變電站遠動終端裝置RTU介紹

一、RTU的定義

遠動終端：電網調度自動化系統中安裝在發電廠、變電站的一種具有四遙遠動功能的自動化設備。

遠動裝置=遠方終端=遠動終端＝RTU

二、RTU的發展概述

1 .60～70年代，硬體式遠動裝置：晶體管或集成電路構成的無觸點遠動裝置WYZ或數字式綜合遠動裝置SZY，均屬於布線邏輯式遠動裝置，所有功能均由邏輯電路實現，現已基本被淘汰。

2. 80年代後，軟體式遠動裝置：基於微機原理構成的運動裝置（微機遠動裝置），功能由軟體程序實現，具有功能強、可擴充性好、結構簡單、穩定可靠等優點。

三、RTU的主要功能

1．遠方功能：RTU與調度中心間通過遠距離信息傳輸所完成的監控功能。

遙測（YC)：RTU將採集到的廠站運行參數按規約上傳給調度中心。包括P、Q、U、I、檔位、溫度等，容量達幾十到上百路。

另外還包括兩類特殊YC:

a.數字值：RTU以數字量的形式直接接收後上傳。

b．計數脈衝：單獨的採集（電路）板。主要指RTU採集的反應電量的脈衝計數。容量可達到幾十路電度量。

遙信（YX)：RTU將採集到廠站運行狀態按規約上傳給調度中心。包括：斷路器和刀閘的位置信號、繼電保護和自動裝置的位置信號、發電機和遠動裝置的運行狀態。容量達幾十到上百路。

遙控（YK):調度中心發給RTU的改變設備運行狀態的命令。包括：操作廠站各電壓等級的斷路器、投切SVG、發電機組的啟停等。容量可達幾十個設備。

遙調（YT)：調度中心發給RTU的調整設備運行參數的命令。包括：改變變壓器分接頭位置（調壓）、改變發電機組P或Q的整定值（調節出力）、自動裝置整定值的設定等。容量可達幾個到十幾個設備。

事故數據:

1.事件順序記錄（SOE）：實時檢測遙信變（YXBW）（帶時標的遙信），立即記錄變位時刻、變位設備序號、變位狀態等組成SOE優先傳送（CDT下）。

2.事故追憶（PDR）：凍結某時刻全網的重要的遙測點、遙信點的畫面（如照相），每個這樣的畫面稱為一幀，其循環周期可為數秒到數分。典型的PDR記錄長度為：事故前10min，事故後5min。

統一時鐘：具有對時功能。接收調度中心的校時命令。統一時鐘為了不同廠站之間事故分析以及電度量凍結。

轉發：接收其它RTU送來的遠動信息，按規約組裝轉發給指定的調度中心。

適合多種規約的數據遠傳：基本遠動任務配套標準EC60870－5－101（簡稱101規約）或其它CDT、　Polling規約。具有同步或非同步遠動通信介面。

2.當地功能：RTU自身或連接的顯示記錄設備的實現監控功能。

CRT顯示：與RTU直接連接（或通過當地工作站）的CRT可顯示RT採集的四遙、YXBW等信息。

漢字報表列印：實現三類列印：定時列印、事件記錄列印和召喚列印。

本機鍵盤顯示器：RTU自帶的操作面板，實現循測、定測、選測和顯時功能。

RTU自檢、自調功能：反映RTU的自身的可維護能力。插件損壞診斷，程序「走飛」時的自恢復能力、主備通道監視功能。

四，RTU基本結構

1，單CPU結構的RTU

硬體組成：

系統部分：CPU、匯流排、RAM、　EPROM、計數次／計時器、中斷控制器、串列通信介面。

人機聯繫：印表機、顯示器、健盤。

輸入／輸出電路（可編程介面晶元）：輸入YC、YX輸入YT、YK。

通過匯流排連接。

軟體組成：

主程序：系統初始化、人及聯繫等。

終端服務程序：完成RTU輸入輸出（時鐘、A／D服務程序，通信發送接收終端等）。

2.多CPU結構的RTU結構

硬體組成：

主控系統：管理各子系統、人機聯繫、系統通信。若干子系統：每個系統使用單獨CPU，包括YX、YC、YT、Yk、VQC等。

I／O匯流排連接主控系統和各子系統。

軟體組成：

主控程序：與子系統的通訊程序、調度通信程序、數據處理、人及聯繫等程序

子系統程序：與主系統通信發送／接受、輸入／輸出程序等。

五、數據通信的基本概念和信道簡介

1．電力系統自動化對數據通信系統的要求

（1）通信可靠性

（2）建設費用低

（3）滿足現在和將來數據傳輸的要求

（4）通訊方式具有實用性和靈活性

（5）信道不受電網故障的影響

（6）易於操作和維護

2通信系統的構成

RTU數據機通信處理機通信線路通信處理機數據機調度計算機

（1）RTU：廠站數據終端

（2）數據機：二進位數據和模擬信號裝換裝置，模擬信號適合遠傳，近程可直接採用二進位數據。

（3）通信處理機：承擔通信控制任務（緩衝匹配、誤碼檢測、故障檢測、路由選擇、信道建立等。

（4）通信線路：傳送數據信號的線路，公網或專網直接或通過通信處理機連接。

（5）調度計算機：類似於遠動終端，指調度計算機系統

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