目录第1章终端概述 (1)1.1系统概述 (1)1.2终端型号 (1)1.3工作条件 (1)1.4关联设备 (1)第2章系统结构及工作原理 (2)2.1系统结构 (2)2.2工作原理 (2)第3章功能特性及技术指标 (3)3.1功能特点 (3)3.2性能特点 (3)3.3技术指标 (5)第4章终端配置及功能定义 (6)4.1终端配置 (6)4.2板卡定义 (7)4.3模块定义 (12)第5章安装接线及参数设置 (13)5.1安装尺寸 (13)5.2配置接线 (14)5.3参数设置 (14)第6章注意事项及故障处理 (15)6.1注意事项 (15)6.2故障处理 (15)第7章运输与存储 (16)第8章服务 (16)附录A 厂站采集终端键盘液晶操作说明 (17)A-1键盘说明 (17)A-2液晶菜单说明 (17)第1章终端概述1.1 系统概述随着电力体制改革的深入,以厂网分开、竞价上网为基础,以区域电力市场建设为重点的电力市场建设工作日益深入。
在此形势下,建立电能量计量系统,全面提高计量管理水平,控制和降低电网线损,提高生产效率就成为电力企业提高效益的重要手段。
电能量计量系统作为电力市场技术支持系统主要子系统之一,主要完成对变电站、发电厂等重要关口的电能量数据进行自动采集、存储、处理、统计分析,以支持电力市场的运营、电费结算、辅助服务费用结算和经济补偿计算。
电能量计量系统涉及到计量表计、厂站采集终端、通信网络、主站计算机及网络等设备。
iES-70厂站采集终端是积成电子股份有限公司以最新的嵌入式系统软、硬件技术为基础,针对我国电力行业商业化运营的需求,结合我们多年来在该领域的知识及经验积累而开发的新一代厂站采集终端设备。
可满足普通及数字化智能变电站、发电厂、大用户等多种场合的需求。
iES-70厂站采集终端作为电能量计量系统的重要组成部分,主要完成对变电站、发电厂等重要关口的电能量数据的自动采集、存储、处理并上传至主站,以支持实现电能量自动统计、考核、结算,全网网损计算与分析,设备监测、用电监查、防窃电,营销决策支持等应用功能。
iES-70厂站采集终端具有数据采集准确、存储容量大、通信方式多样、人机交互界面友好、安装调试方便、运行稳定可靠、抗干扰能力强、易维护、易扩展等特点。
1.2 终端型号iES – E 70产品序列号(两位数字)应用领域(电能量采集)企业标志1.3 工作条件➢安装方式:室内19英寸标准3U机架式安装。
➢电源:AC85V~285V,50Hz;DC100V~375V。
➢正常工作环境温度:-30℃~+70℃。
➢正常工作相对湿度:10%~100%。
➢储存及运输环境温度:-40℃~+85℃。
➢储存及运输相对湿度:10%~100%。
➢正常工作大气压力:63.0kPa~108.0kPa(海拔4000m及以下)。
1.4 关联设备➢通道防雷器第2章系统结构及工作原理2.1 系统结构电能量计量系统由电能表计、iES-E70厂站采集终端、通信线路和电能量管理主站组成。
iES-E70厂站采集终端安装在电厂、变电站(或大、中用户)内,采集各路电能表(数字智能电能表或脉冲电能表)电能量或开关变位等遥信量,并进行预处理、存储,经电话拨号、专线、以太网、光纤、无线等方式传送给主站;主站可以随时或定时召唤、抄取终端数据,进行处理,形成各类报表、曲线和历史数据库等,以满足用户需求,并且数据可与其他系统共享。
图2-1电能量计量系统示意图2.2 工作原理iES-E70厂站采集终端主要完成电能量数据的采集、预处理和存储,并通过多种通信线路将数据传送到主站。
对于不同类型的智能电能表,终端通过调用相应的电表规约实现数据的读取,并对接收到的数据进行处理后带时标存储,定时或根据主站召唤发送到主站系统;对于脉冲电能表,终端首先对脉冲表的输出脉冲进行隔离、脉冲整形等处理,然后根据预先设置的电表参数将接收的脉冲数据转换成电度数据,再进行必要的处理后带时标存储,最后传送给主站系统;同时终端还可根据用户需求采集开关变位信息生成相关事项或执行遥信输出,遥控操作等功能。
第3章功能特性及技术指标3.1 功能特点3.1.1数据采集可通过RS485或电流环接口定时采集电能表的各项数据(如正反向有功、无功电能量、最大需量、电压、电流、事项记录等)。
也可通过脉冲采集接口采集脉冲电能表数据。
可采集开关变位等遥信量触发事项生成或执行相关操作。
3.1.2数据存储数据存储容量标准配置为1GB,在断电情况下保证数据10年不丢失。
同时可选配数据镜像存储,确保数据可靠存储。
3.1.3数据通信可通过电话拨号、专线、以太网、光纤、GSM/GPRS/CDMA等多种通信方式与主站通信。
与主站通信规约可采用DL/T719(IEC60870-5-102)、DL/T860(IEC61850)、DL/T698.41(Q/GDW376.1)等规约,支持TCP/IP协议。
3.1.4校时具有实时时钟和日历,时钟可由主站定期校准,也可在当地通过GPS(TTL接口或IRIG-B码接口)、网络时钟服务器或人工对时。
同时终端也可对智能电能表校时。
3.1.5状态监视及事项记录可检测自身运行状态并形成事项记录,如开关机时间、参数修改、电表参数设置等。
3.1.6安全功能具有三级密码设置和权限管理,防止非法操作。
3.1.7自恢复具有看门狗电路,可使系统从异常状态自动恢复。
3.1.8人机交互可通过键盘和中文彩色液晶显示器进行查询数据、设置参数、设备调试、程序升级,也可用专用维护软件在当地或通过主站在远方进行。
3.1.9维护支持当地或远方在线升级程序和断点续传。
3.2 性能特点3.2.1支持多种抄表通道和规约➢支持RS485、电流环等多种抄表通道。
➢每路RS485通道可采集32块智能表计。
➢每路电流环通道可采集8块智能表计。
➢每路抄表通道可同时支持多种电表规约、通讯速率。
➢支持DL/T645、IEC62056(DLMS)、IEC61107兰吉尔(ZB、ZC、ZD、ZU、ZQ)、ABB、红相、威胜等多种智能表通讯规约,可灵活扩展。
3.2.2抄表方案灵活方便➢支持十套抄表方案。
➢每套抄表方案中可根据需求灵活选择电能量、最大需量、瞬时量、电压合格率、事项记录、负荷曲线、告警信息等多种电表数据和采集密度。
➢支持抄表通道切换功能。
3.2.3数据存储准确、可靠,存储容量大➢数据存储时采用带校验差错控制的数据存储技术,在整个数据存储区,每一条数据记录都具有校验差错控制,从而确保送往主站的电能量数据准确和可靠。
➢对于重要数据可采用数据镜像存储技术,进一步提高了数据的可靠性。
存储容量1GB,确保大容量数据长时间存储。
3.2.4支持多种上传通道和规约➢支持以太网、拨号、专线、GSM/GPRS、CDMA 1X、光纤等多种上传通道与主站进行数据通信。
➢支持真正的10M/100M以太网口,保证长时间高速通讯。
➢支持DL/T719(IEC60870-5-102)、DL/T860(IEC61850)、DL/T698.41(Q/GDW376.1)等规约或其它特定规约。
3.2.5灵活的校时方式➢具有实时时钟和日历,时钟可由主站定期校准,也可在当地通过GPS(TTL接口或IRIG-B码接口)、网络时钟服务器或人工对时。
➢终端可对智能电能表校时,支持强制校时、越限校时和越限告警三种方式。
3.2.6详细的事项记录、操作过程可追溯3.2.7完善的告警方案➢可记录多种告警事项。
➢光(告警灯)、主动上传等多种告警方式可选。
3.2.8可靠的安全措施➢按操作权限分为三级用户。
3.2.9可靠性高➢先进的软、硬件平台。
➢元器件均选用著名厂家工业级产品,工作环境范围宽,抗电磁干扰能力强,确保内在质量。
➢交、直流双电源供电,自动完成电源无缝切换,电源输入范围宽。
➢输入、输出采用隔离技术。
➢对于通信输入/输出端口、电源输入端等易引入雷击的接点,终端具有良好的防雷击措施。
➢硬件冗余设计,充分考虑耐压、功耗等因素。
➢物理上独立的镜像数据存储技术,确保数据可靠。
3.2.10抗干扰能力强➢满足严酷级的电磁兼容性要求,高频干扰、快速瞬变、浪涌及静电等的抗干扰能力都达到DL/T 698.31-2010的4级标准,适合于在受到严重干扰的工业环境中使用。
3.2.11友好的人机界面➢640×480点阵、65K色大屏幕彩色液晶,显示内容直观、全面,键盘采用18键键盘,用户可方便输入数字、大小写字母。
人性化菜单、功能设计,易用性强。
➢中文提示操作步骤、注意事项、参数异常,用户无需多看说明书就可轻松掌握操作技巧,无需了解终端技术实现细节。
3.2.12强大的调试手段➢可通过查询“终端状态”、“采集统计”、“通道缓冲”,执行“运行测试”、“单表测试”、“出厂测试”等功能,全面、系统分析、调试终端异常。
3.2.13强大、灵活的维护、在线升级➢人机界面友好,可直接由终端设置和查询各种数据,也可通过专用维护软件在现场或远程进行各种设置、查询工作。
➢可在不影响终端正常运行的情况下进行在线软件升级工作,升级支持断点续传。
3.2.14灵活、方便的配置、扩展➢各功能模块可灵活配置、安装、扩展。
➢支持终端级联。
3.3 技术指标3.3.1外形尺寸:482.6mm×132.5mm×340mm(长×高×深)。
3.3.2人机界面:640*480点阵、65K色大屏幕液晶、18键键盘、12个指示灯。
3.3.3数据采集➢最大16路RS485、电流环采集通道。
➢每路RS485通道可接入32块智能表计。
➢每路抄表通道可同时支持兰吉尔、ABB、红相、威胜、华隆、东方等几十种表计规约(只要提供规约,原则上均可接入)。
➢支持10套抄表方案满足不同数据需求。
➢采集间隔1~60分钟灵活可设。
➢最大128路脉冲/遥信端口。
3.3.4数据通信:支持4个以上采用不同通道、规约的主站。
3.3.5数据存储➢标配1GB。
➢掉电数据保存>10年。
➢具有磁盘镜像功能。
3.3.6时钟精度:≤±0.5s/d。
3.3.7电源输入范围➢AC85V~285V,50Hz;DC100V~375V。
➢AC/DC双路输入,自动无缝切换。
3.3.8工作条件➢环境温度:-30℃~+70℃。
➢相对湿度:10%~100%。
➢工作大气压:63.0kPa~108.0kPa(海拔4000m及以下)。
3.3.9抗干扰能力:DL/T 698.31-2010 4级标准。
3.3.10平均无故障工作时间:MTBF≥50000h。
第4章 终端配置及功能定义4.1 终端配置项目 终端标准配置人机界面 E70G 液晶板:640×480点阵65K 色大屏幕彩屏液晶,18键键盘,12个指示灯接口配置E70G 液晶板:1路USB 接口E70G 主板组件:2路10/100M 自适应以太网口(或2路光纤接口) 通道配置 E70G 主板组件:通道1配置为1路RS232(3线)E70G 主板组件:通道2~9配置为8路RS485E70G 扩展MUX-RS232/485板:2路RS485或RS232,2路多功能口(空) 存储容量 E70G 核心板:1GB输入电源E70G 电源板:AC85V ~285V ,DC100V ~375V ,AC/DC 双输入自动无缝切换电 源通道1通道4通道7通道2通道5通道8运 行通道3通道6通道9告 警DelEscEnterFunctuv wxyzmno pqrs abcdefghijkl厂站采集终端iES-E70图4-1终端前视图DC AC ONOFFONOFFPOWERCPU-NET图4-2终端标准配置后视图项目 终端扩展配置存储扩展可扩展磁盘镜像存储通道扩展E70G 扩展MUX-232/485板:2路RS485或RS232,2路多功能口(模块可选配) E70G 扩展MUX-NET 板:2路10/100M 以太网口,2路多功能口(模块可选配)E70G 扩展MUX-OPT 板:1路IRIG-B 码对时光口,2路多功能口(模块可选配) E70G 扩展RS485板:4路RS485 注:终端最大同时支持2块上述板卡 开入/出量扩展E70G 扩展遥信遥脉板:32路开入量E70G 扩展遥控板:32路开出量 注:终端最大同时支持4块上述板卡模块扩展RS232-485板,与E50/E60通用 拨号MODEM 板,与E50/E60通用拨号MODEM 板(带放大功能),与E50/E60通用专线MODEM 板,与E50/E60通用 无线MODEM 板,与E50/E60通用 IRIG-B 码对时板:支持电口、光口两种接口告警继电器控制输出接口 其他定制模块注:☞安装在E70G 扩展MUX 板的C 、D 插座,各提供一路通道☞如扩展了IRIG-B 码或告警继电器控制输出接口,则对应的通道不能扩展 为RS232或专线MODEM 功能表4-2 扩展配置开入量开入量开入量开入量RS485MUX-RS232/485CPU-NET POWEROFFONOFFONAC DC图4-3终端最大配置后视图-1ONPOWEROFFOFFONAC DC MUX-NET 开出量开出量开出量开出量CPU-OPT MUX-OPT图4-4终端最大配置后视图-24.2 板卡定义4.2.1 E70G 电源板POWEROFFONOFFONAC DC➢ 接线端子定义:● AC-L :交流输入电源火线 ● AC-N :交流输入电源零线 ● E :保护地线● DC+:直流输入电源正极 ● DC-:直流输入电源负极 ● E :保护地线➢ 开关定义:● AC :交流输入电源开关,ON-打开电源,OFF-关闭电源 ● DC :直流输入电源开关,ON-打开电源,OFF-关闭电源4.2.2 E70G 主板组件4.2.2.1 两路以太网主板组件CPU-NET4.2.2.2 两路光纤主板组件CPU-OPT4.2.2.3 一路以太网+一路光纤主板组件CPU-O/N➢ 接线端子定义:● NET-1:第一路10/100M 以太网口,接线标准采用T568B ● NET-2:第二路10/100M 以太网口,接线标准采用T568B ● CH1-232:通道1,RS232口,从上到下依次为RXD 、TXD 、GND● CH2-A/B :通道2,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH3-A/B :通道3,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH4-A/B :通道4,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH5-A/B :通道5,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH6-A/B :通道6,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH7-A/B :通道7,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH8-A/B :通道8,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH9-A/B :通道9,RS485口,从上到下依次为A 、B➢ 接线端子定义:● OPT-1:第一路光纤接口,采用ST 接头标准 ● OPT-2:第二路光纤接口,采用ST 接头标准 ● CH1-232:通道1,RS232口,从上到下依次为RXD 、TXD 、GND● CH2-A/B :通道2,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH3-A/B :通道3,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH4-A/B :通道4,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH5-A/B :通道5,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH6-A/B :通道6,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH7-A/B :通道7,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH8-A/B :通道8,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH9-A/B :通道9,RS485口,从上到下依次为A 、B➢ 接线端子定义:● OPT :第一路光纤接口,采用ST 接头标准● NET :第二路10/100M 以太网口,接线标准采用T568B ● CH1-232:通道1,RS232口,从上到下依次为RXD 、TXD 、GND● CH2-A/B :通道2,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH3-A/B :通道3,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH4-A/B :通道4,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH5-A/B :通道5,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH6-A/B :通道6,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH7-A/B :通道7,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH8-A/B :通道8,RS485口,从上到下依次为A 、B ● CH9-A/B :通道9,RS485口,从上到下依次为A 、B4.2.3 E70G 扩展MUX-RS232/485板MUX-RS232/4854.2.4 E70G 扩展MUX-NET 板MUX-NET➢ 指示灯定义:● TXD-A 、B 、C 、D :从左至右依次为通道A 、B 、C 、D 发送状态;正常通讯状态依次为闪烁、闪烁、闪烁、闪烁 ● RXD-A 、B 、C 、D :从左至右依次为通道A 、B 、C 、D 接收状态;正常通讯状态依次为闪烁、闪烁、闪烁、闪烁 ● GPRS-P 、N 、P 、N :从左至右依次为通道C 无线模块电源、网络,通道D 无线模块电源、网络;正常通讯状态依次为常亮、闪烁、常亮、闪烁➢ 接线端子定义:● CHA-MUX :通道A ,RS485口或RS232口,从上到下依次为A 、B 或RXD 、TXD 、GND● CHB-MUX :通道B ,RS485口或RS232口,从上到下依次为A 、B 或RXD 、TXD 、GND● CHC-MUX :通道C ,多功能口,从上到下依次为1~4,根据配置模块定义如表4-3。