1 装置概述

VIP-DTU-ZXX“三遥”站所终端主要安装在配电网开关站、配电室、环网单元、箱式变电站等处，完成数据采集、控制、通信等功能的集中控制型配电自动化终端。该设备具有安装和接线方便、调试简单、扩展组网容易、可靠性强、测量精度高等优点。
VIP-DTU-ZXX站所终端一般为组屏式站所终端。组屏式站所终端主要应用于开关站或配电室，其他遮蔽立式站所终端、户外立式站所终端及遮蔽卧式站所终端主要应用于环网单元或箱式变电站。VIP-DTU-ZXX单台装置最大可实现10回线路的监视与控制，更多回线路的监视与控制，可通过多台VIP-DTU-ZXX装置组合实现。
各类配电终端的功能、技术指标大致相同。
组屏式站所终端（Cubicle-Shaped Distribution terminal unit）：通过标准屏柜方式，安装在配电网馈线回路的开关站、配电室等处的配电终端。
2 环境参数及引用标准

环境参数

（1） 环境温度、湿度
环境温度、湿度见表2-1。
表2-1 工作场所环境温度和湿度分级
级别
环境温度
湿 度
使用场所
范围℃
最大变化率
℃／min
相对湿度
%
最大绝对湿度g/m3
C1
－5～＋45
0.5
5～95
29
非推荐
C2
－25～＋55
0.5
10～100
29
室内
C3
－40～＋70
1.0
10～100
35
遮蔽场所、户外
（2）海拔高度
安装场地的海拔高度不应超过3000m；
对于安装在海拔高度超过3000m的配电终端应依据标准GB/T 11022-2011第2.3.2条规定执行。
引用标准

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GB/T 13729 远动终端设备
GB/T 15153.1 远动设备及系统 电源和电磁兼容性
GB/T 5096 电子设备用机电件基本试验规程及测量方法
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 4208 外壳防护等级（IP代码）
GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术条件
GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程
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 630—1997 交流采样远动终端技术条件
DL/T 814 配电自动化系统技术规范
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
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
配电自动化设备典型设计 终端分册
配电自动化终端技术规范
3 装置功能

表3-1单台装置的功能特点
装置型号
VIP-DTU-ZXX配电自动化站所终端
应用场所
开关站、配电室、电缆线路环网单元、箱式变电站
安装方式
遮蔽立式、遮蔽卧式、户外立式
供电模式
交/直流＋后备电源
遥信采集量最大配置
64路
遥测最大通道数
40路
遥测采集量最大配置
10条线路
遥控控制量最大配置
10台开关
直流采集量最大配置
2路
通信通道配置
4路RS232/RS485、1路RS232、2路以太网
数据量采集功能
常规线路量
√
实时相位角计算
√
直流量
√
常规状态量
√
开关位置双点遥信
√
线路故障检测功能
过负荷检测
√
过流检测
√
零序过流检测
√
继电保护功能
过流I段保护
√
过流II段保护
√
零序I段保护
√
零序II段保护
√
重合闸
√
后加速
√
事件顺序记录存储
√
遥控记录存储
√
参数及定值存储
√
故障记录存储
√
通信功能
通信方式
光纤、无线
通信规约
√
与上级通信
√
校时
√
信息选择性排序转发
√
同类终端信息转发
√
其他终端信息转发
√
维护功能
远程参数、定值设置
√
当地参数、定值设置
√
设备自诊断功能
√
程序自恢复功能
√
后备电源运行管理
√
电源监视
√
模拟量调试模拟
√
统一后台调试软件
√
三遥功能

1）遥测（YC）功能
u 采集、转换、处理模拟量并可同时向主站传送，实现电流、电压量的测量，实时监视馈电线路的运行状况，按线路分，每条线路采集、转化并处理的模拟量包括：
ü 三相电压Ua、Ub、Uc或两路线电压Uab、Ucb；
ü 三相测量电流Ia、Ib、Ic及三相保护电流Ipa、Ipb、Ipc；
ü 总有功功率P、总无功功率Q；
ü 零序电压3U0、零序电流3I0；
ü 频率；
ü 总功率因数COSф；
ü 三相电压不平衡率、三相电流不平衡率；
ü 1～15次谐波含量；
ü 各相电压、各相电流的实时相位角。
u 低端小电流采集优势，在安装600/5的CT时，最小能精确采集5mA的二次电流；
u 电度量累积：累积四象限电量正向有无功电量及反向有无功电量。
u 直流量采集：完成三路直流量的采集功能，直流量的输入范围为0～5V。
2）遥信（YX）功能
u 完成状态量采集功能，包括：开关分/合闸位置、远方/就地操作把手位置、弹簧储能位置、接地刀闸位置、熔断器熔断信号、SF6开关低气压信号、开关机构内加热器动作信号、电源失电信号、后备电源欠压信号、柜（所）门打开信号等。
u 双点遥信的合成：能够根据采集到的开关分闸及合闸位置信息，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。
u 软遥信生成，包括：装置故障信号，各线路的过负荷、单相接地、过电流、相间短路、零序过电压、零序过电流信号等；故障信号优先传送。
3）遥控（YK）功能
u 装置具有远方控制功能和当地控制功能：
u 装置接受并执行来自主站或子站的遥控指令，完成开关的分、合闸及分合闸闭锁操作
u 具有当地控制功能，可就地实现开关的分、合闸及分合闸闭锁操作
保护功能

通过采集线路的电压、电流量，提供过电压、零序过电流、线路过负荷、线路三相过电流等检测功能。
装置根据采集到的电流大小及设置的定值，能够自动快速判别线路是否发生故障，区分故障电流方向、识别单相接地或相间短路故障，并将故障信息和性质及时主动上报给配电自动化系统，以便进行相应故障处理。
通信功能

1）装置通信接口及通信方式
u 装置集成有1个RS232口，4个RS232 /485口，以及2个以太网接口。所有通讯口均经过光电隔离，具有良好的抗干扰和防雷特性。适用于光纤、载波、无线、专线等各种通信方式；
u 具有丰富的通信规约，如104、101、DNP3.0、HOSTZF、SC1801等各种规约，能与国内配电自动化系统各厂家设备接口。
2）数据传输
u 与主站（子站）通信，实现数据转发、信息上送、接受并执行主战（子站）下发的控制命令，配合完成开关操作、集中式馈线自动化等功能；
u 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。
3）对时功能
u 接收主站的对时命令，与系统时钟保持同步，使事件记录具有可比性。
调试功能

1）参数、定值的维护管理
u 接收远程参数、定值的召唤及修改命令；
u 当地用维护后台或在装置液晶面板上直接进行参数、定值的显示及修改；
u 后台调试软件具有对装置参数、定值的保存管理功能。
2）设备自诊断
u 实时对装置内部ARM、FALSH、AD、DALLAS等重要的芯片进行检测，异常时向主站（子站）告警并反应实时工况；
u 实时检测遥测、遥信、遥控等各功能插件工作状况，异常时向主站（子站）告警并反应实时工况；
3）当地调试功能
u 装置配有纯中文界面调试软件，就地完成线路数据显示、装置参数设置、线路定值整定、装置调试、故障诊断、记录显示、通道码显示等功能；
u 提供手动合闸/跳闸接口，能直接完成手动分、合闸操作。
u 提供专用调试、维护通信接口RS232及以太网接口，供维护工具使用；
u 装置面板配有各种运行指示灯，能直观明了的判断设备工作情况；
4）蓄电池运行监测及管理功能
u 按照蓄电池充放电曲线对蓄电池进行均充/浮充控制，实现低压告警、欠压保护切除、活化等功能；
u 欠压保护切除时可以实现蓄电池两端的零负载；
u 提供蓄电池活化启动及停止接口，可定期自动对蓄电池进行活化，活化状态主动上传，并且具有自动停止活化、外部干预停止活化以及硬件强制停止活化三种恢复手段，可防止出现具有工作电源而装置处于活化状态无法工作的现象。
5）电源监视功能
u 提供两路工作电源的监视功能，异常时产生相应电源回路失电告警信号；
u 备用电源电压监视功能，电压过低时产生低压告警信号。
6）逆相序、反极性检测功能
u 电压、电流逆相序检测，当三相电压、电流相位角顺序关系异常时，产生相应逆相序告警信号。
u 电流反极性检测，当某相电流二次侧回路（进线和出线接反）同名端接错造成功率计算错误时，产生电流反极性告警信号。
7）后台调试软件
u 具有装置安装站点信息描述、终端运行参数设置、终端运行工况监视、各线路定值整定、转发配置设置、实时数据监视、模拟量精度校验、历史曲线数据读取、历史记录读取等应用功能；
具有相应终端站点信息、运行参数、线路定值、转发配置等以文件存储形式的离线管理功能，并可以根据需要将读取的历史曲线数据、历史记录等以文件形式保存。
数据存储功能

1）电能质量统计功能
u 过、欠压时间累加统计，失压时间累加统计，电压合格率统计；
u 电压、电流、功率极值统计。
2）负荷曲线存储功能
u 具有大容量历史数据存储功能，可以保存各线路负荷曲线数据，保存周期以分钟为单位任意配置；
u 曲线数据类型可在各线路电压Ua（Uab）、Ub、Uc（Ucb）、测量电流Ia、Ib、Ic、功率P、Q、保护电流Ipa、Ipb、Ipc、频率、功率因数、零序电压、零序电流、直流量等遥测数据量中根据需要选定，最多可选定120个数据量。
3）事件顺序记录
u 记录系统状态量发生变化的时刻和先后次序，记录数量可通过配置文件在装置存储空间允许的范围内任意配置，分辨率≤1mS；
u 记录馈线发生的异常及时间，包括：零序过电压、零序过电流、线路过负荷、线路三相过电流、单相接地及相间短路等；
u 记录电源发生的异常及时间；
u 记录装置自检时发现的异常及时间；
u 开关操作记录。
4）断电负荷记录功能
u 装置准确能够记录线路断电前的负荷数据。
可靠性设计

1）程序自恢复功能
u 装置内部具有软、硬件Watchdog，实时监视程序运行状态，异常时自动复位重启；
u 串行口、以太网口等的通信端口具有软件Watchdog，长时间没有数据收发时能自动复位该端口。
2）多种电压等级的电源供电功能
u 双路交/直流电源＋后备电源的三电源工作方式；
u 适用多电压等级的供电电源，包括AC220V/DC220V/AC110V/DC110V、DC48V或 DC24V等；
u 支持CT取电方式的供电电源、支持电容器储能式电源。
3）宽工作温度范围设计
u 装置采用全工业级芯片设计，能在-40°C～80°C的温度范围下正常工作；
u -40°C的环境下不需借助加热器，可以直接冷启动。
4）多种开关的控制及测量接口技术，可适用于目前国内各种负荷开关及短路器的测控需求（包括电容分压原理型开关、VSP5技术电压型开关、永磁开关、弹簧预储能式开关、非预储能式开关等）。
5）积木式热插拔设计、背板总线式结构，遥测、遥信、遥控功能分别集成在不同的插件上，扩展方便。
6）RS485通信接口的防误接线功能，A、B端子间应能承受380V的交流电历时5分钟不损坏。
7）电源失电保护功能,装置信息在失电时保护在内部存储器（FLASHRAM、DALLASRAM）中，可达十年。
8）安全防护功能
u 输入、输出均采用凤凰端子；
u 信号输入/出采用二级隔离；
u 电流电压输入经CT、PT进入装置内部；
u 输出控制接点采用空接点方式；
u 装置有安全接地端子, 接地电阻小于4欧姆，并与外壳和大地牢固连接。
扩展功能

保护功能

u 针对每条出线设计有过负荷、过电流、零序电压、零序电流集中继电保护功能（不考虑环进环出），过电流保护同时具有低压闭锁和重合闸功能，当出线发生单相接地或短路故障时，能快速判别并跳相应断路器，切除故障线路；
u 针对每条线路设计过负荷、零序电压、零序电流继电保护功能，当线路发生短路等故障时，能精确判别故障电流并上送故障电流值和虚遥信等信息，过负荷、零序电压和零序电流保护可灵活投入/退出/动作，分别用来进行告警信息的上送/不上送告警信息/上送告警信息并开关动作，切除相应故障；过负荷、零序电压和零序电流保护包含自动复归时间投/退，线路故障包含永久故障和瞬时故障两种；
u 设计有过电流继电保护功能及一次重合闸功能，过电流继电保护功能是和低压闭锁功能相关联的，即需要实现过电流保护功能时，低压闭锁功能需要相应投入并设置低压闭锁定值，过电流继电保护功能应用于分支线、分界点或线路末端开关，当线路发生短路等故障时，能快速判别并跳开关，切除相应故障线路；瞬时性故障时通过配置重合闸功能，可以快速排除故障，并恢复全线路供电（其逻辑如下图所示）；
u 相应过电流保护功能及重合闸功能可灵活投/退，过电流检测时限及重合闸等待时间可根据需要灵活配置。
通信扩展功能

VIP-DTU-ZXX系列装置间的扩展功能，可以其中一台为主单元，以通信方式收集其它PDZ终端装置的信息，集中处理并向主站（子站）转发。
其它智能装置的信息采集转发功能，可以以通信方式采集附近TTU、电流表等智能设备的信息，集中处理并向主站（子站）转发。
解合环功能

可以实时检测开关两侧电压相角，比较相位关系，为线路合环提供判据。