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JP柜智能配變終端A9核心板解決方案

2017-08-30
來源:ZLG致遠電子

  根據國家電網建設堅強電網戰(zhàn)略部署,,將農網智能化作為試點工程,,推動配電技術創(chuàng)新發(fā)展。今年7月,,國家電網起草提出了規(guī)范智能配變終端的最新技術指標,,到底最新指標的內容有哪些呢,?

  為加快配電網建設改造,推進轉型升級,,國家能源局發(fā)布的《配電網建設改造行動計劃(2015—2020年)》,,明確加大配電網資金投入,2015年至2020年,,配電網建設改造投資不低于2萬億元,。通過實施,,到2020年,配電網智能化建設和應用水平大幅提高,,供電可靠率達到99.99%,,全面解決城鄉(xiāng)電網薄弱問題。

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  圖1 配電網

  國家電網在近幾年的農網改造中,,大面積升級各種供電設備,,其中在變壓器臺區(qū)中會升級JP 柜,JP柜是配電變壓器綜合配電柜的簡稱,,如圖2所示,,是否感覺特別常見,甚至身邊隨處可見,。

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  圖2 農網改造JP柜

  國家電網新指標指向的對象是誰呢,?那就那就要提提我們今天的主角,JP柜中的大腦--“智能配變終端”如圖3:

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  圖3智能配變終端

  一,、最新智能配變終端技術要求

  國家電網公司根據農網的運行特點,,汲取過去農網建設與使用經驗,規(guī)范智能配變終端技術要求,,對智能配變終端的環(huán)境要求,、電源要求、功能要求,、技術指標,、可靠性等提出了詳細要求。在此之前,,農網智能型低壓配電箱完全遵照國家電網公司發(fā)布的 Q/GDW 614-2011 《農網智能型低壓配電箱功能規(guī)范和技術條件》和Q/GDW 615-2011《農網智能配變終端功能規(guī)范和技術條件》進行設計,、制造、管理,、維護,。最新提出的智能配變終端技術要求如下幾點:

  1、環(huán)境要求

  環(huán)境溫度及濕度要求詳情見表1,。

  表1環(huán)境溫度,、濕度

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  2、電源要求

  使用交流三相四線制供電,,在系統(tǒng)故障(三相四線供電時任斷二相電)時,,交流電源可供終端正常工作,具體電源技術參數指標要求如下:

  l額定電壓:AC220V/380V,,50Hz,;

  l允許偏差:-30%~+30%;

  l終端加上電源,、斷電,、電源電壓緩慢上升或緩慢下降,,均不應誤動或誤發(fā)信號,當電源恢復正常后應自動恢復正常運行,;

  l電源恢復后保存數據不丟失,,內部時鐘正常運行,;

  3,、功能要求

  終端功能由基本功能和擴展應用功能構成,基本功能為必備功能,,擴展功能為可選功能,。基本功能包含以下部分:

  l配變監(jiān)測功能

  l開關量采集

  l無功補償控制功能

  l剩余電流動作保護器監(jiān)測功能

  l低壓開關位置信息采集功能

  l用電信息監(jiān)測功能

  l三相不平衡治理功能

  l變壓器狀態(tài)監(jiān)測功能

  l環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測功能

  l數據記錄及遠傳功能

  l維護功能

  l數據統(tǒng)計功能

  l就地指示功能

  l對時功能

  l安全防護

  l即插即用自動配置

  4,、技術指標

  l軟件架構要求,;

  具備開放性,具備第三方軟件移植能力,;

  l硬件架構要求,;

  具備較強計算、存儲能力,,能方便的添加新業(yè)務功能,。CPU應為雙核,主頻應在600MHz以上,,內存應在512M以上,,FLASH應在1G以上,均為工業(yè)級芯片,。

  l模擬量,;

  精確測量范圍:

  電壓:0.7~1.3UN;0~264V,;電流:0~6A,;頻率:45Hz ~55Hz。

  測量精度:

  電壓:≤±0.5%,;電流:≤±0.5%,;頻率:≤0.01Hz;有功功率:≤±1%,;無功功率:≤±1%,;功率因數:≤±1%;視在功率:≤±1.0%,;電度量:≤1.0%,。

  輸入狀態(tài)量:

  l支持單點遙信;

  l電源24V,;

  l軟件防抖動時間10~60000毫秒可設,,事件記錄分辨率不大于10毫秒,。

  5、可靠性

  設備本體平均無故障工作時間(MTBF)應不低于50000h,;終端使用壽命應為8~10年,。

  二、ZLG致遠電子基于Cortex-A9嵌入式解決方案

  電網改造覆蓋面積廣,,需要低成本,、高穩(wěn)定性、苛刻環(huán)境適應性的設備,。ZLG致遠電子Cortex-A9系列核心板產品,,擁有豐富的接口資源、工業(yè)品質非常適合于作為智能配變終端主控制器的顯控單元,。顯控單元主要包含數控顯示,、矩陣鍵盤、數據下載,、數據上傳,、狀態(tài)指示燈控制、部分數據監(jiān)控,,數據分析處理等功能,。

  下圖為ZLG致遠電子基于工控核心板在智能配變終端中的應用實例:

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  圖4智能配電(變)終端核心板應用實例

  ZLG致遠電子基于Cortex-A9嵌入式解決方案框圖如下所示:

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  圖5 基于Cortex-A9嵌入式解決方案框圖

  國家電網提出的最新技術指標對系統(tǒng)要求:可開發(fā)性、支持第三方軟件移植功能,。ZLG致遠電子Cortex-A9工控核心板支持的嵌入式Linux系統(tǒng)和標準的Ubuntu系統(tǒng)均具備二次開發(fā)和軟件移植能力,,保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。其余指標如表2所示,,并與M6708-T參數進行對比:

  表2 智能配變終端技術參數對比

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  通過上表數據體數據體現,,ZLG致遠電子Cortex-A9的核心板在滿足新標準的所有指標的同時,還具備更多其他優(yōu)勢和功能擴展,,如下所示:

  lLVDS,、LCD、HDMI 等多種顯示接口提供選擇,;

  l2路USB接口,,可通過HUB擴展至5路USB 滿足鼠標、鍵盤,、U盤等多路外設同時使用,;

  l2路CAN總線,X86不能直接具備的數據總線,;

  l2路 IIC,,可用于數據監(jiān)控;

  l3路復用SPI,,可豐富采集和控制的數據總線,;

  l2路SD卡,,可提供 1路WIFI模塊和1路TF卡,單通道TF卡支持32G(目前最高可支持64G),;

  l1路標準SATA 2.0,,此功能僅四核心板支持,可滿足用戶數據存儲擴展的需求,;

  l2路Mini PCIE接口,,1路支持Wi-Fi、ZigBee,、局域網MiniPCIE模塊,;1路可支持2G/3G/4G廣域網MiniPCIE模塊,。


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