FTU模块技术方案

FTU模块技术方案

1 技术方案

1.1 FTU模块总体方案

FTU模块采集三相电流、线电压、频率、有功功率、无功功率、零序电流和零序电压，采用配电线损采集模块实现计量功能。

1.2 FTU模块基本组成

一二次融合FTU模块采用罩式装置，其重要组成部分为线损采集模块和航空插头接口，且航空插头接口包括：供电电源及线电压输入接口（6芯，1个）、电流输入接口（6芯防开路，1个）、控制信号、零序电压接口（14芯，1个）、以太网接口（1个，备用）。开关侧采用2根电缆、1个26芯航空插头从开关本体引出零序电压、电流及控制信号，接入到FTU的航空插头；采用2根电缆提供供电电源、线电压信号（采用电磁式PT取电）。

1.3 技术方案优缺点

优点：罩式FTU模块体积小，防护等级高，能适应更为严酷

的户外运行环境，使用寿命高；

缺点：罩式FTU模块的小体积对内部线损模块、电源模块等

重要组成部件要求更高，增大了生产工艺难度。

1.4 与相关技术方案对比 无对比技术方案。

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2 功能要求

2.1 计量功能要求（配套用户末端分界开关除外）

FTU采用配电线损采集模块实现计量功能，包括： a) 正反向有功电量计算和四象限无功电量计算及功率因数计算；

b) 计量数据冻结功能：包括日冻结数据，功率方向改变时的冻结数据；

c) 有功电量计算为0.5S级精度，无功电量计算为2级，功率因数分辨率0.01。 2.2 测量功能要求

采集三相电流、线电压、频率、有功功率、无功功率、零序电流和零序电压。

（1） 保护功能要求

a) 应满足Q/GDW-514《配电自动化终端子站功能规范》及《配电自动化终端技术规范》相关要求。

b) 分段/联络断路器、分界断路器具备相间故障检测及跳闸功能、相间故障信息上传功能。

c) 分段/联络断路器、分界断路器、分界负荷开关具备进出线接地故障的检测及跳闸功能；具备故障录波与通信上传功能，接地故障录波每周波80点以上。 （2） 测量/计量/保护精度要求

a) 保护、测量、计量电压：外置PT线电压额定输入为100

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V，测量精度≤0.5％；

b) 保护、测量、计量电流：三相额定电流输入为1A；保护≤3%；测量精度为0.5级；计量精度为0.5S级； c) 零序电流：20A/1A；测量精度≤0.5％；

d) 零序电压：(10kV/√3)/(6.5V/3)；测量精度3P。 （3） 功耗要求

“三遥”FTU、“二遥”动作型FTU整机功耗不大于35VA（含配电线损采集模块，不含通信模块、后备电源）。

3 技术要求

3.1 使用环境

a) 海拔高度：≤2000m;

b) 环境温度：-40°C~+40°C

c) 地震烈度：不超过GB/T 17742-1999中的Ⅸ级; d) 使用场所：户外，无易燃、爆炸危险、化学腐蚀及剧烈振动的场所； e) 风速：≤35m/s; f) 防污等级：IV级； g) 最大日温差：25°C； h) 最大覆冰厚度：10mm。

3.2 参数指标 暂无。 3.3 测试标准 待定。 3.4 结构要求

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（1） 采用全密封防水结构插头插座。插头插座焊线侧必须灌装硅脂橡胶，保证无带电裸露点；

（2） 电缆上接电源PT的电缆破口需做防雨水浸入处理，安装时做上U型固定。电缆控制器侧要做下U型固定，防止雨水顺电缆灌入插头；

（3） 电压时间型开关、分界开关等尽量采用罩式装置，控制单元满足IP67防护等级，满足下水试验要求。

（4） 不同属性信号线间，强弱电间应留有空端子。FTU内端子排建议采用水平式结构，箱式FTU应满足IP54的防护等级，箱体内金属附件，板材建议采用非金属钝化处理以减少凝露，箱体底部留有导流孔。

（5） 控制器线路板、连接件外露针需做三防绝缘处理（三防漆，绝缘漆，硅橡胶灌封），绝缘材料为非易燃品。控制器应满足DL/T 721-2013有关湿热条件实验要求。

3.5 接口要求

FTU的航空插头接口包括：供电电源及线电压输入接口（6芯，1个）、电流输入接口（6芯防开路，1个）、控制信号、零序电压接口（14芯，1个）、以太网接口（1个，备用）。采用2根电缆、1个26芯航空插头从开关本体引出零序电压、电流及控制信号，接入到FTU的航空插头。采用2根电缆提供供电电源、线电压信号（采用电磁式PT取电）。航空插头引脚定义见附录A。

与开关本体相连的电缆在FTU侧分别连接到电流输入、控制信号航空插头；与PT电源相连的电缆在FTU侧连接到

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供电电源和电压信号航空插头。

3.6 其他技术要求

（1）通信要求：配电终端应同时具备光纤、无线通信接口，通信接口要求应满足Q/GDW-514《配电自动化终端子站功能规范》及《配电自动化终端技术规范》相关要求。

附录A：

附表A.1 柱上开关26芯航空插件管脚电气定义

开关侧连接器引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 配弹簧机构开关 标记 CN- CN+ HZ- HZ+ FZ- FZ+ Ia Ib Ic In I0 I0com -- -- -- 标记说明 储能- 储能+ 合闸- 合闸+ 分闸- 分闸+ A相电流 B相电流 C相电流 相电流公共端 零序电流 零序电流公共端 -- -- -- 电缆规格 RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm²

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16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 -- PT- (可选) PT+ (可选) YXCOM HW FW(可选) WCN -- -- 内置PT- 内置PT+ 遥信公共端 合位 分位 未储能位 -- RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² Uo+ Uo- -- 零序电压＋ 零序电压- --

附表A.2 FTU电源/电压航空插头引脚定义

引脚号 1 标记 1TVa1 标记说明 AB线电压TV二次侧电压（对应A相） CB线电压TV二次侧电压（对应C相） 电缆规格 备注 图示 RVVP1.5mm² 电源 RVVP1.5mm² 电源 2 2TVc1 3 1TVb1/AB/BC线电压TV二次RVVP1.5mm² 电源 2TVb1 侧电压（对应B相） 1TVa2 AB线电压TV二次侧电压（对应A相） CB线电压TV二次侧电压（对应C相） RVVP1.5mm² 测量 RVVP1.5mm² 测量 4 5 2TVc2 6 1TVb2/AB/BC线电压TV二次RVVP1.5mm² 测量 2TVb2 侧电压（对应B相）

附表A.3 FTU电流输入接口引脚定义

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电流输入接口（ID）引脚定义及接线要求 引脚号 1 2 3 4 5 标记 Ia Ib Ic In I0 标记说明 A相电流 B相电流 C相电流 相电流公共端 零序电流 电缆规格 RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² RVV2.5mm² 备注 图示 6 I0com 零序电流公共端 RVV2.5mm²

附表A.4 FTU控制信号航空插头引脚定义

（配弹簧机构开关）

引脚号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 标记 HW FW CN- CN+ WCN YXCOM HZ- HZ+ FZ- FZ+ ―― ―― 标记说明 合位 分位 储能CN- 储能CN+ 未储能位 遥信公共端 合闸输出- 合闸输出+ 分闸输出- 分闸输出+ ―― ―― 电缆规格 RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.5mm² RVVP1.0mm² RVVP1.0mm² 备注 图示 Uo+ Uo- 零序电压＋ 零序电压-

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