配電自動(dòng)化系統的雙眼：深入認識DUT、FUT、TTU、故障指示器的角色與功能
在當今的電力行業(yè)中，配電自動(dòng)化系統的作用日益凸顯，它不僅大幅提升了配電網(wǎng)的運行效率，也為用戶(hù)提供了更為穩定和可靠的電力供應。本文將重點(diǎn)對配電自動(dòng)化系統配電終端部分進(jìn)行介紹，讓您知道為什么把它們稱(chēng)為配電自動(dòng)化的“雙眼”。
配網(wǎng)自動(dòng)化系統總體介紹
配網(wǎng)自動(dòng)化系統是一個(gè)龐大復雜的系統性工程，系統包含了電力企業(yè)中與配電系統有關(guān)的全部功能數據流與控制，是一個(gè)統一的有機整體。其系統結如圖 1 所示，可以看出配電網(wǎng)自動(dòng)化系統中是由配電網(wǎng)自動(dòng)化主站系統、配電自動(dòng)化通道、配電子站以及配電終端所組成的四層結構。
主站層：配網(wǎng)自動(dòng)化主站層管理的對象是全部配網(wǎng)線(xiàn)路、設備及用戶(hù)。其通常由配電SCADA 主站系統、配電故障診斷恢復以及配網(wǎng)應用軟件子系統 DAS 組成。
子站層：由于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統需要對多個(gè)設備進(jìn)行監控，主要包括開(kāi)閉站、配電室以及柱上開(kāi)關(guān)及配電終端設備。但是所有的終端卻不能夠完全實(shí)現與主站系統的直接連接，因而系統就需要設置中間層，該中間層就被稱(chēng)為配網(wǎng)自動(dòng)化子站層。
通信層：主要包括光纖通信、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信（無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)），其中業(yè)務(wù)系統與其終端采用無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)或者外部公用數據網(wǎng)的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )方式（VPN）等進(jìn)行通信的，需設立安全接入區，且采用安全加密認證機制，實(shí)現信息實(shí)時(shí)上傳主站、發(fā)送報警短信等功能。
終端層：配網(wǎng)終端是安裝在配電網(wǎng)現場(chǎng)的各種監測和控制單元的總稱(chēng)，其主要功能是對開(kāi)關(guān)設備的控制，另外其不但要實(shí)現 FTU（應用于柱上開(kāi)關(guān)）,TTU（應用于配電變壓器）,DTU（應用于開(kāi)閉站）等的三遙（遙控、遙測、遙信）功能，而且還需具備故障的自動(dòng)化識與控制功能，給配網(wǎng)自動(dòng)化系統其它子系統進(jìn)行工況檢測、優(yōu)化運行以及故障隔離與恢復起到促進(jìn)作用，是本文重點(diǎn)要介紹的部分。
配電終端
開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜智能終端（DTU）
DTU一般安裝在常規的開(kāi)閉所（站）、戶(hù)外小型開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜、小型變電站、箱式變電站等處，完成對開(kāi)關(guān)設備的位置信號、電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、電能量等數據的采集與計算，對開(kāi)關(guān)進(jìn)行分合閘操作，實(shí)現對饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)的故障識別、隔離和對非故障區間的恢復供電。
饋線(xiàn)終端（FTU）
FTU 是裝設在饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)旁的開(kāi)關(guān)監控裝置。這些饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)指的是戶(hù)外的柱上開(kāi)關(guān)，例如10kV線(xiàn)路上的斷路器、負荷開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān)等。
它能監測配電線(xiàn)路上的異常情況，如短路、過(guò)載等，及時(shí)發(fā)出故障信號；具備遠程控制功能，可以實(shí)現對饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)的遠程分合閘操作；集成保護功能，能根據實(shí)際要求進(jìn)行保護定值的設置并與配電自動(dòng)化主站或子站進(jìn)行配合實(shí)現故障定位，是一種集遙測、遙信、遙控、保護和通信等功能于一體的新一代饋線(xiàn)自動(dòng)化遠方終端裝置。
智能配變終端（TTU）
TTU監測并記錄配電變壓器運行工況，根據低壓側三相電壓、電流采樣值，每隔1～2分鐘計算一次電壓有效值、電流有效值、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、有功電能、無(wú)功電能等運行參數，記錄并保存一段時(shí)間（一周或一個(gè)月）和典型日上述數組的整點(diǎn)值，電壓、電流的最大值、最小值及其出現時(shí)間，供電中斷時(shí)間及恢復時(shí)間，記錄數據保存在裝置的不揮發(fā)內存中，在裝置斷電時(shí)記錄內容不丟失。
線(xiàn)路故障指示器
配電網(wǎng)線(xiàn)路故障指示器是一種安裝在配電線(xiàn)路上的裝置，主要用于監測線(xiàn)路的運行狀態(tài)和故障情況。它能夠在線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)及時(shí)確定故障區段，并發(fā)出故障報警指示，為快速排除故障、恢復正常供電提供有力保障。
隨著(zhù)科技的發(fā)展，配電終端將繼續引入更為先進(jìn)的技術(shù)，如智能故障診斷、人工智能數據分析等，不斷提升配電網(wǎng)的智能化水平。
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