配电终端解决方案(产品)
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电力配网终端(FTU)电源解决方案
双击自动滚屏发布者:rijen 发布时间:2007-11-23 21:05:56 阅读:129次【字体:大中小】
随着国民经济的发展,电力用户对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。
国家电网改造的重点将转向配网的改造。
由于配网终端一般安装于户外,不可能有直流电源提供,因此配网终端(FTU)、智能箱式变电站、环网柜等的直流供电成为各装置生产厂家必须要解决的重要问题。
我公司根据配网终端的要求结合一次设备的特点提出了配网设备电源系统的全面解决方案,该方案具有可靠性高、体积小、功能强大的特点。
该方案已经产品化,同时经过了多个配网厂家的多年的应用和检验,证明该方案是配网设备供电电源较好的解决方案。
本方案的核心为充电式电源模块,该电源为模块化产品,采用金属外壳封装,抗干扰能力强,电网适应能力强,可工作在宽输入电压范围,具有输出短路保护功能,充、放电管理功能,过放
电保护功能,短路保护功能,电池活化维护功能,多项告警,遥控功能等。
电源的输入为PT或交流电源,电压等级为110V或220V,电源可交、直流输入。
输出为24V 或48V直流,电源在为负载提供供电的同时为电池充电,当输入中断,电池可为负载不间断的供电,由于采用先进的并联技术,电池切换为无缝隙切换,满足配电装置不间断供电的要求。
此电源解决方案我公司提供成熟的产品,经多年现场运行,可靠性极高,电磁兼容满足电力Ⅳ级要求。
配电自动化终端常见故障及解决方案摘要:随着时代的发展,我国科技得到了飞速发展,自动化技术在配电网中获得了广泛的应用,配电自动化的深化应用不仅缩短了配电网故障停电时间,提升了运行管理水平,还可以改善供电质量。
然而,在实际应用中往往存在配电自动化终端在线率低、频繁死机、开关误动作等问题,严重影响了配电自动化系统的正常使用,解决这些问题已经成为供电企业的首要任务。
关键词:配电自动化终端;运维管理;方案引言配电自动化的控制终端不仅具备数据收集及数据传递功能,而且能够满足配电网故障实时检测与自动监控需求。
总地来说,控制终端的运行状况和系统流畅度直接影响到整个配电系统。
文章主要分析了配电自动化控制终端的基本职能及其常见的故障问题,希望以此来强化控制终端的稳定性和安全性。
1配电自动化终端的常见故障分析1.1主要站点和副站点的协作配电网络的自动化系统总体上是一个层次的。
因此,该系统的主要作用是对配电系统的故障进行监测和报告。
在此过程中,主站和副站均能够准确的对故障发生的位置进行确认,同时对没有发生故障的区域开展自动隔离,对故障发生位置进行功能恢复。
其实,在实际工作中,对于故障位置的确认和故障功能的修复是相对独立的两份工作。
除此之外,因为主站的独立处理、子站处理主站作为备用、子站独立处理、子站分离主站恢复、以及对故障处理的急迫需要,子站需要在各终端收集发生故障的信息以及与其相关的隔离信息,同时还需要收集恢复电源的地区信息。
1.2配电自动化系统发生了误报其实,一旦有漏洞,系统就会自动判定,并及时地进行补缺;当断路器的电源开关出现故障时,很可能会出现定位错误,在这种情况下,首先要将故障电流记录下来,然后判断电流是否合格、是否存在漏报情况,同时还需要根据故障开展后续工作或及时报警。
在实际工作过程中,绝大多数会把终端故障和事故跳闸视为启动故障的先决条件,而终端错误则是故障的起始点。
1.3通信中断若发生遥控台与厂站发生中断,需向遥控台报告,并将其视为漏报,以进行一系列的故障定位等工作,否则无法进行故障部位的定位。
电力配网终端安全解决方案随着电网智能化建设的深入进行,配网安全也逐渐的被各大电网及电力公司所重视。
相关部门也于2009年陆续出台了一系列的有关安全的指导性方案与规定。
万协通依据电监会《电力二次系统安全防护总体方案》、《配电网二次系统安全防护总体方案》,国家电网《中低压配电网自动化系统安全防护补充规定》及国家电网与南方电网的实际需求,成功推出了《配电网终端安全方案》。
1) 终端/子站安全通信模块方案电网配电终端安全要求:认证加密:1) 主站对子站/终端下发的控制指令不论采用何种通信模式(以太网、无线、还是其他方式)都需要使用基于非对称密钥的加密技术进行单向身份认证。
2)配电网自动化系统采用基于调度证书的非对称密钥算法实现控制命令及参数设置指令的单向身份认证与报文完整性保护。
3)用电信息采集及负荷管理系统采用信息证书的方式实现单向身份认证与报文完整性保护。
无线通信:1)采用VPN技术实现无线虚拟专有通道。
2)通过认证服务器对接入终端进行身份认证及地址派发扩展功能:单向认证+对称加密主站采用私钥签名并使用对称密钥对数据进行加密,子站使用与主站相同的密钥对数据内容进行解密。
主要用于对复合报文中明文部分(控制命令、时间戳等)的保护。
技术实现:认证加密:采用SM2/RSA 非对称算法,满足目前单向认证需求,中央控制子模块中的存储空间可以存放多个认证证书。
对称算法支持SM1算法,完全支持单向认证+对称算法的扩展功能通信:接口:提供丰富的通信接口,支持以太网通信,GPRS通信,及多种符合电网规约的串口通信传输安全:支持APN+VPN、VDPN,GRE等电力上广泛应用的通信技术。
其他功能:利用TF32A09中强大的32位CPU,及扩展存储(flash)模块,用户可以在本方案的基础上,自行增加专有相关控制功能2)安全模块方案为了减少对配电终端设备的改造,万协通提出外置安全模块的方案,解决电力配网终端安全的问题。
管理模块把需要认证/加解密的数据通过串口发给安全模块,安全模块按照电网的安全标准处理完毕后,再把数据回传管理模块。
配电自动化监控系统的单核馈线终端设备(FTU)解
决方案
目前市面上大多电力FTU产品均采用MCU+MPU双处理器架构,以利用MCU的实时性和MPU上运行的稳定的网络协议和文件系统资源。
那幺,我们是否可以把MCU+MPU的结构用一个MPU来替代?答案是完全可以,本文就介绍一种单处理核心的FTU实现方案。
FTU全名是馈线终端设备,是配电自动化系统中重要的监控设备。
具有遥控、遥信,故障检测功能,并与配电自动化主站通信,提供配电系统运行情况和各种参数即监测控制所需信息,包括开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数,并执行配电主站下发的命令,对配电设备进行调节和控制,实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电等功能。
FTU照片如下:
图1 FTU
FTU硬件需要符合《DL/T721-2000 配电网自动化系统远方终端》标准,。
配⽹终端安全加密模块解决⽅案(采⽤国密算法芯⽚)配⽹终端加密模块解决⽅案(采⽤国密算法加密芯⽚)⽬前现有的配⽹⾃动化试点(包括国⽹和南⽹)均未考虑⼆次安防,⽽在110KV以上的变电⽹⾥,⼆次安防是⼀个很重要的建设内容,主要原因在于以前配⽹⾃动化建设不规范,且技术条件不成熟。
⼆○⼀⼀年⼆⽉九⽇国家电⽹在调〔2011〕168号⽂件《关于加强配电⽹⾃动化系统安全防护⼯作的通知》明确提出了配⽹⾃动化系统位于⽣产控制1区,必须做好安全防护⼯作。
国家电⽹公司物资采购标准中专⽤技术规范中提出,配电终端应配备符合国调〔2011〕168号⽂件的技术功能要求的⾮对称密钥技术的单向认证模块。
⽬前公司的配⽹终端还不具有加密模块,为了使配⽹终端产品更具有市场竞争⼒,需要尽快加⼊加密模块以满⾜需求。
国家电⽹公司物资采购标准(数据采集终端通⽤技术规范 2009年版)国家电⽹公司物资采购标准(站所终端单元DTU专⽤技术规范 2010年版)配⽹⽹变压器监测终端安全防护,其主要⽬的:⼀、防⽌通过公共⽹络对⼦站进⾏攻击,造成⽤户供电中断;⼆、同时防⽌通过公共⽹络和⽤户终端⼊侵主站,造成更⼤范围的安全风险。
遵循《电⼒⼆次系统安全防护总体⽅案》及《配电⼆次系统安全防护⽅案》168 号⽂件的要求,参照“安全分区、⽹络专⽤、横向隔离、纵向认证”的原则,针对10kV 以下中低压配电⽹⾃动化系统⼦站数量众多、遥控命令间隔较长等特点,对采⽤公⽤通信⽅式的中低压配电⽹⾃动化系统,进⾏基于⾮对称加密的数字证书单向⾝份鉴别技术等纵向边界安全防护。
清华同⽅利⽤⾃主研发的安全芯⽚TF32A09 开发出适合配⽹终端安全防护的应⽤⽅案,⽬前技术已成熟,开始逐步应⽤于配⽹终端防护中。
对安全防护技术规范的基本前提下开发出⼀系列针对南⽹、国⽹相对应的解决⽅案。
现就TF32A09 做详细介绍,请参考如下:⾼速加密流芯⽚TF32A09TF32A09系列芯⽚是同⽅股份有限公司采⽤国产主控32位CPU⾃主设计的⼀款⾼速度、⾼性能信息安全SoC芯⽚。