2.西电三菱电机开关设备有限公司 陕西省西安市 710018）
摘要：随着经济的高速发展以及科学技术水平的不断提高，我国的电力工业取得了显著进步，为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出了重要贡献。而在电力工业之中，配电网馈线的自动化在电力系统自动化之中是一个十分重要的环节，本文就针对配电网馈线自动化解决方案的技术策略进行研究与分析。首先，对配电网馈线自动化处理的基本要求进行一定程度上的阐述。然后基于此具体分析了配电网自动化技术解决方案的策略。
关键词：配电网馈线自动化；FTu；配电网通信
前言供电可靠性是电力企业争创一流的重要技术指标，高可靠、高质量供电是电力企业做好售电服务的基本条件。配电网自动化作为提高供电可靠性的一种重要的技术手段，越来越被电力部门所重视。目前国家在投入大量资金进行城市电网建设与改造的同时，配电网自动化试点工程也纳入城网改造计划当中。配电网自动化工程从试点线路到配电小区，发展到区域配电网，其规模有逐步扩大趋势。配电网馈线自动化（distribution feederautomation，简称为FA）是配电网自动化系统的主要功能。馈线自动化技术的应用，从早期的单个电力环路、双电源，逐步扩大到多个电力环路、多个备用电源。电力环路有架空馈线手拉手；地下电缆环网柜电力环路或架空，电缆混合型电力环路；开闭所之间手拉手电力环路。配电网一次接线的网络结构越来越复杂，系统对配电网馈线自动化的要求也越来越高。针对用户不同的需求、配电网络不同的接线方式和通信模式的不同，馈线自动化技术如何满足这些不同的需求?笔者通过几年来的配电网工程实践，提出馈线自动化处理的几种控制模式，与大家进一步探讨。
1配电网馈线自动化处理的基本要求
配电网馈线自动化处理主要包含了三个方面的内容，分别是故障的自动监测与故障的有效识别、故障的自动化定位与自动化隔离、配电网络的重构与供电及时有效的恢复。在配电网馈线自动化处理的过程之中，需要满足如下几项基本要求。
1.1保证故障检测的准确性
进行故障的自动定位，主要是通过配电终端（FTu）进行检测，然后根据所检测到的故障信息来进行有效判断的。所以，配电终端的故障检测信号十分重要，检测信号的准确与否将会在很大程度上对馈线自动化故障处理造成影响，因此需要对配电终端的故障检测信号的准确性进行保证。由此可见，对于配电终端来说，其故障检测功能必须与馈线出现开关的保护达到一定程度上的匹配。而一旦馈线之上出现了故障，配电终端就需要对相应的故障信号进行有效的捕捉并获取。如果信号捕捉失败，就会使得信号出现丢失，并最终会影响到配电终端处理的失败。值得注意的是，这一操作必须在出现开关保护动作之前进行。要想对配电终端检测故障的准确程度进行有效保证，需要做好两个方面的工作。第一，对故障电流的幅值进行判别；第二，对这一故障所持续的时间进行检测，只有这样，才能对外界信号的干扰进行有效的防止。
1.2保证故障隔离的决速性
对于配电站来说，其主站与子站系统都会接收到配电终端的故障信息，并且这些故障信息会来自各个环路之上。在接收到故障信息之后，就会经过一系列的操作处理来进行故障所在区段的准确、有效的定位，这些操作主要包括配电终端软件处理、网络建模与综合分析以及逻辑判断等。在准确定位之后，配电站就会下达相应的指令，并通过所下达的遥控指令来对相关的故障进行自动隔离。通常情况下，在进行故障隔离时尽量在底层进行处理，如果底层无法对其进行有效地处理，再逐级上报。这样一来，就可以在很大程度上对配电终端的处理速度进行有效提高。
1.3保证网络重构的慎重性
要想对馈线区段的安全性、稳定性以及可靠性进行有效的保证，就必须慎重进行网络重构。在进行网络重构之时，需要对以下几个方面的因素进行充分考虑：①对故障隔离进行检查，必须确保故障隔离已经准确无误的完成；②保证充分的备用电源，在进行网络重构之时，一定要注意不能超过备用电源的容量；③在进行网络优化的过程中，应当尽量减小系统的线损，使其最小化；④保证相应的备用电源能够可靠有效的进行供电。只有以上四个方面的因素都能够满足，才能将相应的开环点开关进行闭合操作。实现网络的重构。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果以上因素有部分不能满足，就很有可能埋下安全隐患，造成安全事故，最终会在很大程度上影响到其他正常地区的有效供电。
2配电网馈线自动化技术解决方案
2.1带时限电压型馈线自动分段
目前状况下，所采用的馈线分段开关主要是电压型、带时限的自动配电开关。它主要是通过检测相应的馈线是否发生失电的状况来进行开关动作的。如果相关的馈线发生失压的现象，那么开关就会进行延时断开的操作；而如果馈线已经恢复带电之后，开关就会进行经△t1的延时闭合操作；当△t1较之于△t2小时，馈线又会出现失电的状况，那么此时开关就会自动进行闭锁操作，并将相应的故障点进行自动隔离。在这一过程当中，需要对△t1与△t2做出一定的要求，具体要求△t1能够与重合闸时限进行一定程度的匹配，而对于△t2来说，要求它能够与出现开关速断保护相配合。
2.2重合器配电网馈线自动化解决方案
重合器在故障处理之中发挥了十分重要的作用，它可以对故障电流进行有效的切断，并且它在故障隔离以及网络重构之中也发挥了十分关键的作用。这一解决方案需要注意以下几个方面的内容：①这一方案需要确保就地隔离，只有这样，才能有效的防止全线停电以及出现开关频繁动作状况的发生；②在环路之上，重合器之间的配合主要是通过重合的次数来进行实现的，一般情况下，如果分段的数量越多，那么重合器之间的相互配合的难度就越高；③目前市场上的重合器在价格方面都较高。
2.3分层处理策略
运用这一策略，需要对配电网自动化系统的分层结构有一定的了解，因为这种策略与其之间有着一定程度上的关联。一般情况下，可以将其分为三层来进行处理：①基于配电终端，对相应的故障进行有效的检测与识别；②将配电站子站作为相应的辐射中心，通过这种方法来实现配电网馈线自动化的有效处理以及合理控制；③将配电站主站作为相应的配调中心层，并通过它进行具有较强层次性以及全局性的系统管理以及网络优化。
2.4FTU层故障检测与识别
FTU主要完成故障检测和故障自动识别。把检测到的故障信号上报配电子站或配电主站，同时接收来自配电主站或子站的控制命令，执行对开关的操作。配电主站或子站故障自动定位和隔离的主要判据是FTU的故障信号。FTU故障信号的生成，惟一依据是三相故障电流的大小和所持续的时间。如果要判断故障电流方向，FTU还必须采集三相电压。FTU故障类型识别，主要是区分是单相故障信号还是相间故障信号。FTU故障检测和故障判断是整个FA处理过程中一个重要环节。
2.4配电子站层辖区内（区域性）FA功能
配电子站是配电网自动化系统的中间层，一般设置在变电站或大型开闭所。配电子站除完成联上接下、信息传递功能外，同时实现变电站供电范围内的FA处理功能。配电子站可以脱离主站独立工作，由变电站10 kV两段母线的出线开关经环网柜组成电力环路。配电子站系统从环路上FTU传送来的信息完全可以满足FA故障处理的要求，实现环路的故障定位、故障自动隔离和网络重构的功能。最后将FA处理过程及FA处理结果及时上报配电主站系统。如果电力环路一次结线涉及多个变电站，配电网络重构超出了一个变电站的辖区范围，这种情况下配电子站只能做到故障定位、故障自动隔离。而网络重构功能上报主站，由主站从全局出发，按网络优化的原则进行网络重构。
3.结语
在电力工业之中，配电网馈线的自动化在电力系统自动化之中是一个十分重要的环节，本文主要针对配电网馈线自动化解决方案的技术策略进行研究与分析。首先，从保证故障检测的准确性、保证故障隔离的快速性以及保证网络重构的慎重性三个方面阐述了配电网馈线自动化处理的基本要求。然后提出了带时限电压型馈线的自动分段、重合器配电网馈线自动化解决方案、分层处理三种处理策略，并做了一定程度上的分析。经过实践，这几种策略各有优势，能够取得较好的效果。
参考文献：
[1] 王海楠. 浅谈配电网馈线自动化解决方案的技术策略[J]. 中国科技纵横，2015（23）：125-126.
[2]贡奎生，焦成林，付勇. 试论配电网馈线自动化解决方案技术措施[J]. 黑龙江科技信息，2012（29）：32-32.
论文作者:王晓英1,徐昕2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/15
标签：故障论文; 馈线论文; 配电网论文; 环路论文; 终端论文; 网络论文; 重构论文; 《电力设备》2017年第20期论文;