Различия между DTU, FTU, TTU и RTU

В электропитании существует множество устройств "TU". Вот подробное объяснение их определений и различий. Во-первых, первая буква обозначает функциональную аббревиатуру. За исключением промышленного DTU, все остальные TU являются терминальными устройствами.

промышленный DTU

Устройство передачи данных (DTU), также известное как "устройство передачи данных, концентратор, преобразователь или повторитель," обычно выполняет функции маршрутизатора или шлюза. Оно поддерживает несколько промышленных протоколов (например, MQTT, IEC101, Modbus) для проводного ввода и передает данные на удаленные локации с помощью проводных или беспроводных средств. В современных сетевых системах все остальные устройства включают модуль DTU, либо встроенный, либо внешний. Отсутствие слова "терминал" в названии указывает на то, что оно сосредоточено исключительно на передаче данных, а не на управлении.

промышленный RTU

Устройство удаленного контроля и управления (RTU) отвечает за мониторинг и управление сигналами на местности и промышленным оборудованием. Это ключевой компонент интегрированных систем автоматизации предприятия и является общепромышленным термином, не специфичным для энергетического сектора.

​Power FTU

Устройство терминального управления линией (FTU) — это специализированное ПТУ для электропитания. Оно служит интерфейсом между системами автоматизации и основным оборудованием,主要用于 распределительных системах для мониторинга и управления трансформаторами, выключателями, повторителями, секционирующими устройствами, нагрузочными переключателями на опорах, кольцевыми распределительными устройствами, регуляторами напряжения и конденсаторами компенсации реактивной мощности. FTU общается с главной станцией линии питания, предоставляя данные для управления и контроля работы системы, а также выполняя команды управления распределительным оборудованием. На практике FTU часто узко интерпретируется как терминалы автоматизации для переключателей, тогда как трансформаторы распределения мониторятся с помощью DTU или TTU. FTU объединяет функции управления и сбора данных, обладает высокой частотой выборки и минимальным количеством типов данных, что делает его ключевым компонентом автоматизации диспетчерского управления сетью.

​ Энергетический TTU

Устройство мониторинга трансформаторов распределения (TTU) используется в системах электроснабжения и распределения для наблюдения и управления трансформаторами распределения. В отличие от FTU, TTU собирает больше типов данных. Изначально TTU не имел функций управления, но современные версии включают функции, такие как корректировка компенсации реактивной мощности.

​ Электрический DTU

Как упоминалось ранее, промышленный DTU интегрируется в распределительные станции из-за их большего размера, объединяя устройства сбора и передачи данных в один корпус или шкаф. Эти единицы включают функции как DTU, так и RTU и используются в распределительных сетях. Электрический DTU по сути является комбинацией промышленного DTU и электрического RTU, аналогично взаимоотношению между компьютером и его встроенной сетевой картой.

​ РЕЗЮМЕ

dTU и RTU являются промышленными терминами.

fTU, TTU и DTU являются классификациями RTU, применяемых к определенному электрооборудованию.

промышленный DTU необходим для удаленной передачи данных от FTU и TTU.

два направления развития для DTU:

Миниатюризация и интеграция: FTU и TTU с встроенным DTU (модель энергетического DTU).

Единая передача: Независимый DTU, поддерживающий несколько терминалов сбора данных (например, FTU, TTU, умные счетчики).

система автоматизации распределительных сетей

Типичная система распределенной автоматизации состоит из:

центра управления распределением: Располагается в диспетчерском центре города.

подстанция распределения: Как правило, устанавливается на подстанциях 110 кВ/35 кВ, отвечает за связь с устройствами DTU/TTU/FTU в своей зоне.

удаленные терминалы распределения (FTU, DTU, TTU): Взаимодействуют с полевым оборудованием.

сетевая связь: Соединяет главную станцию и подстанции.

детальное описание электрических терминалов

​ Установка терминального питания (FTU)

FTU устанавливается рядом с питающими выключателями (например, наружные опорные выключатели на линиях 10 кВ, такие как автоматические выключатели, нагрузочные выключатели и секционаторы). Обычно один FTU контролирует один выключатель, но в случаях установки на общей опоре один FTU может контролировать два выключателя.

Особенности:

Использует передовые технологии ЦОС, многоядерную интеграцию и высокоскоростную промышленную связь.

Работает на встраиваемой реальной операционной системе времени, обеспечивая высокую стабильность, надежность и адаптивность.

Объединяет функции удаленного измерения, сигнализации, управления, защиты и связи.

Функции:

​Удаленное измерение:

Измерения переменного тока (например, Ia, Ib, Ic, Uab, Ucb).

Вычисляет P, Q, f, cosφ и т.д.

Записывает и передает защитные токи (Ia, Ic).

Контролирует аналоговые сигналы постоянного тока (например, напряжение аккумулятора, температура).

дистанционное сигнализирование:

Сигналы состояния переключателя (SOE).

Оповещения о низком напряжении батареи.

Сигналы защиты и неисправностей.

дистанционное управление:

Управление переключателем (разрешены повторные попытки при отключении питания).

Обслуживание аккумулятора.

Сброс дистанционных сигналов защиты.

передача данных:

Обменивается данными с главной станцией.

Поддерживает несколько протоколов (например, IEC 60870-5-101/104, DNP3.0, Modbus).

Предлагает различные интерфейсы связи (RS-232/485, промышленный Ethernet, CAN).

​Определение неисправностей, их изоляция и восстановление:

Обеспечивает защиту от перегрузки тока и функции автоматического включения.

Отправляет информацию о токах неисправности и состоянии переключателя на центральную станцию для изоляции неисправности и восстановления питания.

​ Локальная операция:

Включает локальные кнопки переключателя и средства обслуживания.

​Функция кольцевой сети:

Автоматически управляет переключателем на основе состояния ИТ (PT).

​ Терминальная единица распределительного трансформатора (TTU)

TTU отслеживает и записывает условия эксплуатации трансформаторов распределения. Он рассчитывает напряжение, ток, активную мощность, реактивную мощность, коэффициент мощности и потребление энергии каждые 1–2 минуты, сохраняя данные на неделю или месяц. У TTU отсутствуют функции управления, но может быть включена система управления компенсацией реактивной мощности.

Применение:

Подходит для мониторинга трансформаторов мощностью 100–500 кВА в коммунальных службах, промышленности и сельской местности.

Поддерживает GPRS-связь для передачи данных в центры управления.

Функции:

интегрированные функции: объединяет учет электроэнергии, мониторинг качества электроснабжения, мониторинг состояния трансформатора и компенсацию реактивной мощности.

умная компенсация реактивной мощности: автоматически регулирует конденсаторные установки для оптимального коэффициента мощности.

гибкая сетевая инфраструктура: совместима с существующими системами управления электроэнергией.

простая установка: модульный дизайн упрощает настройку и обслуживание.

​ Терминал распределительного пункта (DTU)

Блок DTU устанавливается в подстанциях, кольцевых распределительных устройствах и компактных подстанциях. Он собирает данные о положении выключателей, напряжении, токе, мощности и энергии, а также выполняет операции переключения, идентификации неисправностей, изоляции и восстановления питания. Некоторые DTU также включают функции защиты и автоматического переключения резервного питания.

Особенности:

Сочетает функции электрического DTU и RTU.

Этот подробный разбор должен помочь прояснить роли и различия между DTU, FTU, TTU и RTU в системах автоматизации электроэнергетики. Дайте знать, если нужны дополнительные детали!