。

7、485A2485B2分别接剩余电流断路器的485接口。

8、485A3485B3分别接智能电容器的485接口。

9、C1-C5分别接复合开关的控制接口。

10、I1+～I12+分别接补偿电容器回路的50A/20maCT的二次线。

11、RT1、M-接温度传感器接线。

12、无功补偿控制接线以配电箱接线为准。

3.7接线注意事项

1、严禁将220VAC的电压信号接入遥信端子。

2、遥信线有公共点，注意区分。

3、区分485口AB端子。

4、终端电源要求接在进线开关之前，开关断电后，终端正常工作。

5、电流接线注意电流的进出方向，否则，电流方向，计算功率出错。

4.操作

4.1面板显示

（1）按键有上、下、左、右、取消、确认6个，按照现实界面选择数据项。

（2）红外接口1个，可与掌上电脑通讯。

（3）USB接口1个，现场插入U盘，升级程序。

（4）RS232接口1个，现场维护终端，接笔记本电脑，直接对终端操作。

（5）指示灯的功能如下表：

功能说明

指示灯

指示灯

功能说明

控制接点1动作时灯转绿

一轮

电源

终端电源

控制接点2动作时灯转绿

二轮

运行

程序运行

控制接点3动作时灯转绿

三轮

网络

终端登录主站后常亮

控制接点4动作时灯转绿

四轮

告警

告警输出时灯灭

电能表通讯时闪烁

485Ⅰ

遥信1

遥信1变位时灯亮

剩余电流漏电动作断路器通讯时闪烁

485Ⅱ

遥信2

遥信1变位时灯亮

智能电容器通讯时闪烁

485Ⅲ

遥信3

遥信1变位时灯亮

GPRS通讯时闪烁

GPRST/R

有功

交采有功脉冲输出

载波通讯时闪烁

载波T/R

无功

交采无功脉冲输出

4.2菜单显示参数设置

配变终端开机界面

显示终端名称、硬件版本、软件版本、终端信息。

配变终端主菜单

按任意键进入智能配变终端主菜单。

主菜单下有六子菜单：

【测量点数据显示】、【参数设置与查看】【终端管理与维护】、【本地无功补偿】、【智能电容器】、【智能断路器】。

反显项为当前选择项、按‘上键’、‘下键’可调整选择项，按‘确认’键进入所选子菜单，按返回键返回上一级菜单，以下类同，不再重复说明。

·

a）测量点数据显示

主菜单【测量点数据显示】包含7个子菜单：

【实时数据】、【日数据】、【月数据】、【进线交采】、【出线交采1】、【出线交采2】、【出线交采3】。

进入实时数据界面后默认选中测量点编号，按‘确认键’后可修改要查询的测量点；按‘左右键’移动数据位、按‘上下键’修改数值；修改完成后按‘确认键’进入页面选择项，同一个测量共8页。

以下类同，不再重复。

【日数据】是测量点的历史数据，进入后输入日期即可查看那天的冻结数据

【月数据】同日数据查看方法相同

【进线交采】是终端本身的计量数据。

包含4个子菜单：

【交采实时数据】、【交采电能数据】、【交采需量数据】、【交采谐波数据】，可进入查看

【出线交采1】【出线交采2】【出线交采3】同【进线交采】相同

b）参数设置与查看

【参数设置与查看】有【查询模式】和【设置模式】两种模式，操作界面基本相同。

【查询模式】和【设置模式】里面界面相同，【设置模式】可以更改参数，【查询模式】不能更改参数。

进入【设置模式】前，要先使终端处于编程状态，否则会提示“不在编程状态”。

同时按下“取消键”和“确认键”，持续5秒进入编程状态。

进入编程状态后，在显示屏的状态栏出现编程键标志

。

出现编程键标志后，再次进入，会有密码确认界面，密码就是‘000000’

【参数设置与查看】下有7个子菜单：

【通讯通道设置】、【电表参数设置】、【终端时间设置】、【终端编号】、【抄表端口参数】、【重点用户信息】、【当地控制参数】。

进入设置的页面后，用上下键选择设置项，按确认键进入，左右键移动光标，上下键

更改数字。

更改好按确认键，自动跳到下一个设置项，再次按确认键进入。

全部更改好

后选择保存（不保存不生效）保存完就可以按取消键退出

【参数设置与查看】→【电表参数设置】

对于【电表参数】中的规约和端口定义如下：

序号

测量点

端口

协议

地址

模块地址

1

1

1-交采通讯口

2-交流采样装置

0

0

2

2

2-RS485I

30-DL/645-2007规约

电表地址

0

3

3

3-RS485II

28-智能断路器

断路器地址

1

4

4

3-RS485II

28-智能断路器

断路器地址

2

5

5

3-RS485II

28-智能断路器

断路器地址

3

其他几项参数设置方法和上述基本相同，不再说明

c）终端管理与维护

主菜单【终端管理与维护】有4个子菜单：

【终端数据】、【终端信息】、【终端管理】、【控制状态】。

d）本地无功补偿

主菜单【本地无功补偿】下有8个子菜单：

【手动控制】、【CT/PT参数】、【电容器参数】、【投切运行参数】、【电压保护参数】、【畸变保护参数】、【投切控制方式】、【无功补偿当前状态】

e）智能电容器

主菜单【智能电容器】下有3个子菜单：

【电容器地址设置】【开关状态】【闭锁信息】。

f）智能断路器

主菜单【智能断路器】菜单下有3个子菜单：

【实时数据】、【当前开关状态】、【运行参数】。

5.终端调试及故障

5.1调试步骤

（1）查看终端IP、APN、端口号、地址和行政区号是否正确（在安装前完成设置）。