fTU使用說明書

1、、概述GEA-PFT2C2W型FTU是專門為配電系統(tǒng)設(shè)計的饋線自動化產(chǎn)品，,又名柱上開尖智能監(jiān)控單元?它是一種集測量?、保護、監(jiān)控為一體的綜合型自動監(jiān)控裝置?該產(chǎn)品設(shè)計時吸收微機保護裝置及其他類似產(chǎn)品的優(yōu)點，綜合考慮了配網(wǎng)的現(xiàn)狀，需求以及將來擴充的發(fā)展要求，是新一帶實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的重要設(shè)備?二、系統(tǒng)功能及構(gòu)成功能特點交流采樣：能夠測量三相電壓、三相電流及零序電流，計算出有功功率、無功功率。故障狀態(tài)檢測：測量記錄故障電流及方向、故障發(fā)生時間，能夠滿足故障分析、故障定位及隔離的需要。1) 直流采樣：能夠測量兩路直流量。2) 具有速斷、時限過流保護功能。3) 遙控返校與閉鎖功能，保證不誤動。4) 通

2、信規(guī)約：支持IEC870-5-101、SC1801，向DNP3.0、MODBUS等通信規(guī)約擴展。5) 通訊接口：RS232/4856) 通信信道：可支持載波、無線擴頻、無線數(shù)傳電臺、光纖、電話線等多種通訊形式，由用戶任選。7) 設(shè)有手動控制分/合開尖，便于設(shè)備的檢查與調(diào)試。10)具有雙電源供電回路，并裝有備用電池，即使在開尖兩側(cè)均失電的情況下，系統(tǒng)仍可運行不少于8個小時，并可進行開尖的控制。11)硬件系統(tǒng)采用工業(yè)級芯片，個別芯片采用軍品級，并對元件進行了老化篩選，保證系統(tǒng)具有寬廣的工作溫度范圍及抗惡劣環(huán)境的能力。(12)輸入回路、通訊線以及整機的抗干擾、抗雷電設(shè)計，保證裝置能夠在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定

3、正常的運行。13)簡潔模塊化的接線與結(jié)構(gòu)，大大方便了運行人員的巡視和檢修。14)系統(tǒng)高可靠性智能單元可靠屮生智能單元是FTU系統(tǒng)的核心，從硬件和軟件兩個方面確保了其高可靠性指標的實現(xiàn)。在硬件方面，元器件全部選用工業(yè)級以上產(chǎn)品（工作溫度-40C-85C），部分尖鍵元器件選用了軍級產(chǎn)品（工作溫度?55C?125C）,且充分考慮了元器件的電參數(shù)使用裕度:電源、輸入/輸出通道以及通信接口使用DC/DC電源模塊和光電耦合器件實現(xiàn)了與中央處理單元的電磁/光電隔離；在PCB板布線方面也充分考慮了提高系統(tǒng)抗干擾能力。從設(shè)計角度采取的以上措施輔之以嚴格的裝配、調(diào)試工藝，確保了智能單元具有較高的綜合質(zhì)量指標。在軟

4、件方面，用匯編語言編寫實時數(shù)據(jù)采集、控制及通信軟件，實時性強；并采用了跳轉(zhuǎn)容錯、軟件陷阱等多項抗干擾技術(shù)，在軟件上保證了系統(tǒng)整體可靠性。電器和結(jié)構(gòu)可靠性箱體采用1.5mm厚鋼板全焊主體結(jié)構(gòu)，并進行了表面涂漆、噴塑處理，考慮到實際使用環(huán)境，用橡膠圈以實現(xiàn)箱體內(nèi)外的密封隔離，達到防塵、防潮、防水的目的。這些措施確保了產(chǎn)品的咼可靠性。（2）系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)由三大部分組成，電源模塊、智能單元、開尖輔助系統(tǒng)。電源模塊分為雙路備份交流電源切換、蓄電池控制、主控單元電源變換和蓄電池等幾部分。由它為主控單元運行提供主供電源和備用工作電源，并在電源故障時實現(xiàn)電源切換。智能單元實現(xiàn)柱上開尖的測量、控制、監(jiān)控，它由模擬

5、量輸入模塊、繼電器輸出模塊、通訊控制部分、微處理器系統(tǒng)等組成，是整個設(shè)備的核心部件。開尖輔助系統(tǒng)包括了中間繼電器，開尖輔助動作機構(gòu)以及端子排。三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布局該系統(tǒng)裝在一個密封的防雨柜子中，采用模塊布局，既考慮了抗干擾、抗振動問題，也兼顧了走線問題，系統(tǒng)的整體布局如下FTU航空插座信號定義+JI廠JIIF101:隕JIIMMIIIIIINIIII皿IIIIII廠_IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII:dIIMIM肚123451678910Ia1Ia2Ib1Ib2:Ic1Ic2IA1rIA2IC1IC211121314151617181920UaUb1Uc2U

6、b2:HQ:TQCN1rN1CNHX21COMla、lb、lc:測量CT端子IA、IC:保護CT端子Ua1、Ub1、Uc2Ub2PT端子HX:開矢合閘位置接點CN:開尖貯能完成信號端子HQ:合閘線圈端子FQ:分閘線圈端子CN1:貯能電機電源CN:執(zhí)行機構(gòu)電源COM:遙信公共端四、主要技術(shù)參數(shù)電源電源輸入額定電壓：AC220±20%,50HZ蓄電池組電壓輸出：24V，容量：7AH額定功耗：5W（不包括通信終端功耗）2）模擬量輸入8個交流量輸入：可配置為3個電壓，5個電流額定電壓輸入：AC220V額定測量電流輸入：AC5A或1A過載能力：200%連續(xù)，2000%1秒額定保護電流輸入：AC

7、5A或1A過載能力：200%連續(xù)，2000%1秒2路直流輸入：土5VDC，0±10mA或4?20mA3）開尖量輸入5路，光電隔離（1500VDC），空接點輸入配置：開尖輸出接點狀態(tài)、儲能機構(gòu)狀態(tài)、蓄電池電壓狀態(tài)接點輸入電源：24VDC，內(nèi)部提供4）開尖量輸出5路繼電器接點輸出輸出配置：1對遙控合閘/分閘接點，3個普通開尖量輸出接點開尖量接點輸出容量：5A，DC24V或AC220V5）通信配置通信口：RS-232/485（600-9600波特率可調(diào)）維護口：RS-232（波特率600-9600）*6）電磁兼容性能等：符合國標GB/T13926292、GB/T13926392、GB/T1

8、3926492。7）環(huán)境、電源等技術(shù)條件滿足國標GB/T15153-94、16435。1-1996、DL/T6301997。8）工作溫度:?40+80C，環(huán)境濕度：0至95%相對濕度9）尺寸:650X500X300（mm）10)總質(zhì)量:約40kg門)測量精度電壓優(yōu)于0.5級電流優(yōu)于0.5級有功功率優(yōu)于0.5級無功功率優(yōu)于0.5級五、使用方法FTU站址設(shè)置智能單元CPU板上的8位DIP開尖S1進行設(shè)置。設(shè)置范圍為0-255，其中255為廣(1) 播地址，實際使用地址為0?254。開尖撥到左邊為1，撥到右邊為0FTU波特率設(shè)置：使用智能單元CPU板上DIP開尖S4的1、2兩位進行設(shè)置，開尖撥到左邊

9、為1,撥到右邊為0,設(shè)置方法如下：DIP開尖2、100600011200102400119600(2) 控制操作系統(tǒng)控制操作分遙控和手動兩種方式，操作有預(yù)令和動令兩種狀態(tài)。主板接通電源后，面板上運行指示燈開始閃爍，先進行手動分合閘，觀察開尖動作狀態(tài)，判斷分合是否正常。手動正常后，再作遙控試驗。當控制室下達遙控分閘或合閘命令后，智能單元CPU板上遙控狀態(tài)指示燈是否點亮，分合繼電器是否動作，如果遙控狀態(tài)指示燈點亮，繼電器動作，說明分閘或合閘命令已下達執(zhí)行機構(gòu)工作。通訊智能單元與上位機或本地便攜機通訊采用標準RS232/485通訊方式，正常通訊時，智能單元面板上RX、TX通訊指示燈間隔閃爍。如果采用

10、RS232通信方式，則將智能單元CPU板上跳線X2、X3的2、3短接；如果采用485通信方式，則將智能單元CPU板上跳線X2、X3的1、2短接；用計算機與FTU通訊連接時，9芯接線必須嚴格按照RS232口接線，以免損壞接口。六、系統(tǒng)工作原理FTU系統(tǒng)以智能單元為核心，由開尖輔助系統(tǒng)和電源模塊等部分組成，智能單元由CPU板，PTCT板組成。CPU板以具有高性價比的通用微控制器80C196作為中央處理單元,以可編程外圍芯片PSD301為存儲器，采用工業(yè)級數(shù)字電路芯片和接口器件構(gòu)成系統(tǒng)主體。在電路設(shè)計上重點突出了抗干擾設(shè)計和可靠性設(shè)計，為此采取了硬件看門狗技術(shù)、參數(shù)冗余設(shè)計和電磁兼容性設(shè)計。遙控采用

11、F返校技術(shù)，避免了遙控誤動現(xiàn)象的出現(xiàn)，通過使用DC/DC電源模塊和光電耦合器件，實現(xiàn)了中央處理單元與電源系統(tǒng)、輸入/輸出通道和通信接口的電磁、光電隔離，并且在通信接口電路中使用壓敏電阻、氣體放電管、工模扼流圈及高壓瓷片電容等元件對可能由通信線路竄入系統(tǒng)的瞬時強干擾進行了抑制和防護；在軟件設(shè)計上也采取了跳轉(zhuǎn)容錯、軟件陷阱、故障檢測和故障恢復(fù)等多種抗干擾措施；從硬件和軟件兩個方面保證了系統(tǒng)長期連續(xù)運行的可靠性。根據(jù)實際需要，通過本地RS232串行通信接口與智能單元連接，實現(xiàn)系統(tǒng)的就地測試與維護?七、安裝和接線（1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)FTU內(nèi)部結(jié)構(gòu)從實用角度出發(fā)，為便于檢修和維護，設(shè)計為模塊化結(jié)構(gòu)，既整個FT

12、U由智能單元、控制單元、電源模塊幾個部分組成。進出線孔設(shè)計和采用的組合式接線端子極大地方便了現(xiàn)場接線。箱體底部設(shè)計了具有可移動式槽型固定孔的安裝支架，安裝調(diào)整靈活方便。箱體主體采用1?5mm厚鋼板全焊主體結(jié)構(gòu)，并進行了表面涂漆、噴塑處理，為了防塵、防潮和防水，箱體還設(shè)計了防雨帽和橡膠門封，以加強密封和防腐蝕性能。智能單元安裝在箱面上側(cè)固定板上，操作機構(gòu)安裝在箱面下側(cè)固定板上，便于現(xiàn)場操作和維護；接線端子排安裝在箱底下側(cè)固定板上，以方便接線操作；后備電池組及電源安裝在箱底上側(cè)固定板上，在箱體底部保留了預(yù)留空間，以方便將來的系統(tǒng)擴充。（2）接線FTU系統(tǒng)接線參見附圖（FTU接線圖）。應(yīng)注意的是，對

13、于電源線的連接，應(yīng)盡量讓強電與弱電分開，另外，F(xiàn)TU柜體必須進行可靠的保護接地。在FTU系統(tǒng)運輸和儲存期間斷開的后備電池組接線，現(xiàn)場安裝時應(yīng)予以恢復(fù)。此外，使用的所有連接電纜必須合乎使用要求，具有應(yīng)有的安全載流量指標（對于電源電纜）或電磁屏蔽性能（對于通信連接電纜）以及絕緣強度等；柜體內(nèi)部及外部線纜還應(yīng)根據(jù)走向進行適當?shù)慕壴凸潭?，以增強線纜連接可靠性。接線完成以后，最后應(yīng)在接線端進行適當標記并載入安裝接線記錄，以方便日后的檢修和維護。八、系統(tǒng)投運（1）安裝接線檢查在系統(tǒng)投運之前，首先應(yīng)進行安裝接線檢查，確保安裝接線準確、可靠、無誤。具體步驟如下：外觀檢查：仔細檢查FTU內(nèi)部各部件、結(jié)構(gòu)件的安

14、裝固定是否可靠，電纜接頭、接線柱等有無虛接、松動現(xiàn)象。接線檢查：仔細檢查FTU內(nèi)部線路以及與外部系統(tǒng)接線情況，實際接線必須與接線圖以及標示線號保持絕對一致，不可隨意變更?？墒褂萌f用表進行輔助檢查。（2）系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)出廠時，F(xiàn)TU站號設(shè)置為OOH,FTU波特率設(shè)置為9600,通信方式設(shè)置為485通信方式，在系統(tǒng)投用前，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際要求，按照前邊FTU使用說明設(shè)置FTU運行參數(shù)。（3）系統(tǒng)投運：安裝接線檢查正確無誤并進行正確的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置之后，可將系統(tǒng)投入運行。將操作面板上的DC開尖置于“位置即可。經(jīng)過一段時間的試運行后，若無問題出現(xiàn)，系統(tǒng)即可進入正式運行階段。a）系統(tǒng)運行指示：在智能單元的

15、面板上有3只LED指示燈，用來指示系統(tǒng)運行狀態(tài)，詳細說明參見表1?指示燈用途及說明RX系統(tǒng)通信接口工作指不。當指不燈閃爍時，表不數(shù)據(jù)接收正常；若不閃爍始終處于売或火狀態(tài)，則表示通信中斷，可能是FTU站號未設(shè)置或設(shè)置錯誤，也可能是系統(tǒng)、通信線路故障。TX本地通信接口工作指不。當指不燈閃爍時，表不數(shù)據(jù)發(fā)送正常；若不閃爍始終處于亮或火狀態(tài)，則表示通信中斷，可能是FTU站號設(shè)置錯誤，也可能是系統(tǒng)、通信線路故障。RUN.系統(tǒng)工作指不。當系統(tǒng)正常工作時，指不燈間隔閃爍。若不閃爍始終處于売或火狀態(tài)，則為系統(tǒng)故障。表1系統(tǒng)運行指示說明九、運輸與儲存FTU系統(tǒng)是一個機電一體的控制裝置，為確保其保持正常的使用性能，在運輸和儲存過意以下幾點：a)斷開內(nèi)部后備電池組的接線，待現(xiàn)場安裝調(diào)試時再將其接上，以防止蓄電池額縮短使用壽命，也可避免引發(fā)意外的系統(tǒng)故障。b) 鎖緊柜門，