Rozdíly mezi DTU, FTU, TTU a RTU

V elektřinové automatizaci existuje mnoho různých zařízení "TU". Níže je podrobné vysvětlení jejich definic a rozdílů. Nejprve si uvědomte, že první písmeno představuje zkratku funkce. Kromě průmyslového DTU jsou všechny ostatní TU terminálové jednotky.

průmyslový DTU

Jednotka pro přenos dat (DTU), též známá jako "přenosař, koncentrátor, převodník nebo opakovač", obvykle funguje jako směrovač nebo brána. Podporuje více průmyslových protokolů (např. MQTT, IEC101, Modbus) pro vstup přes drát a přenáší data na vzdálená místa pomocí drátového či bezdrátového spojení. V moderních síťových systémech mají všechna ostatní zařízení DTU jednotku, buď vestavěnou nebo externí. Absence slova "terminál" v názvu naznačuje, že se soustřeďuje pouze na přenos dat, nikoli na řízení.

průmyslový RTU

Vzdálená terminální jednotka (RTU) je zodpovědná za monitorování a ovládání signálů v terénu a průmyslového zařízení. Je to jádrové součástí integrovaných automacních systémů podniku a je to obecný průmyslový termín, který není specifický pro energetický sektor.

​Energetická FTU

Feeder Terminal Unit (FTU) je specializovaná RTU pro elektrické vedení. Slouží jako rozhraní mezi automacními systémy a primárním zařízením, především se používá v distribučních systémech k monitorování a ovládání transformátorů, vypínačů, recloseů, oddělovačů, stojácích zatížených vypínačů, jednotek s prstencovým rozvaděčem, regulátorů napětí a kondenzátorů na kompenzaci reaktivního výkonu. FTU komunikuje s hlavní stanici vedení, poskytuje data pro řízení a správu provozu systému a současně vykonává řídící příkazy pro distribuční zařízení. Ve skutečnosti se FTU často úzce chápe jako terminál automatizace pro vypínače, zatímco distribuční transformátory jsou monitorovány pomocí DTU nebo TTU. FTU kombinuje funkce řízení a sběru dat, má rychlé vzorkovací frekvence a minimální typy dat, což ho dělá klíčovou součástí automatizace dispečerského systému.

​ Transformační TTU

Supervizní terminálová jednotka (TTU) pro distribuční transformátor se používá v systémech dodávky a distribuce elektřiny k monitorování a ovládání distribučních transformátorů. Ve srovnání s FTU shromažďuje TTU více druhů dat. Původně TTU neměla ovládací funkce, ale moderní verze začínají integrovat funkce jako například regulace kompenzace reaktivního výkonu.

​ Energetický DTU

Jak bylo již dříve zmíněno, průmyslový DTU je integrován do rozvodovacích stanic kvůli své velikosti, kombinuje zařízení na sběr a přenos dat do jedné skříňky nebo skříně. Tyto jednotky zahrnují jak funkce DTU, tak RTU a jsou používány v distribučních sítích. Energetický DTU je v podstatě kombinací průmyslového DTU a energetického RTU, podobně jako vztah mezi počítačem a jeho vestavěnou síťovou kartou.

​ Shrnutí

dTU a RTU jsou průmyslové pojmy.

fTU, TTU a DTU jsou klasifikacemi RTU aplikovanými na specifické elektrické zařízení.

průmyslový DTU je klíčový pro vzdálený přenos dat z FTU a TTU.

dva vývojové směry pro DTU:

Miniaturizace a integrace: FTU a TTU s vestavěným DTU (model DTU pro elektrickou energii).

Unifikovaná přenosová síť: Nezávislý DTU podporující více datových sběrních terminálů (např. FTU, TTU, chytré čítače).

systém automatizace distribuce elektřiny

Typický systém distribuční automatizace se skládá z:

centrální stanice distribuce: Nachází se v městském dispečním centru.

podstanice distribuce: Bývá umístěna v rozvodnici 110kV/35kV, je odpovědná za komunikaci s zařízeními DTU/TTU/FTU v jejím okruhu.

vzdálené terminály distribuce (FTU, DTU, TTU): Komunikují s terénním vybavením.

komunikační síť: Propojuje centrální stanici a podstanice.

podrobné popisy elektrických terminálů

​ Kormidelní jednotka (FTU)

FTU je montována vedle kormidelních vypínačů (např. venkovních sloupcově montovaných vypínačů na lince 10kV, jako jsou přepínací obvody, zátěžní vypínače a oddělovače). Obvykle jeden FTU monitoruje jeden vypínač, ale v případě společného instalace na sloup může jeden FTU monitorovat dva vypínače.

Vlastnosti:

Používá pokročilou DSP technologii, vícekoprocesorovou integraci a rychlou průmyslovou komunikaci.

Běží na vestavěném operačním systému v reálném čase, který poskytuje vysokou stabilitu, spolehlivost a přizpůsobitelnost.

Spojuje funkce vzdáleného měření, signálizace, ovládání, ochrany a komunikace.

Funkce:

vzdálené měření:

Měření elektrických veličin AC (např. Ia, Ib, Ic, Uab, Ucb).

Vypočítá P, Q, f, cosφ atd.

Zaznamenává a odesílá ochranné proudy (Ia, Ic).

Monitoruje DC analogové signály (např. napětí baterie, teplota).

vzdálené signální zařízení:

Signály stavu vypínače (SOE).

Upozornění na nízkou napěťovou hladinu baterie.

Signály ochrany a nepravidelnosti.

vzdálené ovládání:

Operace vypínače (povoleno více pokusů při výpadku elektřiny).

Údržba baterie.

Reset vzdáleného signálu ochrany.

přenos dat:

Komunikuje s hlavní stanici.

Podporuje více protokolů (např. IEC 60870-5-101/104, DNP3.0, Modbus).

Nabízí různé komunikační rozhraní (RS-232/485, průmyslové Ethernet, CAN).

identifikace, izolace a obnovení po poruše:

Poskytuje ochranu před přepětím a funkci reclosing.

Nahlasí proudové poruchy a informace o spínání do hlavní stanice pro izolaci poruchy a obnovení dodávky elektřiny.

​ Místní operace:

Zahrnuje místní tlačítka pro spínání a údržbářské ovládání.

funkce sítě v kruhu:

Automaticky řídí spínání na základě stavu PT.

​ Distribuční transformátorová terminálová jednotka (TTU)

TTU sleduje a zaznamenává provozní podmínky distribučních transformátorů. Každých 1–2 minut vypočítá napětí, proud, aktivní výkon, reaktivní výkon, koeficient využití a spotřebu energie, ukládá data po dobu jednoho týdne nebo měsíce. TTU nemá ovládací funkce, ale může zahrnovat regulaci kompenzace reaktivního výkonu.

Aplikace:

Vhodné pro monitorování transformátorů o kapacitě 100–500kVA v elektřinářství, průmyslu a venkovských oblastech.

Podporuje GPRS komunikaci pro přenos dat do řídících center.

Funkce:

integrované funkce: Kombinuje měření, monitorování kvality elektrické energie, monitorování stavu transformátoru a kompenzaci reaktivního výkonu.

chytrá kompenzace reaktivního výkonu: Automaticky upravuje kondenzátorové skupiny pro optimální koeficient využití.

flexibilní sítě: Kompatibilní s existujícími systémy správy elektrické energie.

jednoduchá instalace: Modulární návrh usnadňuje nastavení a údržbu.

​ Distribuční Terminálová Jednotka (DTU)

DTU je montováno v distribučních stanici, okruhových jednotkách a kompaktních stanicích. Shromažďuje data o poloze vypínačů, napětí, proudu, výkonu a energii, přitom provádí operace vypínání, identifikaci poruch, izolaci a obnovení dodávky elektřiny. Některé DTU také zahrnují funkce ochrany a automatického přepínání záložního napájení.

Vlastnosti:

Kombinuje funkce elektrického DTU a RTU.

Tento podrobný rozbor by měl pomoci vyjasnit role a rozdíly mezi DTU, FTU, TTU a RTU v systémech automatizace elektrického proudu. Pokud potřebujete další informace, dejte mi vědět!