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FTU与环网柜电源备自投技术总结报告

蓬莱的配网自动化起步较早，1996年为配合蓬莱市城区旧

城改造，结合城区电网发展方向，我们公司以“闭环结线，开

环运行”的环网运行方式的指导思想为基准，对蓬莱市区的电

网进行了合理的规划布局，使城区电网在改造过程中，按统一

规划发展进行，以达到“闭环结线，开环运行”的环形供电的

功能。96年以来，公司先后投入资金7500多万元，建设了三期

配网自动化工程，使配网的自动化管理实现了由城区到郊区、

由城镇到农村的延伸，到2005年底，全市共安装环网柜13台，

柱上开关129台，电缆型开关7台，全部采用电动控制，安装

电缆分接箱155台，配电控制保护终端110套，46条10千伏

线路实现配电自动化，占全市10千伏线路总数的40%。目前，

全市有5座110kV变电站、3座35kV变电站、32条10kV线路

实现手拉手环网供电，做到闭环结线，开环运行。城区配网线

路外围采用240架空绝缘导线，向市中心供电的分支线路，全

部采用地下电缆。整个城区配网形成了网格式供电格局。

配电网的供电方式一般由电源点、线路开关设备、网架(线

路联结)三部分决定。电源点、网架的不同方式组合，架构了多

种多样的供电方式，如单电源辐射状供电、双(多)电源互备供

电、双(多)电源环网供电、网格状供电等，而线路开关设备如

环网柜、重合器、分段器、断路器、负荷开关等提供了功能各

异的供电配合方案。城市电缆网多采用环网柜(配负荷开关、真

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空断路器、SF6断路器等)作为配电线路主设备，农电架空线网

多采用重合器、分段器、断路器、负荷开关等作为配电线路主

设备。

以线路开关设备区分的供电方案主要有：电缆环网柜方案、

架空重合器方案、分段器(自动配电开关)方案、断路器方案、

负荷开关方案等。蓬莱城区则采用电缆环网柜方案。

蓬莱城区电缆配电线路的构成

在蓬莱城区配网自动化系统中，使用了大量各种类型的环

网柜。共计13台。环网柜投资额达300多万元。环网柜将两路

以上的电源汇聚在一起，实现多路电源的切换、故障的隔离和

网络的重构功能。从而使网格式供电网络得以实现。环网柜在

蓬莱城区配网发挥了举足轻重的作用。

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最为常见的环网柜结线方式，以两路电源两路负载为例，

如图（1）

图（1）

QF1、QF2为两路电源的负荷开关，起电源转换作用。

QF3、QF4为环网柜的出线断路器，实现分支线路的控制与

保护。

一、环网柜控制方式

QF1、QF2、QF3、QF4的操作模式有本地手动操作、调度人

员远方操作和自动化系统的主站自动控制。

对于工作电源消失、备用电源投入的操作，如果采取本地

手动操作或调度人员远方操作，都增加了用户的停电时间，影

响了供电可靠性。而自动化系统主站自动控制，则增加了主站

的负担，同时经过信号采集传输、分析判断和指令下达一系列

过程，也需要一定的时间。由于中间过程较为复杂，所以系统

相应时间较长，成功率也比较低。为了尽快的隔离故障并恢复

供电，在环网柜上直接安装相关的设备，以实现双环网柜双电

源的自动投切是较为理想的一种方法。目前市场上已有成型的

质量可靠的专用备用电源自动投切装置如南京南瑞公司生产的

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RCS-9652备用电源自动投切装置。

但这类装置要正常工作必须满足以下条件：

①、必须有直流220V工作电源。而环网柜上只有24V电源，

为使装置可靠动作，必须装设不间断工作电源，所以要使用专

用的备自投装置，必须加装UPS电源系统。

②、为了满足专用备自投装置的采样要求，必须在两路电

源上分别加装电压互感器。

如图(2)：

图(2)

加装UPS电源系统、电压互感器，既增加了成本又增加了

故障点和维护工作量。

因此采用专用的电源备自投装置来实现环网柜电源备自投

方案不够理想。

二、现有设备的功能分析