配電網(wǎng)智能化改造進(jìn)程中,分布式DTU是站所自動(dòng)化建設(shè)的核心終端設(shè)備。南方電網(wǎng)針對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行、設(shè)備接入、數(shù)據(jù)交互的實(shí)際需求,制定專屬分布式DTU技術(shù)規(guī)范,統(tǒng)一設(shè)備架構(gòu)、功能配置與通信標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范終端設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、入網(wǎng)及運(yùn)維全流程,保障10kV配電網(wǎng)站所設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性與兼容性。本文將詳細(xì)解讀南網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)分布式DTU技術(shù)規(guī)范。

一、設(shè)備整體架構(gòu)規(guī)范要求
南網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架下的分布式DTU采用模塊化分布式結(jié)構(gòu),整體分為保護(hù)測(cè)控單元與綜合通信管理單元兩大核心模塊,適配各類開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等配網(wǎng)站所場(chǎng)景。兩類模塊獨(dú)立部署、分工明確,契合配網(wǎng)設(shè)備分散布置的運(yùn)維特點(diǎn)。
保護(hù)測(cè)控單元為間隔級(jí)獨(dú)立設(shè)備,單獨(dú)安裝于各開(kāi)關(guān)柜二次小室,單柜配置單單元,可獨(dú)立完成對(duì)應(yīng)間隔的電氣量采集、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與保護(hù)控制。單元硬件結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn),適配狹小柜體安裝環(huán)境,具備獨(dú)立的采樣、運(yùn)算與出口回路,單間隔設(shè)備故障不會(huì)影響其他間隔正常運(yùn)行,大幅降低設(shè)備集群故障風(fēng)險(xiǎn)。
綜合通信管理單元為站所公共設(shè)備,整站配置單臺(tái),部署于PT柜指定位置。主要承擔(dān)全站數(shù)據(jù)匯聚、協(xié)議轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程交互與電源管理工作,整合各保護(hù)測(cè)控單元的運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障信息與狀態(tài)參數(shù),統(tǒng)一對(duì)接配電主站,同時(shí)統(tǒng)籌管控終端后備電源,完成電源狀態(tài)采集與活化管控工作。
二、核心功能配置標(biāo)準(zhǔn)
南網(wǎng)技術(shù)規(guī)范對(duì)分布式DTU的功能配置做出明確界定,聚焦配網(wǎng)測(cè)控、保護(hù)、自動(dòng)化三大核心能力,明確各功能的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與參數(shù)閾值,剔除冗余功能,貼合基層配網(wǎng)運(yùn)維實(shí)際需求。
測(cè)控功能覆蓋全站電氣量與狀態(tài)量的精準(zhǔn)采集,包含電壓、電流、功率等模擬量數(shù)據(jù),以及開(kāi)關(guān)分合、設(shè)備異常等狀態(tài)量信息,數(shù)據(jù)采集精度、更新頻次嚴(yán)格匹配南網(wǎng)配網(wǎng)自動(dòng)化數(shù)據(jù)管控標(biāo)準(zhǔn),保障主站實(shí)時(shí)掌握站所運(yùn)行工況。終端支持就地遠(yuǎn)程控制分合閘操作,操作邏輯閉環(huán)可控,具備防誤操作閉鎖機(jī)制。
保護(hù)功能適配10kV配網(wǎng)典型故障場(chǎng)景,標(biāo)配三段式過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)流保護(hù)、光纖縱差保護(hù)等基礎(chǔ)配置,可精準(zhǔn)識(shí)別線路短路、接地等故障類型。所有保護(hù)邏輯就地運(yùn)算執(zhí)行,無(wú)需依賴主站指令,縮短故障處置耗時(shí),適配配網(wǎng)故障快速隔離的運(yùn)行要求。
饋線自動(dòng)化功能依托終端對(duì)等交互機(jī)制實(shí)現(xiàn),終端之間可完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)互通,自主完成故障定位、區(qū)域隔離與非故障區(qū)域復(fù)電邏輯處置,簡(jiǎn)化配網(wǎng)故障處置流程,提升配網(wǎng)供電可靠性。

三、通信與互操作規(guī)范
通信標(biāo)準(zhǔn)化是南網(wǎng)分布式DTU規(guī)范的核心重點(diǎn),整套體系以IEC61850標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),統(tǒng)一信息模型、數(shù)據(jù)映射與交互規(guī)則,解決不同廠商設(shè)備適配性差、數(shù)據(jù)不互通的行業(yè)問(wèn)題。
終端站間交互采用GOOSE對(duì)等通信機(jī)制,規(guī)范明確通信報(bào)文格式、傳輸延時(shí)、數(shù)據(jù)校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),保障間隔終端、站所終端之間數(shù)據(jù)交互的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性。南向通信適配各類配網(wǎng)終端設(shè)備接入,北向通信統(tǒng)一對(duì)接南網(wǎng)配電主站體系,固定協(xié)議轉(zhuǎn)換規(guī)則與數(shù)據(jù)上傳格式,實(shí)現(xiàn)全站數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化傳輸。
規(guī)范同步明確設(shè)備互操作要求,統(tǒng)一終端參數(shù)定義、功能選用規(guī)則與配置模板,不同廠家生產(chǎn)的分布式DTU可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫替換、互聯(lián)互通,降低設(shè)備采購(gòu)、替換與運(yùn)維成本,適配配網(wǎng)規(guī)?;瘶?biāo)準(zhǔn)化建設(shè)需求。

四、環(huán)境與性能指標(biāo)要求
結(jié)合南方地區(qū)高溫、高濕、多雷雨的氣候特征,以及戶外站所、密閉柜體的運(yùn)行環(huán)境,規(guī)范針對(duì)性制定設(shè)備環(huán)境耐受指標(biāo)。設(shè)備工作溫度、濕度覆蓋南方全域配網(wǎng)運(yùn)行場(chǎng)景,具備防塵、防潮、抗電磁干擾能力,可適配復(fù)雜戶外與戶內(nèi)運(yùn)行環(huán)境。
性能層面明確設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)精度、響應(yīng)速度等硬性指標(biāo),終端整機(jī)運(yùn)行故障率、數(shù)據(jù)采樣誤差、保護(hù)動(dòng)作延時(shí)均設(shè)置閾值標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要求設(shè)備具備故障錄波、事件記錄功能,完整留存設(shè)備運(yùn)行與故障數(shù)據(jù),為故障溯源、設(shè)備檢修提供數(shù)據(jù)支撐。終端電源系統(tǒng)具備斷電續(xù)航能力,保障電網(wǎng)短時(shí)停電時(shí)設(shè)備正常記錄數(shù)據(jù)、完成故障告警。
南網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)分布式DTU技術(shù)規(guī)范立足南方配網(wǎng)運(yùn)行特性與標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)需求,從硬件架構(gòu)、功能配置、通信交互、運(yùn)行性能多維度建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),補(bǔ)齊配網(wǎng)終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化短板。規(guī)范的落地執(zhí)行,可有效統(tǒng)一配網(wǎng)站所終端建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性與互聯(lián)互通能力,為南方電網(wǎng)配網(wǎng)自動(dòng)化、智能化建設(shè)筑牢設(shè)備技術(shù)基礎(chǔ),適配配網(wǎng)精細(xì)化運(yùn)維與可靠供電的核心需求。