浅谈配电网常用的馈线自动化模式.doc

PAGE  PAGE 8 2009年全国技工教育和职业培训优秀教研成果评选活动参评论文 浅谈配电网常用的馈线自动化模式 浅谈配电网常用的馈线自动化模式 摘要：馈线自动化（FA，Feeder Automation）是配网自动化中的一项重要功能，通过实施馈线自动化，使馈线在运行中发生故障时，能自动进行故障定位，实施故障隔离和对非故障段线路及早恢复供电，以提高供电可靠性。该文通过叙述馈线自动化就地控制模式和远方控制模式的工作原理，并指出这两种馈线自动化模式的优点和不足，根据实际情况选择相应的方式，在实际工作中具有十分重要的现实意义。 关键词：馈线自动化；故障判断；故障隔离 由于配电网络的一次接线不同，如放射形线路、环网接线、“手拉手”接线等，以及各类用户对供电可靠性的要求有所不同，因此必须通过配网自动化规划来研究、分析配网自动化方案、馈线自动化方案，进行网络优化，以及选择恰当的配电网开关设备等过程来达到上述目的。 配网自动化是电力系统现代化的必然趋势，其主要意义在于：当配网发生故障时，迅速查出故障区段，快速隔离故障区段，及时自动恢复非故障区域用户的供电，因此缩短了对用户的停电时间，减少了停电面积，提高了供电可靠性。馈线自动化有两种实现方式：当地控制方式和远方控制方式。当地控制方式又叫电压型实现方式，通过重合器来实现，馈线失电压时开关跳开，然后依时间延时顺序试合分段开关，最后确定故障区段再隔离故障并恢复非故障区供电。远方控制方式，又叫电流型实现方式，通过负荷开关、FTU加主站系统来实现。由FTU检测电流以判别故障，故障信息传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电。 1 馈线自动化的就地控制模式 1.1 重合器与电流型分段器配合应用方案 KFE型户外真空自动重合器可以与电流型分段器或时问电压型分段器相配合，无需通讯即可自动分段故障线路，最大限度缩小停电范围。其中与分段器配合如图1所示。 图1 重合器与分段器配合应用方案 电流型分段器可以记录通过的故障电流的次数，设定的最大计数次数为3次，达到设定的计数次数后，在重合器跳闸时，分段器分闸，隔离故障线路段。因分段器在重合器分闸期间分闸，自动隔离故障线路，无需开断负荷电流，大大延长了寿命，且不会对系统造成任何冲击。 （1）若故障发生在F3处，则重合器快速分闸后，分段器1、2、3各计数一次，其中分段器3达到设定的次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器1和分段器2则未达到设定的记忆次数，不分闸。 （2）若故障发生在F2处，则重合器快速分闸后第一次重合，仍然合在故障上，再次分闸，此时分段器2计数2次，达到设定的记忆次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器l未达到设定的记忆次数，不分闸；分段器3感受不到故障电流，不计数。 （3）若故障发生在Fl处，同上，在重合器第3次分闸后，分段器l计数3次，达到设定的记忆次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器2和分段器3感受不到故障电流，不计数。 1.2 重合器与电压型配电开关配合应用方案 电压型分段器可以通过失压保护与上下级配合，自动判断且隔离故障线路。电压型分段器可以随意增加多个节点，适合于长距离、多分段线路，但故障查找时间要比电流型分段器长。既可用于放射式线路，也可用于环网式供电线路。 1.2.1 配电开关在辐射配电网中的应用如图2所示。 图2 配电开关在辐射配电网中的应用 若图2中线路d段发生永久性故障，则： （1）重合器CB分闸，配电开关A、B、C、D感应到失压后，分闸； （2）重合器第一次重合闸； （3）配电开关A感应到电压后，按预先设定的合闸顺延时差（称作x时限，假设为7s）延时7s合闸，再经过5s后复位； （4）配电开关B感应到电压后，延时7s后合闸，关合到故障线路上； （5）重合器感应到故障电流，再次分闸；配电开关A、B感应到失压后也再次分闸，其中配电开关B在检测时限（称作Y时限，假设为5s，Yx）内检测到电压又失去电压，因此分闸后闭锁；配电开关C、D（由于是分支开关，为满足选择性，整定时间设为14s）仍保持在分闸状态； （6）重合器第二次重合闸； （7）配电开关A感应到电压后，延时7s合闸，再经过5s后复位； （8）配电开关B保持在闭锁状态，将故障段隔离；配电开关C延时14s合闸、再经过5s后复位，恢复供电。配电开关D既不合闸，也不闭锁。 1.2.2 配电开关在环网中的应用 配电开关在环网中应用时，环路配电开关与普通配电开关不同，其在正常运行时是断开的，如图3中的PVS“E”便是环路配电开关，其余B、C、D、F皆为普通配电