DTU、FTU、TTU、RTUの違い

電力自動化においては、様々な「TU」デバイスが存在します。以下にそれらの定義と違いを詳しく説明します。まず、最初の文字は機能の略称を表します。産業用DTUを除き、他のすべてのTUはターミナルユニットです。

産業用DTU

データ転送ユニット（DTU）は、「データ伝送ユニット」「コンセントレータ」「変換器」「中継器」とも呼ばれ、通常はルーターやゲートウェイとして機能します。複数の産業プロトコル（例: MQTT、IEC101、Modbus）に対応し、有線入力をサポートし、データを有線または無線で遠隔地に送信します。現代のネットワークシステムでは、他のすべてのデバイスには内蔵または外部のDTUユニットが含まれています。「ターミナル」という言葉が名前に含まれていないのは、それが制御ではなくデータ伝送にのみ焦点を当てていることを示しています。

産業用RTU

リモートターミナルユニット（RTU）は、フィールド信号および産業機器の監視と制御を担当します。これは、企業の統合自動化システムのコアコンポーネントであり、電力部門に特有のものではない一般的な工業用語です。

​パワーフィードスルー単位（FTU）

フィーダーターミナルユニット（FTU）は、電力フィーダー用の専用RTUです。これは自動化システムと主要な設備の間のインターフェースとして機能し、主に配電システムで変圧器、断路器、再閉鎖装置、区画切り替え装置、柱上負荷スイッチ、リングメインユニット、電圧調整器、および無効電力補償コンデンサを監視および制御するために使用されます。FTUはフィーダーマスターステーションと通信し、システム運転制御や管理のためにデータを提供しながら、配電設備に対する制御コマンドを実行します。実際には、FTUはしばしば狭義にスイッチの自動化ターミナルを指しますが、配電変圧器はDTUまたはTTUによって監視されます。FTUは制御とデータ取得機能を組み合わせており、高速サンプリングレートと最小限のデータタイプを持ち、これがグリッドディスパッチ自動化の核心部となります。

​ 電力 TTU

配電変圧器監視ターミナルユニット（TTU）は、電力供給および配電システムで配電変圧器を監視および制御するために使用されます。FTUと比較すると、TTUはより多くのデータタイプを収集します。当初、TTUには制御機能がありませんでしたが、現代のバージョンでは無効電力補償調整などの機能が組み込まれています。

​ 電力DTU

前述したように、産業用DTUはそのサイズが大きいことから、配電所に統合され、データ取得装置と送信装置を単一の筐体またはキャビネットにまとめています。これらのユニットにはDTUとRTUの両方の機能が含まれており、配電ネットワークで使用されます。電力DTUは基本的に産業用DTUと電力RTUの組み合わせであり、コンピュータとその内蔵ネットワークカードの関係に似ています。

​ 概要

dTUとRTUは工業用語です。

fTU、TTU、およびDTUは、特定の電力設備に適用されるRTUの分類です。

産業用DTUは、FTUおよびTTUからの遠隔データ伝送に不可欠です。

dTUの2つの開発方向：

小型化と統合：組み込みDTU付きのFTUおよびTTU（電力DTUモデル）。

統一送信：複数のデータ収集ターミナル（例：FTU、TTU、スマートメーター）をサポートする独立型DTU。

電力配電自動化システム

典型的な配電自動化システムは次の要素で構成されています：

配電マスターステーション：市派遣センターに位置しています。

配電サブステーション：地域内のDTU／TTU／FTUデバイスとの通信を担当し、通常110kV／35kV変電所に設置されます。

配電リモートターミナル（FTU、DTU、TTU）：現場設備とのインターフェース。

通信ネットワーク：マスターステーションとサブステーションを接続します。

電力ターミナルの詳細説明

​ フィーダターミナルユニット (FTU)

FTUはフィーダスイッチのそばに設置されます（例：10kV線路上の屋外電柱設置型スイッチ、サーキットブレーカー、ロードスイッチ、セクショナライザなど）。通常、1つのFTUが1つのスイッチを監視しますが、電柱を共有する設置の場合、1つのFTUで2つのスイッチを監視できます。

特徴：

高度なDSP技術、マルチCPU統合、および高速産業通信を使用しています。

組み込みリアルタイムオペレーティングシステムで動作し、高い安定性、信頼性、適応性を提供します。

遠隔測定、信号伝達、制御、保護、通信機能を一体化しています。

機能:

遠隔測定:

交流電気量の測定（例：Ia, Ib, Ic, Uab, Ucb）。

P, Q, f, cosφなどを計算します。

保護電流（Ia, Ic）を記録してアップロードします。

直流アナログ信号（例：バッテリ電圧、温度）を監視します。

リモートシグナリング:

スイッチ状態信号 (SOE)。

バッテリー低電圧アラート。

保護および異常信号。

リモートコントロール:

スイッチ操作 (停電時の複数回試行可能)。

バッテリーのメンテナンス。

リモートでの保護信号リセット。

データ伝送:

マスターステーションと通信します。

複数のプロトコルをサポートしています（例：IEC 60870-5-101／104、DNP3.0、Modbus）。

さまざまな通信インターフェースを提供します（RS-232／485、産業用イーサネット、CAN）。

障害識別、分離、回復：

過電流保護機能と再閉鎖機能を提供します。

マスターステーションに障害電流とスイッチトリップ情報を報告し、障害分離と電力復旧を行います。

​ ローカル操作：

ローカルスイッチボタンとメンテナンス用コントロールを搭載しています。

リングネットワーク機能：

PTステータスに基づいてスイッチ操作を自動制御します。

​ 配電変圧器終端装置 (TTU)

TTUは配電用変圧器の運転状態を監視し、記録します。電圧、電流、有効電力、無効電力、力率、および消費電力を1〜2分ごとに計算し、データを1週間または1か月分保存します。TTUには制御機能はありませんが、無効電力補償制御を含む場合があります。

応用:

100〜500kVAの変圧器を電力会社、産業界、地方地域で監視するのに適しています。

GPRS通信をサポートして管理センターにデータを送信します。

機能:

統合機能: 計量、電力品質監視、トランス状態監視、無効電力補償を組み合わせています。

スマート無効補償: 最適な力率のためにコンデンサバンクを自動調整します。

柔軟なネットワーク: 既存の電力管理システムと互換性があります。

簡単な設置: モジュラーデザインにより、設置とメンテナンスが簡素化されます。

​ 配電ターミナルユニット (DTU)

DTUは変電所、環状主装置、コンパクト変電所に設置されます。スイッチ位置、電圧、電流、電力、エネルギーに関するデータを収集し、スイッチ操作、故障識別、隔離、電力復旧を行います。一部のDTUには保護機能と自動バックアップ電源切り替え機能も含まれています。

特徴：

電力用DTUとRTUの機能を組み合わせています。

この詳細な説明が、電力自動化システムにおけるDTU、FTU、TTU、およびRTUの役割と違いを明確にするのに役立つはずです。さらに詳細が必要な場合はお知らせください！