FTU技术条件.docx
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FTU技术条件
北京泽源惠通科技有限公司发布
ZY-6203配网自动化终端
技术条件
ZY-6203配网自动化终端
拟制
校核
标准化
批准
前言
随着城网和农网改造工程的开展，配电网自动化迅速展开，用于配电网自动化系统的配电变压器远方终端和馈线终端，以及中压监控单元等设备纷纷涌现。
为了满足国内对该类产品生产、测试及运行的要求，有必要制定有关该类产品的专门标准。
根据泽源惠通新产品研试计划试配网的要求制定本标准。
本标准基本性能指标采用IEC61000、IEC60870、IEC61334系列国际标准及国内相关标准的有关规定，单项性能指标根据国内实际使用要求而制定。
本标准中所涉及的技术要求、试验方法、检验规则的基本内容，参照和引用了国际标准IEC60870-5-101《基本远动任务的配置标准》和国家标准GB/T13729-1992《远动终端通用技术条件》，以及电力行业标准DL/T814-2002《配电自动化系统功能规范》、DL/T721-2000《配电网自动化远方终端通用技术条件》和DL/T630-1997《交流采样远动终端技术条件》等标准，并广泛征求了科研、用户的意见。
本标准编写格式、规定的各项规则、涉及标准文本的起草和表述，均遵循GB/T1.1—2000《标准化工作导则第1部分：
标准的结构和编写规则》及Q/GDNZ.A39-1998《继电保护产品企业标准编写基本规定》的规定。
本标准由泽源惠通提出。
本标准由泽源惠通归档并解释。
本标准起草单位：
泽源惠通。
本标准起草人：
***。
1范围
本标准规定了ZY-6203配网自动化终端的基本技术要求、功能规范、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。
本标准适用于ZY-6203配网自动化终端，并作为该装置的设计、生产、试验和使用的依据。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB191－2000包装储运图示标志
GB／T2423.1－2001电工电子产品基本环境试验规程试验A：
低温试验方法
GB／T2423.2－2001电工电子产品基本环境试验规程试验B：
高温试验方法
GB／T2423.9－2001电工电子产品基本环境试验规程试验Cb：
设备用恒定湿热试验方法
GB4208－1993外壳防护等级（IP代码）
GB／T13729－1992远动终端通用技术条件
GB／T15153.1－1998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
GB／T15153.2－2000远动设备及系统第2部分：
工作条件第2篇：
环境条件（气候机械和其他非电影响因素）（idtIEC60870-2-2：
1996）
GB16836-1997量度继电器和保护装置安全设计的一般要求
GB／T17626.3－1998电磁兼容、试验和测量技术、射频电磁场辐射抗扰度试验（idtIEC61000-4-3：
1996）
GB／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（idtIEC61000-4-4：
1995）
DL／T535－1993电力负荷控制系统数据传输规约
DL／T630－1997交流采样远动终端技术条件
DL／T634－1997远动设备及系统第5部分传输规约第101篇：
基本远动任务配套标准（idtIEC60870-5-101：
1995）
DL／T719-2000远动设备及系统第5部分传输规约第102篇：
电力系统电能累计量传输配套标准（idtIEC60870-5-102：
1996）
DL／T721－2000配电自动化系统远方终端技术条件
DL／T597-1996低压无功补偿控制器订货技术条件
GB／T15576-1995低压无功功率静态补偿装置
3命名
馈线远方终端（Feederterminalunit-FTU）
安装在配电网馈线回路的柱上，具有遥信、遥测、遥控和故障电流检测（或利用故障指示器检测故障）等功能的远方终端，称为FTU。
4技术要求
4.1环境条件
4.1.1大气条件
1、工作大气条件
a）环境温度：
-40℃～＋85℃；
b）相对湿度：
10％～100％（最大绝对湿度29g/m3）；
c）大气压力：
70kPa～106kPa。
2、正常试验大气条件
a）环境温度：
+15℃～+35℃；
b）相对湿度：
45％～75％；
c）大气压力：
86kPa～106kPa。
3、仲裁试验标准大气条件
a）环境温度：
+20℃±2℃；
b）相对湿度：
60％～70％；
c）大气压力：
86kPa～106kPa。
4.1.2贮存、运输的极限环境温度
装置的贮存、运输允许的环境温度为-40℃～+85℃，在不施加任何激励量的条件下，不出现不可逆变化。
温度恢复后，装置性能应符合4.6～4.9的规定。
4.1.3周围环境
装置的使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源。
接地电阻应小于4Ω。
4.2电源要求
本标准所考虑的是配电网自动化系统远方终端用的电源条件。
装置运行所需要的电源可由如下几种方式提供：
a）直接接到市电交流220V上；
b）连接到电压互感器上；
c）在原电源维修或故障情况下，为维持远方终端的正常运行，由后备电源供电。
远方终端的交流电源、直流电源按GB/T15153.1-1998中4.2和4.3的有关规定执行。
a）交流电源电压标称值为单相（额定电压）：
交流220V或100V；
b）交流电源标称电压容差为（允许偏差）：
-20％～+20％；
c）交流电源频率为50Hz，允许偏差±5％；
d）交流电源波形为正弦波，谐波含量小于10％；
e）纹波系数：
不大于5％；
f）直流电源电压标称值为24V或48V；
g）直流电源标称电压容差为：
+15％～-20％；
4.3结构
结构设计应紧凑、小巧，外壳密封，能防尘、防雨，防护等级不得低于GB/T4208－1993规定的IP54的要求。
远方终端装置有独立的保护接地端子，并与外壳和大地牢固连接。
4.4功能要求
馈线远方终端功能
a）交流采样：
采集交流电压、电流，实现电压、电流的测量；
b）故障识别：
采集并识别馈线故障电流并向子站或主站传送；
c）遥信：
采集并向远方发送状态量信息，状态变位优先传送；
d）遥控：
接收并执行遥控命令，与各种类型重合器、断路器和负荷开关配合执行操作；
e）实现对蓄电池的自动维护、主备电源的无缝切换，主电源失电后，装置正常工作不低于8小时；当线路停电时，自动投入备用电源；当备用电源运行至DC22V时，自动切除DC5V主供电源；当备用电源降至DC21.3V时，切除DC5V通信电源。
f）采集并监视装置运行状况及后备电源的状态，具有故障报警功能；
g）交流失电后，能够对开关进行不少于分、合各一次操作；
h）程序自恢复功能；
i）能与两个主站通信，并具有接受主站校时功能；
j）能当地和远方进行参数设置；
k）具有通道监视的功能；
l）具有当地显示功能；
m）可具有保护和重合闸功能。
4.5基本性能要求
4.5.1模拟量
1、交流工频模拟量输入：
a）允许基本误差极限和等级指标：
交流电压、电流为0.5级，；
b）线性范围：
在所规定的标称值范围内，线性误差不超过±0.5%；
c）功率消耗：
在所规定的标称值范围内，交流工频电量每一电流输入回路的功率消耗应不大于0.25VA，每一电压输入回路的功率消耗应不大于0.25VA；符合DL/T630-1997中4.5.1.1的有关规定。
d）输入回路要求：
交流工频电量输入回路应有隔离电路。
电压互感器要经过保险，电流互感器要直接与试验端子牢固连接。
2、故障电流
a）故障电流的输入范围为10IO（IO为额定输入电流）线性范围；
b）故障电流的总误差应不大于±3%。
4.5.2状态量
应符合GB/T13729-1992中的3.5.2的规定。
a）输入回路采用光电隔离；
b）闭合对应“1”，断开对应“0”；
c）接点电压：
+24V；
d）分辨率:
小于2ms。
4.5.3脉冲量输入特性
应符合GB/T13729-1992中3.5.3的规定。
a）输入回路采用光电隔离；
b）脉宽>10ms；
c）接口电平：
（0～24）V；
d）误差≤±1个脉冲。
4.5.4信息响应时间
应符合DL/T630-1997中的4.5.5中表7的规定。
4.5.5信息通道
a）传输速率：
9600bit/s或更高的传输速率；
b）通信通道：
光纤、电力线载波、无线等多种通信通道
c）通道结构：
点对点、多点共线、环形网、星形网、网络型等。
d）工作方式：
全双工/半双工；
e）比特差错率≤10-5（信噪比≤17dB，观察时间大于15min），对于宽带移频键控调制、直接扩频调制、跳频调制、多频调制等的比特差错率和信噪比的规定，按照IEC的相关标准执行。
4.5.6故障识别、故障隔离、故障清除和非故障段恢复供电时间
a）能自动识别故障并清除故障，其时间是由继电保护整定和动作时间决定；
b）故障识别时间包括馈线回路远方终端的故障电流检测及传送到馈线监控单元（主站）的时间和馈线监控单元（主站）的判断时间。
这一时间还与馈线回路上的远方终端数目，以及开关是否具有重合闸功能等有关。
4.5.7传输规约
传输规约应符合DL／T535、DL／T634－1997、DL/T719-2000的规定。
应采用如下标准：
a）对于点对点全双工通道结构（非配电线载波通道）采用DL／T634－1997中点对点通信规约的规定；
b）对于多点共线通道结构（非配电线载波通道）采用DL／T634－1997中快速-校验-过程通信规约的规定；
c）对于强干扰配电线载波通道，可采用IEC61334-5-1传输帧格式的规定。
4.5.8遥控输出接点容量
遥控输出接点容量：
直流30V，5A；交流250V，5A。
直流110V、5A或220V、5A，24V、10A；交流220V、10A。
4.5.9交流工频电量允许过量输入的能力
对于交流工频电量，在以下过量输入情况下应能满足其等级指标的要求，应满足DL／T634－1997中的4.5.9的要求。
1、连续过量输入：
对被测交流电流量施加1.2倍标称电流，对被测交流电压量施加1.2倍标称电压，施加时间为24h，交流工频电量测量的基本误差应能满足其等级指标的要求。
2、短期过量输入：
a）被测交流电流回路：
20倍标称电流施加时间1s，施加次数5次，相邻施加间隔时间100s；
b）被测交流电压回路：
2倍标称电压施加时间1s，施加次数10次，相邻施加间隔时间10s。
在短期过量输入后，交流工频电量测量的基本误差应能满足其等级指标的要求。
4.6整机功耗
由于本终端供电电源一般取自电压互感器，因此其功耗应不大于5W（特殊情况和用户协商确定）。
4.7绝缘性能
4.7.1绝缘电阻
a）在正常试验大气条件下绝缘电阻的要求见表2；
表2绝缘电阻的要求
额定绝缘电压U1
（V）
绝缘电阻要求
（MΩ）
UI≤60
≥20（用250V兆欧表）
UI＞60
≥20（用500V兆欧表）
注：
与二次设备及外部回路直接连接的接口回路绝缘电阻采用U1＞60V的要求
b）在恒定湿热条件下（温度为＋40℃±2℃，相对湿度为90%～95％，大气压力为86kPa～106kPa）绝缘电阻的要求见表3；
表3湿热条件下绝缘电阻和要求
额定绝缘电压U1
（V）
绝缘电阻要求
（MΩ）
UI≤60
≥1.5（用250V兆欧表）
UI＞60
≥1.5（用500V兆欧表）
注：
与二次设备及外部回路直接连接的接口回路绝缘电阻采用U1＞60的要求
4.7.2绝缘强度
a）在正常试验大气条件下，装置应能承受频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象；
b）电压值按表4进行选择；
表4试验电压要求
被试电路
试验电压（V）
电源回路－地
2500
交流遥测回路－地
2000
信号输出触点－地
2000
信号输入端子对地
500
交流遥测电压回路对电流回路
2000
4.8影响量
交流工频输入量的频率变化、波形畸变、功率因数变化、不平衡电流、被测量超量限、电源电压变化等影响量引起的被测量误差改变量按DL/T630-1997中有关的规定进行，各项性能指标满足DL/T630-1997中4.1.1.1f的要求。
4.9电源电压突降和中断
按GB/T15153.1中的有关规定执行。
装置在电压突降△Ｕ为100%，电压中断为0.5s的条件下应能正常工作，各项性能指标满足4.5的要求。
4.10冲击电压
在正常试验大气条件下，装置的电源输入回路、交流信号输入回路、信号输出触点等各回路对地、以及回路之间，应能承受1．2／50μs的标准雷电波的短时冲击电压试验，当额定绝缘电压大于60V时，开路试验电压为5kV；当额定绝缘电压不大于60V时，开路试验电压为1kV。
试验后，装置应无绝缘和器件损坏。
冲击试验后，交流工频电量的测量基本误差应满足其等级指标要求。
4.11电磁兼容性能（EMC）
4.11.1高频干扰
按GB／T15153．1中的有关规定执行。
在正常工作大气条件下设备处于工作状态时，在信号输入回路和交流电源回路，施加表5中所规定的高频干扰，由电子逻辑电路组成的回路及软件程序应能正常工作，其性能指标应满足4.5的要求。
高频干扰波特性：
波形：
衰减振荡波，包络线在3～6周期后衰减到峰值的50％；
频率：
（1±0.1）MHz；
重复率：
400次／s；
高频干扰电压值如表5中4级标准所规定。
4.11.2快速瞬变脉冲群干扰
按GB／T17626.4中有关规定执行。
在施加如表5中4级标准所规定的快速瞬变脉冲群干扰电压的情况下，装置应能正常工作，其性能指标符合4.5的要求。
4.11.3浪涌干扰
按GB／T15153.1中有关规定执行。
在施加如表5中4级标准所规定的浪涌干扰电压和1.2/50μs波形的情况下，装置应能正常工作，其性能指标符合4.5的要求。
表5高频干扰、快速瞬变和浪涌试验的主要参数
试验项目
级别
共模试验值（＊）
试验回路
高频干扰
2
1.0kVP
信号、控制回路
3
2.5kVP
信号、控制回路和电源回路
4
2.5kVP
信号、控制回路和电源回路
快速瞬变
2
0.5kVP
信号输入、输出、控制回路
1.0kVP
电源回路
3
1.0kVP
信号输入、输出、控制回路
2.0kVP
电源回路
4
2.0kVP
信号输入、输出、控制回路
4.0kVP
电源回路
浪涌
2
1.0kVP
信号、控制回路和电源回路
3
2.0kVP
信号、控制回路和电源回路
4
4.0kVP
信号、控制回路和电源回路
注：
＊串模试验电压值为共模试验值的1／2。
4.11.4静电放电干扰
按GB／T15153.1中的有关规定执行。
装置应能承受8kV的静电放电电压值。
在正常工作条件下，在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上，按规定施加静电放电电压，正负极性放电各10次，每次放电间隔至少为1s。
在静电放电情况下设备和各性能指标均应符合4.5的要求。
4.11.5工频磁场和阻尼振荡磁场干扰（当合同有此要求时进行此项）
按GB／T15153.1中的有关规定执行。
装置应能承受如表6中4级标准所规定的工频磁场和阻尼振荡磁场条件下应能正常工作，而且各项性能指标满足4.5的要求。
表6工频磁场和阻尼振荡磁场试验主要参数
试验项目
级别
电压／电流波形
试验值（A／m）
工频磁场
2
连续正弦波
10
3
连续正弦波
30
4
连续正弦波
100
特定
连续正弦波
与厂家协商确定
阻尼振荡磁场
3
衰减振荡波
30
4
衰减振荡波
100
特定
衰减振荡波
与厂家协商确定
4.12连续通电试验
装置完成调试后，进行试验温度在+40℃±2℃，持续时间不少于72连续稳定的通电试验，考核其稳定性，交直流电压为额定值，正常运行负载条件下，各项功能和技术性能均应符合4.4、4.5条的要求。
4.13机械性能
4.13.1振动（正弦）
a）装置应能承受GB/T11287-2000中3.2.2规定的严酷等级为I级的振动耐久能力试验。
试验期间及试验后，无紧固件松动、脱落及结构损坏，其性能仍应符合4.4、4.5的规定。
b）装置应能承受GB/T11287-2000中3.2.1规定的严酷等级为I级的振动响应能力试验。
试验期间，装置不应当误收、误发信号。
试验期间及试验后，不得出现机械损坏现象，其性能仍应符合4.4、4.5的规定。
4.13.2冲击
a）装置应能承受GB/T14537－1993中4.2.2规定的严酷等级为I级的冲击耐久试验。
试验期间及试验后，无紧固件松动、脱落及结构损坏,其性能仍应符合4.6、4.7的规定。
b）装置应能承受GB/T14537－1993中4.2.1规定的严酷等级为I级的冲击响应试验。
试验期间，装置应能正常工作。
试验期间及试验后，不得出现机械损坏现象，其性能仍应符合4.4、4.5的规定。
4.13.3碰撞
装置应能承受GB/T14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验。
试验后，无紧固件松动、脱落及结构损坏,其性能仍应符合4.4、4.5的规定。
4.14可靠性
平均无故障工作时间（MTBF）应不低于50000h。
5试验方法
5.1试验条件
a）不得超过下列范围：
环境温度：
+15℃～+35℃；
相对湿度：
45％～75％；
大气压力：
86kPa～106kPa。
b）被试验装置和测试仪表必须良好接地，考虑周围环境电磁干扰对测试结果的影响。
5.2结构和外观检查
a）机箱表面平整、清洁，产品标牌及厂牌清晰无误；
b）机箱面板锁、门锁功能正常，开关方便灵活；
c）电路板、无线电台、开关电源等均紧固无松动。
5.3绝缘性能试验
a）绝缘电阻实验：
装置的接口回路，按4.7.1中的规定，用相应电压的兆欧表测量绝缘电阻，测量时间不大于5s，其测量结果应满足4.7.1中的要求。
b）绝缘强度实验：
装置的所有回路，根据4.7.2中的规定，用工频耐压测试仪按不同的电压进行绝缘强度试验。
试验电压从0开始，在5s内逐渐升到规定值并保持1min，随后迅速安全放电。
其测量结果应满足4.7.2中的要求。
对于交流工频电量输入端子与金属外壳之间。
各输入线路端子组之间，应施加交流50HZ、2KV的电压，持续1min。
5.4功能及性能实验
5.4.1基本试验设备及仪表
a）主站（配变系统主站）或模拟主站设备应包括以下部分：
计算机、光MODEM各1台；
b）模拟量发生器、状态信号模拟器；
c）遥控执行指示器1套；
d）频率可调脉冲量输出模拟器1台；
e）数字万用表、数字计数器各1台；
f）三相标准功率表、标准功率因数表、标准频率表个1台；
g）三相交流测试电源1台；
h）FTU1套。
将上述设备连接，如图1所示。
图1配电网自动化终端测试连接图
5.4.2测量仪表准确度等级要求
标准表的基本误差应不大于被测量准确等级的1/4。
推荐标准表的基本误差应不大于被测量准确等级的1/10。
标准仪表应有一定的标度分辨力，使所取得的数值等于或高于备测量准确等级的1/5。
5.4.3基本功能及性能试验内容
1、基本功能试验内容
a）故障识别实验。
b）蓄电池维护及供电实验:
根据4.4f）的要求，对装置进行蓄电池维护及供电试验，连续实验5次，测试结果应符合4.4f）的要求，装置在蓄电池供电过程中应能满足其等级指标的要求。
c）谐波分析实验：
输入源加入谐波,看谐波测量值;
d）装置自诊断功能实验：
查看启动信息;
e）自恢复功能试验：
在正常大气条件下，当出现死机时，装置应能在2s时间内自动恢复正常运行；
f）当地和远方进行参数设置实验：
通过计算机对装置进行参数设置后，再从装置读取参数，连续实验5次，装置执行正确。
g）蓄电池故障报警实验：
模拟蓄电池故障，装置记录并上报故障信息。
h）装置对钟实验：
通过计算机对装置进行对钟，连续实验5次，装置接受正确。
i）硬件系统时钟功能试验：
对装置对钟后，装置连续运行24小时，时钟误差小于2秒。
j）与多主站通信实验：
通过串口和以太网口与两台计算机同时通信，对装置进行三遥实验，连续实验5次，装置执行正确。
2、基本性能试验内容
a）控制输出功能试验；
b）状态量输入功能试验；
c）交流工频模拟量的准确度和线性度范围试验；
5.4.4交流工频模拟量基本误差试验
按DL/T630-1997中5.4.3的规定进行，其测量结果应满足4.5.1中的要求。
5.4.5直流输入模数转换总误差实验
按GB/T13729-1992中4.4.2的规定进行，其测量结果应满足4.5.1中2的要求。
5.4.6状态量输入测试
按GB/T13729-1992中的4.4.3条的规定进行，其测量结果应满足GB/T13729-1992中的4.4.3条的规定要求。
在状态信号模拟器上拨动任何一路实验开关，则在显示屏上应观察到对应遥信位的变化，且与拨动开关状态一致，重复上述试验10次以上。
5.4.7脉冲量输入测试
按GB/T13729-1992中的4.4.6条的规定进行,其测量结果应满足4.7.3中的要求。
启动脉冲量输出模拟器，在远方终端上显示出计数值，连续计数5min该数值应与脉冲量输出模拟器的计数相一致。
改变脉冲频率重复上述试验5次以上。
5.4.8控制输出（遥控）测试
按GB/T13729-1992中的4.4.8条的规定进行，其测量结果应满足GB/T13729-1992中的4.4.8条的规定要求。
在主站计算机系统键盘上进行遥控操作时，遥控执行指示器应有正确指示，重复上述试验100次以上。
之后模拟开关动作故障和遥控返校失败，检查遥控执行的正确性。
5.4.9事件顺序记录内分辨率的实验
按GB/T13729-1992中的4.4.4条的规定进行，其测量结果应满足GB/T13729-1992中的4.4.4条的规定要求。
将脉冲信号模拟器的两路输出信号接至远方终端的任意两路遥信输入端（具有SOE功能），对两路脉冲信号设置一定的时间延迟，该值不大于10ms（可调）。
启动脉冲模拟器工作，这时在显示屏上显示出遥信名称、状态及动作时间，其中开关动作的正确性和时间应符合SOE站内分辨率的要求。
重复上述试验5次以上
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