配变计量监测终端TTU使用说明书

使 KD-100T型配变监测终端

配变监测终端(TTU)

用 说 明

科大智能科技股份有限公司

书

KD-100T配变监测终端使用说明书

目 录

一、概述 ................................................................................................................................................... 2 二、技术指标 ........................................................................................................................................... 3

1、电气参数 ..................................................................................................................................... 3 2、通讯接口 ..................................................................................................................................... 3 3、遥信/脉冲输入 ............................................................................................................................ 4 4、安全性 ......................................................................................................................................... 4 5、平均无故障工作时间（MTBF） .............................................................................................. 5 6、停电后数据保持时间 ................................................................................................................. 5 7、工作环境 ..................................................................................................................................... 5 8、外壳及尺寸 ................................................................................................................................. 5 三、外形图 ............................................................................................................................................... 5 四、主要功能 ........................................................................................................................................... 6

1、状态量采集 ................................................................................................................................. 6 2、电能表数据采集 ......................................................................................................................... 6 3、脉冲表数据采集 ......................................................................................................................... 7 4、事件记录 ..................................................................................................................................... 7 5、数据存储 ..................................................................................................................................... 7 6、显示功能 ..................................................................................................................................... 7 7、功率控制 ..................................................................................................................................... 8 8、电量控制 ................................................................................................................................... 10 9、终端维护 ................................................................................................................................... 11 五、安装及接线图 ................................................................................................................................. 11 六、运输存储 ......................................................................................................................................... 14 七、售后服务 ......................................................................................................................................... 15

一、概述

KD-100T型配变监测终端是根据《电能信息采集及管理系统电力配变监测终端订货及验收技术条件》，结合Q／GDW 374.1-2009《电力用户用电信息采集系统技术规范：专变采集终端技术规范》、Q／GDW 375.1-2009《电力用户用电信息采集系统型式规范：专变采集终端型式规范》和Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》的要求，并结合我国电力用户的实际需求而开发设计的新一代配变监测终端。

本终端采用32位的高速ARM9 CPU及目前流行的LINUX操作系统，具备高性能软硬件平台。采用16位模数转换电路，确保数据处理的准确性与快速性。软硬件采用模块化设计理念，可按照用户的不同需求进行积木式组合。采用GPRS/CDMA作为主通讯方

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式，并采用国内外著名厂商的通讯模块，确保无线通讯的高稳定性。终端实时检测、分析电网及多功能电能表的工作情况，发现异常主动上报，可将电力用户的损失降低到最小。本终端可广泛应用于终端抄表、考核计量等用电需求场合。

二、技术指标

1、电气参数

●电源电压： 3×220/380V， 3×57.7/100V， 70% Un～130% Un正常工作，在一相

电压供电情况下正常工作。

●电流输入： 5（10）A或1.5（6）A。 ●工作频率： 47.0Hz～52.5Hz。（-6%—＋5%） ●时钟工作电池：3.6V（1200mAh）。

●备用工作电池：4.8V可充电镍氢电池（700mAh）

●整机功耗： 整机静态功耗非通讯状态下≤5VA；通讯状态下≤10VA。 ●日计时误差：≤0.5秒/天。

●电压、电流、有功功率精度：0.5S级，无功功率精度：2S级

2、通讯接口

终端具备5个通讯接口，分别为： ? 远程无线通讯口

GPRS /CDMA通讯口。用于和主站远程通讯，主要采用GPRS/CDMA网络。GPRS、CDMA模块可互换。规约采用Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》 ? 本地RS232维护口

适用于有线本地维护，规约采用Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》。串口通讯参数：19200bps，8位数据位、1位停止位、偶校验。 ? 本地红外维护口

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适用于本地红外维护，规约采用Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》。串口通讯参数：1200bps，8位数据位、1位停止位、偶校验。用本地红外设置参数时，必须先按下编程按键，编程允许后方可进行编程。

? 本地RS485抄表口

共有2路本地RS485，用于与多功能电能表及其他智能设备通讯。通讯参数按照Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》设置。支持多种抄表协议。 3、遥信/脉冲输入

最大可选6路遥信/脉冲输入（包括1路门节点），其中最大可设置4路为脉冲输入口。 4、安全性

1）间隙和爬电距离符合表1要求

表1 间隙和爬电距离一览表

电压（V） 25及以下 26-60 61-250 251-450

间隙（mm） 1 2 3 3 爬电距离（mm） 1 2 3 4 2）绝缘电阻符合表2要求

表2 绝缘电阻一览表

项目 弱电部分端子对强电部分端子 弱电部分遥控端子各组之间 弱电部分遥控端子对其他端子

要求 备注 500V摇表 ≥100MΩ 500V摇表 500V摇表 3）工频耐压符合表3要求

表3 工频耐压一览表

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备注 KD-100T配变监测终端使用说明书

强电部分电压端子对电流端子 弱电部分对强电部分 强电部分电压端子对外壳

5、平均无故障工作时间（MTBF）

MTBF≥50000小时，年可用率≥99.99％。 6、停电后数据保持时间

1min 承受频率为50Hz，实际正弦波交流电压2kV（有效值） 终端采用非易失的FLASH保存数据，停电后可保存数据在10年以上不会变化。 7、工作环境

●正常工作温度：-15℃～+70℃； ●极限工作温度：-25℃～+75℃； ●存储和运输温度：-40℃～+80℃； ●相对湿度：小于95%。 8、外壳及尺寸

采用塑料外壳，外壳尺寸：290 mm×180 mm×95 mm。

三、外形图

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四、主要功能

1、状态量采集

终端具有最大可选的6路状态量输入（包括1路门节点）。每秒种扫描一次状态量状态，发生状态变化时记录并按照设置上报。 2、电能表数据采集

终端通过RS485通讯接口可以支持8块表的采集，按照设定的终端抄表日或定时采集时间间隔采集电能表数据，包括：有/无功电能量、有/无功最大需量及发生时间、功率、电压、电流、电能表参数、电能表状态等信息。

终端抄表功能体现在以下两种方式：

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1）终端定时抄读电能表的正反向有功电能量、四象限无功电能量、电压、电流、有功及无功功率等。

2）主站通过中继命令即时召测电能表数据。 3、脉冲表数据采集

终端通过遥信/脉冲采集端口采集电能表的脉冲，根据脉冲性质及常数计算脉冲功率、脉冲电量等。 4、事件记录

终端分析自身的交流采样、开关量输入及电能表数据，按照设定的判定依据，生成相

应的告警事件，

终端根据主站设置的事件属性按照重要事件和一般事件分类记录。重要事件及一般事件按发生的时间顺序分两个队列记录，每个队列记录最大长度为255条，队列按先进先出方式刷新。每条记录的内容包括事件类型、发生时间及相关情况。

终端具有30种事件类型（见附录1 告警编码），可设置为是否进行事件记录，可设置为重要事件还是一般事件。重要事件在终端设置为允许主动上报的情况下可以主动上报。

5、数据存储

1）终端具有16MB的FLASH存储容量。 2）最多可保存512条重要事件和一般事件； 3）小时冻结数据、历史日数据保存60天； 4）历史月数据保存12个月。 6、显示功能

终端提供160×160的点阵液晶显示屏工业液晶，点阵图形式，背光显示。内置二级国标字库。在-25℃-75℃条件下液晶显示器能正常工作。

终端具有二种显示方式：

a) 按键方式：采用下拉式菜单，可通过按键查询数据。当按下按键后，终端进入按

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键方式状态，可以根据菜单显示更多的信息。停止按键1分钟后，恢复轮显方式。 b) 轮显方式：具有轮显功能，显示的内容可设置。轮显页显示的内容：有功功率、

有功总电量、有功分时段电量、功率因数、当前控制信息（指当前控制方式、相关定值、时间或时段、控制执行状态等）。

7、功率控制

功率控制包括时段控、厂休控、营业报停控和功率下浮控四种方式。四种功率控制的优先级由低到高分别是时段控、厂休控、营业报停控、当前功率下浮控，若多种功率控制方式同时投入，则执行优先级最高的控制方式。

当设置为保电状态时，终端不执行任何跳闸操作，如果已经跳闸，在接收到保电命令后自动给出允许合闸信号；跳闸时先跳第一轮，再跳第二轮，合闸时先合第二轮，再合第一轮；脉冲式跳闸：在执行跳闸后，跳闸接点并不保持，以后每隔1分钟补跳1次。

终端上电10分钟内，自动处于保电状态，不补跳。 ? 时段控

终端支持3套时段控制方案。时段控执行过程如下：

a) 主站向终端下发功控时段命令，包括功率定值、定值浮动系数、报警时间、控

制轮次等参数或方案号，终端收到这些命令后修改功控时段、功率定值、定值浮动系数、报警时间、控制轮次等，参数修改有音响告警通知客户。

b) 主站向终端下发时段控投入命令，终端收到该命令后显示“时段控投入”状态。

当功率控制投入且不在保电状态时，自动执行功率定值闭环控制功能。终端在功控时段内监测实时功率，当功率超过设置值（定值×浮动系数）时，终端按照可设定的时间启动音响告警。告警时间结束按投入轮次顺序启动相应的继电器，从而控制相应的负荷开关。

c) 在告警期间，如功率下降到设定值或降到保安定值以下，则终止告警及后续轮

次开关的动作。

d) 控制时段结束或时段控解除后，允许客户合上由于时段控引起的跳闸开关，并

有音响通知客户。

? 厂休控

a) 主站向终端下发厂休控功率定值和控制延续时间、控制轮次等参数，终端收到

这些命令后修改相应参数，并有音响告警通知客户。

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b) 主站向终端下发厂休控投入命令，终端收到该命令后显示“厂休控投入”状态，

当功率控制投入且不在保电状态时，自动执行功率定值闭环控制功能。终端在厂休日监测实时功率，当功率超过设置值，终端按照可设定的时间启动音响告警，告警时间结束按投入轮次顺序启动相应继电器动作，从而控制相应的负荷开关。

c) 在告警期间，如功率下降到设定值或降到保安定值以下，则终止告警及后续轮

次开关的动作。

d) 控制时段结束或厂休控解除后，有音响通知客户，允许客户合上由于厂休控引

起的跳闸开关。 ? 营业报停控

a) 根据客户申请营业报停起、止时间，主站向终端下发营业报停控参数，终端收

到这些命令后修改相应参数，并有音响告警通知客户。

b) 主站向终端下发营业报停控投入命令，终端收到该命令后显示“营业报停控投

入”状态。当功率控制投入且不在保电状态时，自动执行功率定值闭环控制功能。当终端监测实时功率超过设置值时，终端按照可设定的时间启动音响告警，告警时间结束按投入轮次顺序启动相应继电器动作，从而控制相应的负荷开关。

c) 在告警期间，如功率下降到设定值或降到保安定值以下，则终止告警及后续轮

次开关的动作。

d) 控制时段结束或厂休控解除后，有音响通知客户，允许客户合上由于厂休控引

起的跳闸开关。

? 当前功率下浮控

功率下浮控是在主站下发下浮控投入命令时的功率的基础上下浮K%后的值最为功率控制的定值。

a) 主站向终端下发当前功率下浮控制投入命令，同时下发下浮系数K%、平均负

荷计算滑差时间M（min）、控后总加有功功率冻结延时时间。

b) 终端收到当前功率下浮控制投入命令后，当功率控制投入且不在保电状态时，

自动执行功率定值闭环控制功能。根据设置参数计算当前定值，当终端监测实时功率超过当前定值时，终端按照可设定的时间启动音响告警，告警时间结束按投入轮次顺序启动相应继电器动作，从而控制相应的负荷开关。

c) 在告警期间，如功率下降到设定值或降到保安定值以下，则终止告警及后续轮

次开关的动作。

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d) 控制时段结束或厂休控解除后，有音响通知客户，允许客户合上由于厂休控引

起的跳闸开关。

8、电量控制

电量控制包括月电控、购电（费）控、催费告警三种方式。 ? 月电量控

a) 主站依次向终端下发月电能量定值、浮动系数及控制轮次等参数设置命令，终端

收到这些命令后修改月电能量定值、浮动系数及控制轮次等相应参数，参数修改有音响告警通知客户。

b) 主站向终端下发月电能量控制投入命令，终端收到该命令后自动执行月电能量

定值闭环控制功能。终端监测月电能量，当月电能量达到设定的月电能量定值的80％时，发出音响告警信号；月电能量超过设置值时，终端按投入轮次动作输出继电器，控制相应的被控负荷开关。

c) 当月电能量控制解除或抄表月末24时，终端允许客户合上由于月电能量控引起

的跳闸开关。

? 购电（费）控

购电控的定值可以有两种形式，一种是以电量方式计算，单位kWh，一种是以电费方式计算，单位为厘。执行过程如下：

a) 主站向终端下发购电能量（费）控参数设置命令，包括购电能量（费）设置单

号、购电能量（费）值、报警门限、跳闸门限、跳闸步长电量、各费率时段的费率等参数，终端收到这些参数设置命令后修改相应参数，参数修改有音响告警通知客户。

b) 主站向终端下发购电能量(费)控投入命令，终端收到该命令后自动执行购电能

量(费)闭环控制功能。终端监测剩余电能量，如剩余电能量小于设定的告警门限值，启动告警信号；剩余电能量小于设定的跳闸门限值时，按投入轮次动作输出继电器，控制相应的被控负荷开关。

c) 购电能量（费）控解除或重新购电使剩余电能量大于跳闸门限时，终端允许客

户合上由于购电能量（费）控引起的跳闸开关。重新购电时购电量可采用追加和刷新两种方式。 ? 催费告警

a) 主站向终端下发催费告警参数设置命令，终端收到这些参数设置命令后修改相

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应参数，参数修改有音响告警通知客户。

b) 主站向终端下发催费告警投入命令，终端收到该命令后自动执行催费告警功能。

终端在告警时间内发出音响告警通知客户。

c) 当客户重新交费后，主站向终端下发催费告警解除命令，终止催费告警信号。

9、终端维护

? 软件下载

终端软件可通过远程公网通信信道实现FTP/UDP/TCP在线软件下载。 也可以在当地RS232、USB等在线软件下载。 ? 终端版本信息

终端具有本地显示唯一的ID标识码和软件版本信息的功能，并可供主站召测。 ? 自检自恢复功能

终端具有自测试、自诊断功能。 ? 终端初始化

终端接收到主站下发的初始化命令后，分别对硬件、参数区、数据区进行初始化，参数区置为缺省值，数据区清零，控制解除。

五、安装及接线图

1、安装

终端通常采用垂直安装方式，安装尺寸如下图所示。其上部有挂钩螺钉孔，可用M4挂钩螺钉固定，终端下部有两个安装孔，用M4×10或M4×12普通螺钉固定在接线板上。

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2、终端的接线

1）电源端子接线 ? 总体要求

（1）终端要与电能表电压并联、电流串联。 （2）导线规格

电压回路：不小于2.5mm2单芯硬线； 电流回路：不小于4mm2单芯硬线。 ? 电压电流输入终端接线

（1）三相四线接法

2、5、8、10端分别接A、B、C、N相电压 1、3，4、6，7、9接A、B、C相电流。

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（2）三相三线接法

2、5、8端分别接A、B、C相电压，10脚不用 1、3，7、9接A、C相电流。4，6脚不接

2）

（1）功能接线端子接线

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（2） 遥信模块端子接线

3）RS485接线

① 接线方式：表计的A接终端的A，B接B。 ② 接多表时将各表485线并联 ③ 特殊表计的485接线 ●RS422总线方式

目前EDMI表和ABB表为RS422总线方式，这样在接线时要将RS422总线改为RS485接线方式。具体接线方法为：将RS422的RX—、TX—短接作为RS485的B，将RS422的RX+、TX+短接作为RS485的A。 ●ZFD表的接线

ZFD表的485通讯口是通过RJ45引出的，因而接线时一端要用RJ45。该表的RJ45有6根出线，分别为：1、6：GND，2、5: 485A，3、4: 485B。在实际使用中可不用1、6端，这样采用4根线的RJ45头即可。

说明：本产品为系列产品，具体硬件配置以实物为准。

六、运输存储

产品在运输和拆封时不应受到剧烈冲击，并根据GT/T15464-1995《仪器仪表包装通用技术条件》规定运输和存储。

库存和保管应在原包装条件下存放在支架上，叠放高度不应超过5层。保存的地方应清洁，其环境温度应为0~40℃，相对湿度不超过85%，且在空气中不含有足以引起腐蚀的有害物质。

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七、售后服务

终端自发货日起12个月内，在用户遵守说明书规定要求，且制造厂家铅封仍然完整的条件下，若有质量问题，我公司负责免费维修。12个月后，公司保证提供售后服务。 注：该条款有合同时以合同约定为准。

附录1：告警编码

事件代码ERC ERC1 ERC2 ERC3 ERC4 ERC5 ERC6 ERC7 ERC8 ERC9 ERC10 ERC11 ERC12 ERC13 ERC14 ERC15 ERC16 ERC17 ERC18 ERC19 ERC20 ERC21 ERC22 事件项目 数据初始化和版本变更 参数丢失 参数变更 状态量变位 遥控跳闸 功控跳闸 电控跳闸 电能表参数变更 电流回路异常 电压回路异常 相序异常 电能表时间超差 电表故障信息 终端停/上电 谐波越限告警 直流模拟量越限 电压/电流不平衡越限 电容器投切自锁 购电参数设置 消息认证错误 终端故障 有功总电能量差动越限 第 15 页 共 16 页

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ERC23 ERC24 ERC25 ERC26 ERC27 ERC28 ERC29 ERC30 ERC31 ERC32 ERC33 ERC34 ERC35 ERC36～ERC64

电控告警事件 电压越限 电流越限 视在功率越限 电能表示度下降 电能量超差 电能表飞走 电能表停走 终端485抄表失败 终端与主站通信流量超门限 电能表运行状态字变位 CT异常 发现未知电表（指终端的电能表参数中未配置该电表） 备用

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ERC23 ERC24 ERC25 ERC26 ERC27 ERC28 ERC29 ERC30 ERC31 ERC32 ERC33 ERC34 ERC35 ERC36～ERC64

电控告警事件 电压越限 电流越限 视在功率越限 电能表示度下降 电能量超差 电能表飞走 电能表停走 终端485抄表失败 终端与主站通信流量超门限 电能表运行状态字变位 CT异常 发现未知电表（指终端的电能表参数中未配置该电表） 备用

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