EDNChina技术论坛电子工程师的设计灵

1、EDNChina技术论坛电子工程师的设计灵技术方案厦门瑞申自动化科技一、概述FKGA42-RS8100电力负荷治理终端（配变治理终端）是以运算机应用技术、现代通信 技术、电力自动操纵技术为基础的信息采集、处理和实时监控系统。用电治理终端集电力负 荷治理和现场客户服务功能于一身，技术先进、功能完善、扩展灵活，是供电企业监控用户 用电情形，提高需求侧治理水平的新一代远程监控装置。用电治理终端采纳高速32位嵌入式处理器+DSPCPU、嵌入式操作系统，作为负荷操纵 与治理系统中的智能采集执行终端，广泛应用于变电站、大用户、配变电站。可利用移动公 网GPRS/CDMA或其它通讯方式和电力负荷治理主站进行

2、通讯。终端按照主站发来的打算 用电指标实施当地功率和电量操纵，还能够接收主站的遥控命令来直截了当操纵用户的负 荷。终端可将用户的用电参数、执行负荷操纵的结果以及终端运行中的一些重要信息和告警 信息主动上报或者召测上报。终端支持多种规约的电能表数据采集，采纳全汉化的液晶显示 界面，菜单驱动，操作简单直观。二、终端外形及操作面板终端操作面板的要紧部件如图1所示;图 1 FKGA42-RS8100 终端图三、工作原理终端采纳模块化设计，能够依照客户需求进行不同的模块化组合：原理框图如图2所示:图2工作原理框图终端要紧由以下几部分组成：数据处理部分、计量采样部分、操纵部分、开关量/脉冲 采集部分、通讯

3、模块部分等，具体描述如下:3.1 数据处理部分CPU采纳PHILIPS公司生产的LPC2214处理器，该处理器是当今世界上专门先进的 工业用途ARM芯片，其运行速度快、处理功能强大、具有丰富的片内外资源，CPU通过 与各通讯口的通讯，完成与外设数据的交换；对数据进行统计分析：CPU将设置数据、统 计数据及运算数据等储存在FLASH、FRAM、SRAM等储备器中：通过遥信/脉冲接入口， 猎取开关或电能表脉冲信息。终端的历史数据储备容量为8MByte：采纳SAMSUNG公司的K8D6316,该器件属非 易失串行FLASH储备器：SRAM采纳ISSI公司的61LV51216,具有省内，存取速度快的特

4、 点°3.2 计量采样部分计量芯片采纳国内知名品牌ATT7022B,其集计量、谐波采集于一身的处理芯片；交流 输入部分采纳互感器隔离输入，保证了信号处理的抗干扰性能。3.3 操纵部分输出操纵部分由操纵输出预动作部分和操纵执行部分组成,操纵输出采纳主处理器与协 处理器共同执行方式，通过多次数据确认保证操纵输出的可靠性，防止操纵误动作。3.4 开关量/脉冲采集部分采纳光电隔离输入，脉冲计量准确，可直截了当接入有源或无源信号，接入方式灵活， 可适用不同脉冲表的输出要求。3.5 通讯部分通讯部分采纳模块设计，模块可配置为GPRS/CDMA/网络通讯/ MODEM,通讯连接 可靠：四、终端要紧

5、特点4.1 完全符合国家电网公司新颁布的电力负荷治理系统功能规范和Q/GDW-129 电力负荷治理系统通用技术条件对终端的要求，完全实现Q/GDW-130电力负荷治理 系统数据传输规约。支持DL7T645-1997多功能电能表通信规约以及业内多种国内外表 计协议：4.2 CPU采纳嵌入式32位系统+DSP的构架，实时运算处理能力强。配有不掉电工作 RAM和高性能CPU监控芯片。设备工作稳固可靠，配有大容量FLASH ROM内存， 可进行大批量数据储备，包含各种用电信息、实时数据、历史数据、参数等随时供用户 查询，且不需要电池可停电保持数据达10年之久。4.3 通信方式灵活：可依照用户不同通信条

6、件灵活配置通信模块（选配不同插件），支持 GSM/GPRS/CDMA等无线网络通信方式，具有速度快，工作电流小，抗干扰性强等优 点，从而使得数据传输具有高可靠性。支持天线一体化，内置、外置方式可变。终端自 带有一个标准的232通讯接口，便于现场操作爱护。4.4 自主设计的超宽电压范畴电源模块，使用三相电源供电，在缺两相（三线四线模式） 或一相（三相三线模式）均可正常工作，可长时刻承担1.9g工作电压。4.5 专门订制的128*64点阵超宽温中文液晶显示，图文并茂内置8000多汉字，可查看 的信息丰富；并有自动背光操纵功能，背光强度高。4.6 采纳了高精度实时时钟模块，使用国外名牌锂电池作为时钟

7、芯片的后备电源，为数 据采集和处理提供准确的时刻标志，电源掉电不阻碍其运行。4.7 具有功能强大的组态功能，能够在当地/远方修改设备参数，支持当地/远方软件的 在线升级4.8 采纳先进的高速高精度数字采样技术，实现实时高速电能运算，专门是在负荷波动 大、谐波含量高的运行状况下仍旧能够保证采样和电能计量精度。4.9 实现时段控、厂休控、营业报停控和当前功率下浮控等四种功率定值闭环操纵：实 现月电能量操纵、购电能量操纵、催费告警等三种电能量定值闭环操纵；实现保电/剔 除功能，实现主站遥控跳闸功能；五、差不多功能产品功能：数据采集采集电能表脉冲输出、RS485输出（计量表计、交流采样装置或其它智能

8、装置）、开关辅助触点、门接点。电能表的数据采集，要紧采集电量、电压、电流、功率、功率因数、专门 监测等、以达到为电费、计量、生技等数据应用部门服务的目的。采集并运算实时和当前数据、日曲线及历史数据至少储存7天的数据，月历史数据至少储存3个月的数据。 遥控跳合闸功能终端按照主站下发的操纵命令对终端进行操纵。主站下发的遥控命令包括 操纵轮次、告警时刻、操纵（限电）时刻。操纵轮次为14轮，各轮独立操作, 可对任一轮次或组合儿个轮次进行跳闸和合闸动作。若终端处于保电状态，则不执行遥控跳闸命令。终端自动记录命令下发时及跳闸后的负荷备查。 当地闭环操纵功率操纵：功率操纵包含时段功控、厂体控、营业报停控、当

9、前功率下浮控。月电量操纵：终端可进行月电量操纵同时记录月电量告警时刻及实际电量和跳闸终止的 时刻、电量；当月电量操纵解除或次月首日零点时，自动承诺合闸。购电量操纵购电控差不多参数，进入购电控报警状态后，终端在每个整点语音报警3 次。 保电功能当终端处于保电投入时，不输出任何跳闸信号，但终端操纵逻辑照样执行。 剔除功能当终端收到剔除投入命令后，关于任何广播命令或终端组地址命令（对时 命令除外）均不响应。 通话功能广播通话：主站可通过设置命令向各终端广播式通话。选址通话：主站依照需要通过设置命令和某一终端进行通话，其它终端不应听到。禁止通话：主站可通过命令闭锁终端的通话功能。 数据转发功能终端具有将主站命令转发给