1概述
1.1 引言
电力负荷管理终端是以计算机应用技术、现代通信技术、电力自动控制技术为基础应用于电力工程的信息采集、处理和实时监控系统。电力负荷管理终端集电力负荷管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况，提高需求侧管理水平的新一代远程监控装置。 电力负荷管理终端采用高性能32位ARM7内核CPU，嵌入式操作系统，作为负荷控制与管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符合管理主站进行通讯。终端按照主站发来的计划用电指标实施当地功率和电量控制，还可以直接接收主站的遥控命令来控制用户的负荷。终端可将用户的用电参数、执行负荷控制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响应召测上报。终端支持多种规约的电能表数据采集,终端采用点阵液晶显示,菜单驱动,操作简单直观。
FKGB系列电力负荷管理终端是陕西银河电子工程有限责任公司按照国家有关标准和规定，在反复分析用户需求的基础上，积累多年的运行经验后，经过多次优化改进而推出的新一代表计式负荷管理终端。该产品为配变监测提供了全新的自动化概念，将配变监测、远程抄表、无线通信等功能综合考虑，对加强用电监测，防止窃电、加强设备安全监视、预防事故，为线损管理、降低线损、提高运行管理和经济运行水平等提供科学依据。
1.2 系统原理
基于GSM短信息/GPRS的负荷控制管理系统，以公共的GSM /GPRS移动通信网络为载体，辅助以现场RS485总线、红外线等通讯方式，将变电站、大用户、公用配变、居民户等为主要控制管理对象，实现从变电站到供电线路再至电力用户的综合供用电监测、控制和管理。
本终端主要有五部分组成：电源单元、处理单元、通信单元、交流采样单元、GPRS单元，框图如下图1所示。
图1
其中电源单元给GPRS单元、处理单元、通信接口、交流采样单元供电。
GPRS单元通过移动公司的GSM/GPRS网络同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。
处理单元对各种数据进行统计分析后保存在处理单元的flash芯片内等待主站召测，同时处理单元也执行主台下发的命令，处理单元还配备有标准的RS232口，供现场通讯。
通信接口配置了标准的232接口， RS485接口和红外接口。
交流采样单元将电流、电压经取样电路分别取样后，送至专用芯片，再将得到的基本电参数传送给处理单元。
1.3 系统平台
本系统终端软件采用先进嵌入式操作系统开发，硬件采用32位ARM7内核CPU，8Mbit静态SRAM和128Mbit NandFLASH大容量数据存储器，16Mbit程序存储器；通信信道采用高速全双工的工业级GPRS/CDMA模块；终端内置TCP/IP协议，支持各种有无线网络通信方式，支持网络在线升级。
2 性能和参数指标
2.1 电源
2.1.1 供电方式
终端使用三相四线电源供电方式：额定电压：3×220，在偏差±30%的范围内能正常工作。频率：50Hz，在偏差±5%的范围内能正常工作。
在任意断二相的情况下，终端在额定电压-10%~+30%的偏差下能正常工作。
注意：当终端用于单相变压器时，电压、电流分别只接一相，而且电压、电流要相互对应。
2.1.2 消耗功率
在守候状态（不与主站通信的状态）下，负控终端的总功率消耗小于10VA。
2.1.3 抗接地故障能力
终端的电源由非有效接地系统或中性点不接地系统的三相四线配电网供电时，在接地故障及相对地产生10％过电压的情况下，没有接地的两相对地电压将会达到1.9倍的标称电压，维持4小时，终端不会出现损坏。供电恢复正常后终端能正常工作，保存数据不会丢失。
2.1.4 备用电源
终端装配有备用电池，终端在掉电的情况下，后备电池能维持10分钟正常运行，以保证终端断电情况下与主站数据通信。
2.2 数据和时钟保持
时钟误差0.12S/h，时钟保持大于10年，参数及数据保持10年。
2.3 输入回路
2.3.1 脉冲输入
a) 输入路数：4路
b) 脉冲宽度：60～80mS，脉冲幅度为10V电能量采集终端2V
c) 输入方式：有源或无源脉冲
d) 测量精度：0.1%
2.3.2 遥信输入
a) 输入路数：4路
b) 输入方式：应为不带电的开／合切换触点
2.4 输出回路
2.4.1 脉冲输出
1路有功脉冲输出，1路无功脉冲输出，用于校正本终端电能计量精度。
2.4.2 控制输出
a) 输出路数：4路开／合双位置控制输出和1路告警继电器输出
b) 输出继电器型式：双稳态继电器
c) 触点额定功率：可接通和开断交流250V、10A
d) 触点寿命：通、断上述额定电流不少于105次
2.4.2 电源输出
可供12V/150mA的电源用于电能表脉冲输入。
2.5 RS232接口
1个标准的RS232接口，通讯速率9600bps，可用于现场通讯和管理。
2.6 RS-485接口
终端具有1路485通信接口，接口与内部电路电气隔离，用于抄表，通讯速率300～9600bps可选，可接16块电能表。
2.7 红外接口
具有吸附式红外通讯接口，提供手持式抄读器通过该通讯接口实现本地对终端读取和参数设置。通信数率默认为：1200bps，1位起始位，8位数据位，1位偶校验位，1位停止位。
2.8 运行环境
正常工作温度：-15℃～+65℃
极限工作温度：-25℃～+75℃
2.9 无线信号指示
无线模块和模块启动及SIM卡安装在终端机壳内，且有外引天线的位置。
有表示GPRS信号和指示。
具有防止无线通信模块死机的断电自复位功能。
2.10 现场显示
192×64或128×64点阵的液晶显示，内置二级国标字库。
3 功能
3.1 计量功能
电压规格为三相四线3×220/380V。
可测量电压、电流、功率、电量、功率因数、最大需量、零序电流（通过矢量计算得出）等交流量。
● 有功正向总电能量。
● 无功正反向总电能量。
● 三相相电压有效值。
● 三相相电流有效值。
● 三相功率因数和总功率因数。
● 三相瞬时有功功率和瞬时无功功率
a) 具有计量多时段的总正向有功电能、正反向无功电能，计量分相总电量的功能，并存储其数据。
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