HL3104采集終端技術(shù)說明書（機架式）

HL3104JD智能型電能量遠方終端（機架式）技術(shù)說明書1概述HL3104JD智能型電能量遠方終端是基于IEC61850為智能電網(wǎng)實現(xiàn)全電路及全采集需求而專門設(shè)計制造的適用于數(shù)字化變電站的廠站級終端產(chǎn)品。用于實現(xiàn)用電管理部門對發(fā)電廠、變電站出線及關(guān)口各種電能電量的數(shù)據(jù)采集、存儲及轉(zhuǎn)發(fā)功能，促進電力系統(tǒng)自動化管理體系的建立。它是遵循國際、國家有關(guān)標準，參照國內(nèi)外現(xiàn)有產(chǎn)品設(shè)計思想，并總結(jié)華立公司十多年各代產(chǎn)品及應(yīng)用實踐基礎(chǔ)上，采用最新的工業(yè)控制技術(shù)，嵌入式計算機及通訊技術(shù)而研制的新一代智數(shù)字化變電站采集終端。由于該裝置涉及供用電企業(yè)的電費計量，基于IEC61850變電站終端的設(shè)計核心就是如何保證通訊質(zhì)量的可靠穩(wěn)定以及適應(yīng)各種安裝環(huán)境?；贗EC61850變電站終端是介于主站與電表之間的中間設(shè)備，主要實現(xiàn)數(shù)字式電能表的數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)到主站管理系統(tǒng)的功能。2參考標準DL/T860.1-2004變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)（IEC61850）DL/T743-2001電能量遠方終端DL/T719-2000遠動設(shè)備與系統(tǒng)-第5部分：傳輸規(guī)約第102篇電力系統(tǒng)電能累計量傳輸配套標準DL/T645-2007多功能電能表通信規(guī)約（2007版）GB2423.1/2/3電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程GB8566-88計算機軟件開發(fā)規(guī)范GB/T12504計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范IEC61000-4-2-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗IEC61000-4-3-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗IEC61000-4-4-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗IEC61000-4-5-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)沖擊（浪涌）抗擾度試驗3設(shè)計思想智能化設(shè)計為適應(yīng)數(shù)字化變電站發(fā)展的新需求，終端采用更高性能32位RISC處理器做主CPU設(shè)計，數(shù)據(jù)處理量更大，數(shù)據(jù)處理速度更快。嵌入式操作系統(tǒng)軟件基于IEC61850的建模體系進行設(shè)計，確保一致的信息模型，功能模型，光纖以太網(wǎng)接口的設(shè)計保證設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)化智能連接可靠性設(shè)計終端電源可采用交流或者直流供電，也可以直接從電表PT回路取電，最大程度確保終端取電的方便、可靠；完備的電磁兼容能力及抗雷設(shè)計，所有試驗均通過嚴格EMC測試等級測試；通訊接口電氣指標完全滿足全電子各功能電度表的技術(shù)要求；主要設(shè)計器件均為工業(yè)級芯片；采用高可靠的工業(yè)級ARM處理器；終端各種參數(shù)設(shè)置、修改均具有權(quán)限保護，可有效防止非法用戶的操作；高可靠的軟硬件看門狗設(shè)計，確保模塊長期穩(wěn)定運行開放性及擴展性設(shè)計軟件上，標準C/C++語法規(guī)范。支持程序的遠程升級，在通訊規(guī)約，對下支持不同的電能表通訊規(guī)約，對上支持不同的主站通訊規(guī)約。硬件上采用插板式設(shè)計，方便擴展，可互換。4適用范圍基于IEC61850設(shè)計的電能量采集終端可應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站出線及關(guān)口各種電能電量的數(shù)據(jù)采集、存儲及轉(zhuǎn)發(fā)功能，促進電力系統(tǒng)自動化管理體系的建立。為計量計費自動化系統(tǒng)與多功能電能表之間建立了一個經(jīng)濟可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。5技術(shù)特點基于IEC61850體系設(shè)計，符合數(shù)字化變電站發(fā)展需求結(jié)構(gòu)上采用機架式機殼，外形尺寸19英寸、3U高度標準工業(yè)機箱，方便現(xiàn)場安裝。人機界面友好：模塊帶有多個LED指示燈，可全面了解終端的運行狀態(tài)，可以通過本地鍵盤、液晶設(shè)置參數(shù)，也可以通過遠方參數(shù)設(shè)置，最大程度方便現(xiàn)場調(diào)試。多樣化的通訊接口方式：表計接口可采用RS485/RS422/RS232采集各類型表計，與主站通訊則可通過GPRS、CDMA、RS232、以太網(wǎng)等多種通訊方式。先進的電源技術(shù)：模塊支持交流或直流供電，也可以直接從PT取電。采用32位ARM高性能處理器，工業(yè)級芯片，低功耗?？梢酝ㄟ^TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與主站通訊，并可遠方診斷現(xiàn)場裝置運行狀況，進行遠方軟件升級。模塊工作參數(shù)在掉電后可保存10年以上。功能強大的主站維護軟件，可實時對參數(shù)進行遠方維護及程序升級，診斷終端狀態(tài)等擁有webs遠程維護軟件，可實施遠程維護升級、故障排除。6技術(shù)指標及參數(shù)工作環(huán)境正常工作溫度：-10℃--+45℃極限工作溫度：-40℃--+80℃濕度：5%~95%，無凝露機械性能滿足GB7261標準規(guī)定的I級標準電源交流電源輸入范圍為85~285V，頻率50Hz，頻率容差±3%直流電源電壓輸入范圍85V~375V，直流電壓文波不大于5%具有輸入輸出過壓、過流保護，直流反極性輸入保護等措施。隔離電壓：＞2500Vrms/1分鐘。絕緣耐壓絕緣耐壓：輸入對輸出2500VAC5mA60S；絕緣電阻：輸入對輸出大于100MΩ(500VDC）。平均無故障工作時間平均無故障工作時間（MTBF）≥100000小時，年可用率99.99%。電磁兼容性能靜電放電抗擾性IEC61000-4-2標準IV級快速瞬變脈沖群抗擾性IEC61000-4-4標準IV級射頻電磁場輻射抗擾性IEC61000-4-3標準IV級雷擊浪涌抗擾性IEC61000-4-5標準IV級系統(tǒng)平臺處理器采用32位ATMEL公司高性能處理器；嵌入式linux平臺，具有高可靠穩(wěn)定性和廣泛的環(huán)境適應(yīng)能力。通信接口表計端口有8路（可擴展為12路），可配置成RS485/RS232/RS422，波特率300~19200bps可選RS485具備承受380V接入5分鐘不損壞采集電表類型及容量能夠采集多功能電子表，多功能電子表采用RS485/RS232模式接入。能夠采集數(shù)字化變電站基于IEC61850的多功能電表、采用以太網(wǎng)接口接入。每個終端接入表數(shù)標配支持128塊表（選配可以256及以上）。主站支持物理通道：以太網(wǎng)接口（支持光纖）；支持以GPRS的方式與站通訊；支持以MODEM的方式與站通訊。通訊規(guī)約：支持以IEC61850-Sever的方式與站通訊；支持以Q/GDW1376.1的方式與站通訊；支持以DL/T860、IEC60870-5-102的方式與站通訊；支持以IECDL/T719的方式與站通訊；規(guī)約可擴展；接入主站經(jīng)驗：華立、南瑞、蘭吉爾、東方電子、魯能積成、華隆等7產(chǎn)品配置7.1標準配置兩路電源熱備份供電，每路電源自適應(yīng)交流220V和直流220V，可自動切換分辨率為320×240點陣的單色LCD顯示，可支持20×15漢字顯示模式，所有終端參數(shù)和表計數(shù)據(jù)均可通過顯示設(shè)定和查閱。支持常用上、下、左、右、確認、取消和加、減按鍵，供用戶使用，反應(yīng)迅捷。10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口2路（支持光纖以太網(wǎng)接口2路），最大可擴展為6路，符合IEEE802.3標準調(diào)試串口1路，標準RS-232電平，DB9Female接口RS-485抄表端口8路(可擴展為12路)，最大支持256塊電表存儲容量：1G字節(jié)NandFlash擴展遠程通道：1路，支持PSTN、FSK、數(shù)字專線、GPRS/CDMA、RS485等方式HL3104JD設(shè)備維護軟件7.2可選配置擴展遠程通道：1～3路，支持PSTN、FSK、數(shù)字專線、GPRS/CDMA、RS485等方式數(shù)據(jù)熱備份單元（大容量SD卡）脈沖采集接口（最大24路/設(shè)備）7.3結(jié)構(gòu)尺寸外形結(jié)構(gòu)圖外形尺寸圖8功能8.1數(shù)據(jù)采集與存儲HL3104JD電能量遠方終端能完成廠站電子式電能表總及各費率累加電量、遙測量（電壓、電流、功率）、最大需量及發(fā)生時間、表計事件等各類數(shù)據(jù)的高精度采集，采集周期1分鐘～24小時可選，能按照指定的時間范圍，指定的數(shù)據(jù)內(nèi)容相主站傳輸信息。HL3104JD電能量遠方終端具備接入多功能電子式電能表的功能，標準配置采用RS-485輸入方式，用戶可定制RS232、CS電流環(huán)等多種方式，最大256塊電表接入容量。用戶可定制脈沖表接入方式。HL3104JD電能量遠方終端標準配置1G數(shù)據(jù)存儲容量，且15分鐘間隔電量數(shù)據(jù)保存周期不少于60天，用戶可根據(jù)需要擴展獨立的數(shù)據(jù)熱備份單元（2GSD卡），可現(xiàn)場拔插，以便在終端故障、更換及通信故障時將數(shù)據(jù)倒入系統(tǒng)或更換的遠方終端中。8.2數(shù)據(jù)傳輸HL3104JD終端支持以不同的通信端口和多個不同主站同時通信的功能，并可按照不同主站的要求設(shè)置相應(yīng)的傳輸數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)傳輸支持以下通信信道方式TCP/IP以太網(wǎng)絡(luò)（支持光纖）語音撥號（PSTN）FSK專線、RS-232專線、RS-485專線GPRS/CDMA無線通道8.3對時終端具備日歷時鐘單元，后備電池保護，計時日誤差<±1s可接受授權(quán)的主站校時，主站校時誤差<±1s可接受廠站GPS衛(wèi)星時鐘校時，校時誤差<±1s8.4參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)顯示參數(shù)設(shè)置可通過終端自身按鍵和LCD顯示進行參數(shù)的修改和設(shè)置可通過筆記本電腦通過本地維護端口和終端維護軟件進行參數(shù)的修改和設(shè)置可通過遠程通信通道，使用主站或者終端維護軟件進行參數(shù)的修改和設(shè)置數(shù)據(jù)顯示HL3104JD電能量遠方終端采用320×240點陣大液晶顯示，可同時顯示20×15漢字能力可顯示終端所有運行和配置參數(shù)可顯示所有表計檔案信息可根據(jù)用戶輸入顯示采集到的表計總及各費率窗口電量和四象限無功電量、遙測量（電壓、電流、功率、功率因數(shù)等）可顯示用戶輸入指定時刻的表計歷史總及各費率窗口電量和四象限無功電量、遙測量（電壓、電流、功率、功率因數(shù)等）可顯示最近256條表計事件和終端事件信息。8.5遠程維護與升級HL3104JD電能量遠方終端可通過主站通信通道實現(xiàn)遠程參數(shù)設(shè)置和修改HL3104JD電能量遠方終端可通過主站通信通道實現(xiàn)遠程遠程程序升級，在網(wǎng)絡(luò)模式下更可以通過FTP模式升級，更加方便快捷。8.6規(guī)約支持表計規(guī)約：IEC1107、DL/T645-1997、DL/T645-2007、威勝規(guī)約、紅相規(guī)約、DLMS、ABB、IEC62056規(guī)約等，支持華立、威勝、龍電、浩寧達、華隆等各種國產(chǎn)表計以及ABB、斯侖貝謝、艾托利、蘭吉爾、紅相等進口表計的接入和采集可以通過以太網(wǎng)IEC61850協(xié)議接入數(shù)字化變電站的數(shù)字表接入主站經(jīng)驗：華立、南瑞、蘭吉爾、東方電子、魯能積成、華隆等可以通過以太網(wǎng)IEC61850協(xié)議接入數(shù)個主站9其它注意事項產(chǎn)品在運輸和拆封時不應(yīng)受到劇烈沖擊，并根據(jù)GB/T1546－1995《儀器儀表包裝技術(shù)條件》規(guī)定運輸和儲存。保存的地方應(yīng)清潔，環(huán)境極限溫度應(yīng)為－40~85℃，并且在空氣中不應(yīng)有足以引起腐蝕的有害物質(zhì)。模塊安裝后不要隨意移動。安裝現(xiàn)場應(yīng)采取周密的安全措施，防止人員觸電。

HL3104HA電能量遠方終端（壁掛式）技術(shù)說明書一、概述HL3104HA型電能量遠方終端是華立集團為適應(yīng)電力系統(tǒng)管理現(xiàn)代化及計量計費自動化發(fā)展要求，特別是為智能電網(wǎng)實現(xiàn)全電路及全采集需求而專門設(shè)計制造的廠站級終端產(chǎn)品。用于實現(xiàn)用電管理部門對發(fā)電廠、變電站出線及關(guān)口各種電能電量的數(shù)據(jù)采集、存儲及轉(zhuǎn)發(fā)功能，促進電力系統(tǒng)自動化管理體系的建立。HL3104HA型電能量遠方終端是依托華立集團儀表與系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)多年來在電力計量系統(tǒng)與電力負荷管理系統(tǒng)領(lǐng)域生產(chǎn)和服務(wù)的經(jīng)驗積累，充分了解電力用戶需求，采用高速32位RISC處理器和嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)出來的新一代終端產(chǎn)品。終端采用ATMEL公司工業(yè)級ARM處理器，配合大容量NorFlash和NandFlash，與嵌入式Linux2.6操作系統(tǒng)一起構(gòu)建了整個終端運行平臺。HL3104HA型電能量遠方終端支持多種通信通道用于數(shù)據(jù)上傳或者轉(zhuǎn)發(fā)，包括以太網(wǎng)、專線、公用撥號、RS232、RS485、GPRS、CDMA等。支持多功能電子表數(shù)據(jù)采集和脈沖表數(shù)據(jù)采集。HL3104HA型電能量遠方終端在硬件設(shè)計上嚴格遵循EMC、EMI等各項指標要求，通過嚴酷等級測試，具備智能化程度高、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強等特點，能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，保證電能計量的準確性和可靠性。二、執(zhí)行標準HL3104HA型電能量遠方終端的設(shè)計和制造符合下列國家和國際或者行業(yè)標準：DL/T743-2001電能量遠方終端DL/T721-2000配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)遠方終端GB2423.1/2/3 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)定GB4208-1993外殼防護等級分類GB/T13729-92遠動終端通用技術(shù)條件DL/T719-2000遠動設(shè)備與系統(tǒng)-第5部分：傳輸規(guī)約第102篇電力系統(tǒng)電能累計量傳輸配套標準DL/T645-1997多功能電能表通信規(guī)約DL/T645-2007多功能電能表通信規(guī)約（2007版）IEC61000-4-2-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗IEC61000-4-3-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗IEC61000-4-4-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗IEC61000-4-5-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)沖擊（浪涌）抗擾度試驗IEC61000-4-6-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗IEC61000-4-8-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)工頻磁場抗擾度試驗IEC61000-4-11-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度試驗IEC61000-4-12-2004電磁兼容試驗和測量技術(shù)衰減振蕩波抗擾度試驗IEC1107-1996直接本地GB12325-90電能質(zhì)量供電電壓允許偏差GB2423.1/2/3電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程三、產(chǎn)品簡介標準配置兩路電源熱備份供電，每路電源自適應(yīng)交流220V和直流220V，可自動切換分辨率為160×160點陣的單色LCD顯示，可支持10×10漢字顯示模式，所有終端參數(shù)和表計數(shù)據(jù)均可通過顯示設(shè)定和查閱。支持常用上、下、左、右、確認、取消按鍵，供用戶使用，反應(yīng)迅捷。10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口2路，符合IEEE802.3標準調(diào)試串口1路，標準RS-232電平，PS2孔式接口RS-485抄表端口6路，每路可接最大32塊表計板級存儲：1G字節(jié)NandFlash擴展遠程通道：1路，支持PSTN、FSK、數(shù)字專線modem、GPRS/CDMA、RS485等方式HL3104HA設(shè)備維護軟件可選配置數(shù)據(jù)熱備份單元（SD卡，2G字節(jié)容量）設(shè)備維護電纜8路脈沖采集接口2路遙控輸出接口四、技術(shù)參數(shù)電壓輸入直流220V，輸入范圍100～375V，紋波<5%交流220V，輸入范圍85～264V，頻率50Hz功耗正常工作時小于5W，處于發(fā)射狀態(tài)是小于10W絕緣電阻正常條件>10MΩ濕熱條件>2MΩ工作環(huán)境溫度范圍-25℃～+55℃相對濕度10～95％（無凝露），絕對濕度小于29g/m3大氣壓力：86～108KPa停電保護及器件參數(shù)斷電數(shù)據(jù)及時鐘保護保持時間>10年

電池壽命>10年EMC性能靜電放電抗擾度4級電快速瞬變脈沖群抗擾度4級沖擊（浪涌）抗擾度4級衰減振蕩波抗擾度4級射頻電磁場抗擾度嚴酷等級150K~80MHz工頻磁場抗擾度300A/m電壓暫降、短時終端和電壓變化外形及尺寸外形尺寸：290mm×177mm×99mmABS阻燃塑料外殼，模塊盒均采用合金材料五、功能描述數(shù)據(jù)采集與存儲HL3104HA電能量遠方終端能完成廠站電子式電能表總及各費率累加電量、遙測量（電壓、電流、功率）、最大需量及發(fā)生時間、表計事件等各類數(shù)據(jù)的高精度采集，采集周期1分鐘～24小時可選，能按照指定的時間范圍，指定的數(shù)據(jù)內(nèi)容相主站傳輸信息HL3104HA電能量遠方終端具備接入多功能電子式電能表的功能，標準配置采用RS-485輸入方式，用戶可定制RS232、CS電流環(huán)等多種方式，最大128塊電表接入容量。用戶可定制脈沖表接入方式HL3104HA電能量遠方終端標準配置1GM數(shù)據(jù)存儲容量，且15分鐘間隔電量數(shù)據(jù)保存周期不少于60天，用戶可根據(jù)需要擴展獨立的數(shù)據(jù)熱備份單元（2GSD卡），可現(xiàn)場拔插，以便在終端故障、更換及通信故障時將數(shù)據(jù)倒入系統(tǒng)或更換的遠方終端中數(shù)據(jù)傳輸HL3104HA終端支持以不同的通信端口和多個不同主站同時通信的功能，并可按照不同主站的要求設(shè)置相應(yīng)的傳輸數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)傳輸支持以下通信信道方式TCP/IP以太網(wǎng)絡(luò)語音撥號（PSTN）FSK專線、RS-232專線、RS-485專線GPRS/CDMA無線通道對時終端具備日歷時鐘單元，后備電池保護，計時日誤差<±1s可接受授權(quán)的主站校時，主站校時誤差<±1s可接受廠站GPS衛(wèi)星時鐘校時，校時誤差<±1s參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)顯示參數(shù)設(shè)置可通過終端自身按鍵和LCD顯示進行參數(shù)的修改和設(shè)置可通過筆記本電腦通過本地維護端口和終端維護軟件進行參數(shù)的修改和設(shè)置可通過遠程通信通道，使用主站或者終端維護軟件進行參數(shù)的修改和設(shè)置數(shù)據(jù)顯示HL3104HA電能量遠方終端采用160×160點陣大液晶顯示，可同時顯示10×10漢字能力可顯示終端所有運行和配置參數(shù)可顯示所有表計檔案信息可根據(jù)用戶輸入顯示采集到的表計總及各費率窗口電量和四象限無功電量、遙測量（電壓、電流、功率、功率因數(shù)等）可顯示用戶輸入指定時刻的表計歷史總及各費率窗口電量和四象限無功電量、遙測量（電壓、電流、功率、功率因數(shù)等）可顯示最近256條表計事件和終端事件信息。遠程維護與升級HL3104HA電能量遠方終端可通過主站通信通道實現(xiàn)遠程參數(shù)設(shè)置和修改HL3104HA電能量