TTU-配电监测计量终端.doc

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TTU-配电监测计量终端

使用说明书

乐清市环海电气科技有限公司简介

乐清市环海电气科技有限公司是国家级高新技术企业，主要从事电力自动化设备的技术研制开发及生产销售、计算机软件的开发及销售。

自创建以来，始终坚持“以科技为本，求新务实”的产品开发原则，以“质量第一，服务至上”作为生产、销售所遵循的原则，以电力自动化设备和软件开发为公司的两大重点，已逐渐发展成为一个以新技术产品为龙头，以市场为导向，集技工贸为一体的高新技术企业。

公司拥有多项国家专利，并已先后通过了ISO9001质量管理体系认证和国家质量认证中心的CCC认证，项目产品多次荣获自治区和市级奖励，是浙江省与广西区中小企业创新科技服务网示范企业。

公司已形成了独具特色的产品结构，在智能化电气设备领域具备了独立研发、生产的能力，建立了自己的开发、生产基地，并形成了产品的规模化生产。

公司自主研发成功了PDJY系列配电监测计量终端、JKW系列无功补偿控制器、JKW系列低压无功补偿成套装置、HIBK型智能低压复合式开关等电力自动化产品，均已通过广西自治区高新技术产品鉴定，是广西城乡电网建设与改造指定入网产品。

多年来，这些产品已得到大力的推广和使用，范围遍及广东、广西、贵州、浙江、江苏、河北、河南、湖南、湖北、辽宁和海南等地，受到广大用户的支持和好评。

本公司也切实作好售后服务工作，不断地采用新技术对产品的硬件及配套软件进行升级和改进，使产品在性能、质量、精度上都能不断地提高和适应用户的需求。

特别提示

非常感谢您选择了我们的产品，因本说明书涵盖多种型号（包括TTU-1/220V，TTU-1/380V、TTU-1/100V及多回路电流监测的TTU-n/220V等），在此特提醒您在使用之前请对照相应型号阅读并妥善保管本说明书。

产品型号对照表1

产品型号

TTU-n/220V

对应章节

适用内容

对应页码

2.2.1适用范围

1、220V低压配电网络

第2页

2.8.1模拟量接入①

1、三相四线3×220V

第3页

3.2安装接线图

3.2.1输入电压模拟量为三线四线220V时的单回路监测终端接线图

3.2.2输入电压模拟量为三线四线220V时的多回路监测终端接线图（以4路为例）

第9页

产品型号对照表2

产品型号

TTU-1/100V

对应章节

适用内容

对应页码

2.2.1适用范围

3、二次端电压为100V的高压配电网络

第2页

2.8.1模拟量接入①

3、三相三线3×100V

第3页

3.2安装接线图

3.2.3输入电压模拟量为三相三线100V时的终端接线图

第10页

第1章概述１

1.1产品概述１

1.2执行标准１

第2章主要技术指标及功能２

2.1使用条件２

2.2运输、贮存条件２

2.3系统平台２

2.4功耗２

2.5外观与结构２

2.6安全性能２

2.7输入回路３

2.8输出控制回路３

2.9采集测量功能３

2.10实时监测功能４

2.11数据统计分析功能４

2.12事件记录与报警功能５

2.13通信６

2.14远程管理功能８

2.15自诊断功能８

2.16安全防护功能８

2.17监测回路数：

８

第3章安装８

3.1外形及安装尺寸８

3.2安装接线图８

3.3控制输出接口图１０

3.4检查、设置参数及初始化１１

第4章运行及操作方法１１

4.1终端面板介绍１１

4.2工作状态指示１１

4.3液晶屏显示区１１

4.4通讯口（抄表接口）１２

4.5开机１２

4.6设置参数１３

4.7数据查询１５

4.8复位１５

4.9手动开关１６

4.10其它输出接口介绍１６

4.11采集数据１７

4.12数据管理软件：

有关数据处理软件的使用另见软件使用说明。

１８

第5章随机附件、维护及注意事项１８

5.1随机附件１８

5.2运输与贮存１８

5.3维护１８

5.4注意事项１８

保修及软件服务承诺书１９

第1章概述

1.1产品概述

TTU型配电监测计量终端是环海科技最新研发、生产的新技术产品，其采用了微电子技术、计算机芯片技术、现代通信技术等一系列国内领先的技术和最新的电子元器件，支持并采用先进的GPRS公用无线通信网络技术；能够实现自动抄表、实时监测电网的三相电压、电流、功率因数、谐波等运行数据，可完成对整个配电线路的实时监测、数据分析、报表处理等综合管理，为低压配电线路的科学管理提供第一手可靠数据，是实现配电网络现代化的重要组成部分，是电力自动化系统中具有较高的实用价植的终端产品。

1.2执行标准

装置中的所有电器元件均符合相应的国家标准或行业标准，并严格执行下列标准：

DL/T17626.4—1998电磁兼容试验和测量技术：

电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

DL/T630—1997交流采样远动终端技术条件

DL/T645—1997多功能电能表通信规约

GB12325-1990电能质量供电电压允许偏差

GB/T14549-93电能质量公用电网谐波

DL500-92电压监测仪订货技术条件

GB4208-1993外壳防护等级（IP代码）

GB191-2000包装储运图示标示

GB8566-88软件开发规范

《电力负荷管理系统数据传输规约－2004》（国家电网公司）

广西电网公司电力需求侧管理系统数据传输规约（2005年）第一部分

广西电网公司配电监测计量终端、低压无功补偿及配变监测计量装置、10kV架空配电线路用户分界智能开关通信规约（2007.10）

广西电网公司多功能电能表通信规约扩展部分

广东电网公司配变计量监测终端通讯规约。

（备选）

第2章主要技术指标及功能

2.1型号命名

其中，TTU－表示配电监测计量终端;n-表示可监测的电流回路数，此项无数据时默认为1路；V－表示额定电压：

分100V（三相三线制）/220V（三相四线制）/380V（三相三线制）三种。

如TTU－2/220V，就表示配电监测计量终端，监测回路为2路，额定电压为三相四线制220V。

2.2使用条件

2.2.1适用范围：

本产品适用于（1、220V低压配电网络，2、380V低压配电网络，3、二次端电压为100V的高压配电网络），可于户内或户外（需另配防水箱）安装使用。

2.2.2环境温度：

-25℃～+70℃；

2.2.3大气压力：

79.5～106.0kPa（海拔2000m及以下）；

2.2.4相对湿度:

5%～90%；

2.2.5工作场所：

工作于无明显导电性灰尘及无易燃、易爆介质的场所。

2.2.6安装方式和地点：

挂式安装；无剧烈振动，安装倾斜度不大于5%。

2.3运输、贮存条件

2.3.1环境温度：

-40～70℃。

2.3.2相对湿度：

95%。

2.4系统平台

主流32位RISC微处理器、系统数据存储容量为16Mbyte。

2.5功耗

在守候状态（不与主站通信的状态）下消耗功率电压回路（每相）≤2W、10VA。

2.6外观与结构

2.6.1显示屏：

192*64点阵式液晶。

2.6.2装置外壳：

采用液晶显示，塑壳封装。

2.6.3装置外形尺寸及安装尺寸，元件的焊接、装配，端子编号等符合产品图样及有关标准的要求。

2.6.4装置外壳防护等级符合IP43要求。

2.7安全性能

2.7.1电气间隙和爬电距离：

正常使用条件下装置内两个带电部件之间的最小间隙≥4mm,带电部件和裸露导体之间的最小电气间隙≥6mm，最小爬电距离≥6mm。

2.7.2绝缘强度：

装置的每相电路之间、每相电路及辅助电路对外壳（地）之间被测试部位能承受50Hz2500V交流电压历时1min绝缘强度试验，且不出现击穿、闪络及电压突然下降等现象。

2.8输入回路

2.8.1模拟量接入

①电压：

按型号分为1、三相四线3×220V；2、三相三线3×380V；3、三相三线3×100V。

交流电压输入范围：

每相电压允许输入范围为额定电压的（0～120%）。

②电流：

三相电流经电流互感器接入，额定电流为5A。

交流电流输入范围：

0～6A，能承受200%连续过载；耐受20倍过载电流5S以上；每相电流输入的负载≤1VA。

③零序电流：

利用三相电流计算得出零序电流。

2.8.2开关状态量接入（仅适用于单路终端）

①接入数量为8路。

②接点全部采用光耦隔离,每路状态量在稳定的额定电压输入时，其功耗≤0.2W。

2.9输出控制回路（仅适用于单路终端）

8路继电器常闭输出。

2.10采集测量功能

2.10.1测量精度

电压/电流：

0.5级

功率（有功、无功）：

1.0级

功率因数：

0.9-1.0范围0.5级

0.6-0.9范围1.0级

电能：

　1.0级

时钟误差：

＜0.5秒/天

谐波误差≤±5％

2.10.2实时测量功能

①A、B、C各相电流，A、B、C相电压和线电压；

②A、B、C各相及总有功、无功功率（正反向）；

③A、B、C各相及总功率因数；

④零序电流（通过三相电流计算得出）；

⑤当前有功/无功电能示值（正反向）；

⑥当前ABC三相电压、电流2～19次谐波有效值；

⑦当前ABC三相电压、电流2～19次谐波含有率。

2.10.3电能计量功能

①A、B、C各相及总的正反向有功电能量、正反向无功电能量。

②测量最大需量及其出现的日期和时间。

③接受远方冻结命令进行数据冻结或根据预设周期进行数据冻结。

2.10.4抄表功能

通过RS-485接口同时获取最多24路智能集采器或最多8块多功能电能表的实时召测数据、曲线数据、日数据、月数据。

2.11实时监测功能

实时监视开闭所、柱上开关等配电设备的开关状态变化，记录开关变位时间。

2.12数据统计分析功能

2.12.1曲线数据

①A、B、C各相电流、电压曲线。

②A、B、C各相及总有功、无功功率曲线

③A、B、C各相及总功率因数曲线。

④正反向有功、无功总电能量曲线。

⑤正反向有功、无功总电能量示值曲线。

2.12.2日数据

①日正向有功/无功电能示值、日反向有/无功电能示值；

②日正反向有功电量、日正反向无功电量；

③A、B、C各相电压日最大、最小值及发生时间；

④A、B、C各相电流、零序电流日最大值及发生时间；

⑤A、B、C各相及总有功功率、无功功率日最大值及发生时间；

⑥A、B、C各相及总日最大需量及发生时间；

⑦日视在功率越限累计时间，配变负载率日最大值及发生时间，日平均负荷率；

⑧日电压合格率，A、B、C各相电压的越下限、越上限日累计时间；

⑨日功率因数区段累计时间，日平均功率因数；

⑩三相电流不平衡度越限日累计时间，日最大值及发生时间；

⑪配变日供电时间、日停电时间、日停电次数；（停电时间仅指三相停电时间）

⑫无功补偿装置每组电容器开关日投入次数、退出次数及装置日总投切次数。

⑬A、B、C各相2～19次谐波电压、电流含有率及总畸变率日最大值及发生时间。

2.12.3月数据

①月正反向有功电量、月正反向无功电量；

②A、B、C各相电压月最大、最小值及发生时间；

③A、B、C各相电流、零序电流月最大值及发生时间；

④A、B、C各相及总有功功率、无功功率月最大值及发生时间；

⑤A、B、C各相及总月最大需量及发生时间；

⑥月视在功率越限累计时间，配变负载率月最大值及发生时间，月平均负荷率；

⑦月电压合格率，A、B、C各相电压的越下限、越上限月累计时间；

⑧月功率因数区段累计时间，平均功率因数；

⑨三相电流不平衡度越限月累计时间，月最大值及发生时间；

⑩配变月供电时间、月停电时间、月停电次数；（停电时间仅指三相停电时间）

⑪无功补偿装置每组电容器开关月投入次数、退出次数及装置月总投切次数。

2.12.4采集间隔设置及存储时间

①采集间隔：

1分～24小时，可在本地和通过主站设置；

②曲线数据：

默认时间间隔为15分；

③日数据：

默认记录时间为每日零点，数据保存100天；

④月数据：

默认记录时间为每月1日零点，数据保存12个月。

2.12.5电压合格率统计

具有监测电压偏差及统计电压合格率的功能。

统计电压合格率及合格累计时间，电压超上限率及相应累计时间，电压超下限率及相应累计时间。

2.12.6功率因数越限统计

按设置的功率因数分段限值对监测点的功率因数进行分析统计。

2.12.7三相电流不平衡度越限统计

按设置的三相电流不平衡度分段限值对监测点的三相电流不平衡度进行分析统计。

2.13事件记录与报警功能

终端能保存最近256条重要事件记录和256条一般事件记录。

当终端检测到以下异常情况时，立即向主站报警。

2.13.1过负荷

测量点视在功率超过设定的该测量点额定容量（kVA）*设定的比例（默认值为1.2），且持续时间超过设定的过负荷判断持续时间（默认15分钟）就产生过负荷告警事件。

测量点视在功率小于设定的该测量点额定容量（kVA）*设定的比例（默认值为0.95）时，且持续时间超过设定的负荷过载判断持续时间（默认15分钟）就产生过载告警恢复事件。

2.13.2过电流

任意一相电流超过设定值（默认值为1.3Ib），且持续时间超过设定的电流过负荷持续时间（默认15分钟）时就产生该相过电流告警事件。

过电流告警事件发生后，任意一相电流小于设定值（默认值为Ib），且持续时间超过设定的电流过负荷恢复时间（默认15分钟）就产生过电流告警恢复事件。

2.13.3过电压

任意一相电压大于设定值（默认值为130%Un）且持续时间超过设定的过电压持续时间（默认15分钟）时就产生该相过电压告警事件。

过电压告警事件发生后，对应相电压小于设定值（默认值为115%Un），且持续时间超过设定的过电压恢复时间（默认15分钟）就产生过电压告警恢复事件。

2.13.4欠电压

任意一相电压小于设定值（默认值为70%Un）且持续时间超过设定的欠电压持续时间（默认15分钟）时就产生该相欠电压告警事件。

欠电压告警事件发生后，对应相电压大于设定值（默认值为85%Un），且持续时间超过设定的欠电压恢复时间（默认15分钟）就产生欠电压告警恢复事件。

2.13.5谐波超标

当某相电压或电流畸变率超过设定值时主动向主站发出告警。

2.13.6失压记录

①三相中任一相或两相失压，终端均保持正常工作并分相记录累计失压时间。

电压判断阀值为50%Un。

②失压判断时间小于60秒。

③能在终端液晶显示屏上直接显示有否失压情况。

2.13.7电压逆相序

当三相电压Ua、Ub、Uc的过零顺序不是Ua、Ub、Uc顺序关系时即产生电压逆相序告警。

2.13.8电流反极性

当某相电流二次侧回路（进线和出线接反）同名端接错造成计量错误时能产生该相的电流反极性告警（只有当电流大于5%Ib时才开始判断该相电流是否反极性）。

2.13.9失流记录

①当终端有三相工作电压时，缺一相或两相电流，分相记录累计失流时间，同时记录最近五次发生时刻、发生状态和相应的错误电量（正反向有功电量、正反向无功电量）。

电流判断阀值为启动电流。

②失流判断时间小于60秒。

③在终端液晶显示屏上直接显示有否失流情况。

2.13.10终端停电

终端失去交流电源或交流电源电压降低到不能维持终端正常工作时终端将产生终端停电告警。

2.13.11终端上电

终端由停电状态转为主电源工作状态时将产生终端上电告警。

2.14通信

2.14.1数传模式:

①模式一：

通过GPRS/CDMA无线通信方式直接与管理主站系统通信。

②模式二：

先用手持PDA采集配电监测计量终端存储的数据，然后导入主站。

2.14.2GPRS远程通信模块:

基于ARM平台、嵌入式操作系统，模块化设计，标准RS232数据接口，采用工业级无线通信芯片，通信模块内嵌在终端内，允许GPRS/CDMA模块互换。

2.14.3短距离无线通讯模块：

①中心工作频率:

470MHz±2kHz；

②通信速率：

9600bps；

③可靠通信距离：

20m；

④通信数据格式：

8位数据位、1位起始位、1位停止位、偶检验（可设）；

⑤采用上海桑博电子科技有限公司STR-30型产品，内置在终端内。

2.14.4通信规约：

《电力负荷管理系统数据传输规约－2004》（国家电网公司）、《广西电网公司配电监测计量终端、低压无功补偿及配变监测计量装置、10kV架空配电线路用户分界智能开关通信规约（2007.10）》和《广西电网公司电力需求侧管理系统数据传输规约（2005年）》第一部分。

2.14.5通信接口：

1路RS232维护接口，1路RS232短距离无线通讯接口，1路USB接口，2路RS-485接口，1路RS232远程通信接口。

各接口用途如下：

①1路RS232维护接口，实现本地数据抄收、参数设置、维护、调试等功能。

统一使用PS/2接口，实现与手持PDA通信。

PS/2接口（母口）信号如下图：

1：

RXD；2：

TXD；3：

GND；4：

VCC（+5V）；5、6空置。

（RXD、TXD对应为RS232的电平）

②1路RS232短距离无线通讯接口，实现短距离无线数据抄收、参数设置、维护、调试等功能，支持与手持PDA通信。

③1路USB接口:

本地U盘抄表接口，可通过读取终端所有数据。

④2路RS-485接口：

第1路固定配置成抄表模式，第2路可以被配置成级联模式或被抄表模式（即本表可作为1多功能表被其它设备用DL/T645读取）。

2.14.6抄表模式

①终端通过RS-485接口同时获取最多24路智能集采器或最多8块多功能电能表的实时召测数据、曲线数据、日数据、月数据。

②终端支持DL/T－645、IEC1107以及广西电网公司已经在使用的电表规约。

③终端同时支持不少于两种规约的电表接入，支持主站远程升级终端电表规约库。

④终端可通过485接口对多功能电表进行对时。

2.14.7级联模式

①在同一监测点有多个监测终端或低压集中抄表终端时，其中一个终端可配置成主工作模式，其他终端可通过RS485与主工作模式终端实现级联，共享主模式终端的上传信道的。

一个级连接口最大可向下连接4台设备，传输速率≥9600bps。

②参与级联的所有终端只有一台可以设置为主工作模式，其余均为从工作模式。

主终端周期性巡查级联的从终端，当从工作模式终端有数据主动上报需求时，将从终端的数据转发给主站。

③1路RS232远程通信接口：

用于远程通信。

2.14.8无线信号指示：

无线模块和天线安装在终端机壳内，外引天线。

具有表示正比于无线信号场强的指示和防止无线通信模块死机的断电自复位功能。

2.15远程管理功能

2.15.1远程限值参数设置和查询

终端能由主站设置和查询电压、电流越限值，视在功率限值，三相电流不平衡限值，连续失压限值，功率因数分段限值，谐波越限值。

2.15.2远程升级

终端支持主站利用通讯通道对终端的软件及通讯规约进行远程自动升级。

2.16自诊断功能

2.16.1终端自动判断内部故障、异常情况并显示符号或出错信息码，包括电池低电压、电池使用时间的极限、电压断相和失流、内部程序出错、时钟晶振频率出错、储存器故障或损坏、硬件故障、通讯故障等。

2.16.2如内部出错或异常情况出现，显示屏立刻自动锁定并显示特定出错信息码，只有通过人工干预才能显示有关读数。

出错信息码可通过通信模块远传主站。

2.17安全防护功能

2.17.1所有参数、功能设置、需量清零等对终端的操作（除校验时间外）均设置了密码防护。

2.17.2所有通信接口（RS-485、GPRS等）均加口令防护，进行安全验证。

口令位数为2位。

2.17.3线路停电后，所有测量数据保存时间在10年以上。

2.17.4终端断电或者掉线后能自动复位上线。

2.18监测回路数：

最大4路（可选）。

第3章安装

3.1外形及安装尺寸

外形尺寸：

180*298*97；

安装尺寸：

160*287。

单位：

mm。

安装尺寸图如下：

3.2安装接线图

终端输入为A、B、C三相电压、N线（其额定值为220V）和A、B、C三相相电流（其额定值为5A,信号是从配变低压侧CT的二次接入）。

请参考如下所示的接线图及端子板接线编排:

3.2.1输入电压模拟量为三相四线220V时的单回路监测终端接线图

ACTa

BCTb

CCTc

AABBCCABCN

相相相相相相　相　相　相

电电电电电电　　电电电

流流流流流流压压压线

K1K2K1K2K1K2

②

⑤

⑧

⑩

相

电

流

相

电

压

相

电

流

相

电

流

相

电

压

相

电

流

相

电

流

相

电

压

相

电

流

线

3.2.2输入电压模拟量为三相四线220V时的多回路监测终端接线图（以4路为例）

变压器

　　　　　　　　　　　　　　　第二回路（支路1）

第一回路（主回路）

　　　　　　　　　　　　　　　　第三回路（支路2）

第三回路

三相电流

第二回路三相电流

第一回路

三相电流

三相电压

及N线

②

⑤

⑧

⑩

第

路

相

电

流

相

电

压

第

路

相

电

流

第

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