典型馈线自动化工作模式及其特点

典型馈线自动化工作模式及其特点

王帅1段金见1卢治江1宋晓东2王善龙3孙

（1.山东理工大学山东淄博255000；2.国网山东省电力公司高青供电公司山东高青256300；

3.国网山东省电力公司阳信供电公司山东阳信251800；

4.国网山东省电力公司电力经济技术研究院山东济南250002）

引言

馈线自动化是配电自动化的重要组成部分，其作用是快速确定故障区段并且进行隔离，然后恢复非故障区域的供电，来提高系统的暂态稳定性与供电可靠性。实施馈线自动化的目的：一是当配电网某馈线发生故障时，能够对故障区间进行快速的定位并且进行隔离，然后对非故障区域进行供电恢复，确保能够最大程度地减少停电时间，尽可能的减少停电面积；二是实时的监控配电网运行状态。馈线自动化实现模式有多种，目前应用较为广泛的馈线自动化分为四种：就地型、集中型、用户分界型与智能分布型。

1就地型馈线自动化模式

就地型馈线自动化的实现过程需要分段装置与自动重合装置相互配合来完成。当线路发生故障时，各分段器根据电压或者电流的变化，与配置在变电站线路出口的自动重合闸装置按照预先设定的逻辑顺序动作，不需要主站的参与就可以完成故障区间的定位与隔离操作以及非故障区间的供电恢复的操作。就地型馈线自动化可以分为电压-时间型、电流-计数型和电压-电流型，下文以电压-时间型为例介绍。

“电压-时间型”馈线自动化模式的实现需要电压型馈线终端设备和电压型负荷开关的配合。该馈线自动化的实现原理主要依据“电压-时间型”负荷开关具有“来电合闸、无压分闸”的工作性质，再配合变电站配置的一次重合闸设备，利用时间顺序通过逻辑检测，不需要配电自动化主站的参与就能确定故障区段位置，并能够闭锁与故障所在位置相连的电压型负荷开关的来电合闸功能，从而实现故障区间的就地隔离功能。

“电压-时间型”馈线自动化不需要配电自动化主站的参与而且不依赖通信就可以实现故障的隔离。但是由于该模式的实现需要变电站延时自动重合闸参与才能完成，而且各负荷开关以此合闸并带有一定的延时，因此该模式的实现需要较长的时间。但该模式投资较小，建设周期短，比较适合用于城市非核心区的架空线以及以架空线为主的混合线路。

2集中型馈线自动化模式

集中型馈线自动化模式的实现需要计算机通信网络以及配电自动化主站的参与。在配电网发生故障时，馈线监测终端将故障信息上传到主站，主站根据收到的故障电流信息、各负荷开关状态以及变电站出现断路器状态等各种信息，按照预先设定的逻辑算法进行故障隔离以及非故障区域供电恢复等工作。

“集中型”馈线自动化模式适用于所有的架空线路、电缆线路以及混合线路；不依赖变电站出口断路器的重合闸，而且不需要保护的配合，实施起来比较方便，管理较为简单，线路分段不受限制，扩展灵活。但是“集中型”馈线自动化的实现的核心是需要依赖配电自动化主站的逻辑判断程序以及通信网络的参与，而且每次发生故障时，都会存在整条线路短时的停电现象。

3用户分界型馈线自动化模式

用户分界型馈线自动化是在用户侧加装分界负荷开关，用户分界开关是一种能够自动判别和隔离用户支线故障的智能开关，其主要作用是与变电站出线断路器配合及时切除和恢复用户故障线路，避免因用户侧故障造成配电网干线停电。该设备安装应用于架空线末端用户进线位置或分支用户接处。用户分界型馈线自动化在10kV配电网中应用较为广泛。

用户分界型馈线自动化的作用及优势日益明显，它能有效的反映配电网的故障状态，并能够自动的隔离接地故障以保证线路上其他用户的正常用电以及电网的安全运行。另外，用户分界型馈线自动化通过无线通讯技术能够快速的定位故障，使得电力人员能快速准确地对故障进行抢修，减少停电时间。安装用户分界开关后，虽然故障次数并没有减少，但有效的缩小了故障范围，而且快速的故障定位提高了工作效率，避免了大范围停电造成的不便。

4智能分布型馈线自动化模式

智能分布型馈线自动化技术是近年来发展的一种新型馈线自动化模式，该模式依赖于用良好的通信网络环境以及分散安装的具有特殊原理的配电检测终端。在配电网发生故障时，智能分布型馈线自动化系统的智能检测终端能够实时监控开关的故障电流信息，通过对等的通信网络发送自身信息给相邻终端同时收集相邻终端的故障信息，不需要主站的参与能够独立的进行逻辑判断，确定故障区间，就地发送控制命令，实现分布式馈线自动化故障隔离与非故障区域供电恢复操作。

智能分布型馈线自动化技术同时拥有就地型与集中型馈线自动化的优点，既可以实现就地控制又可以快速的隔离故障。该模式将故障区间的识别、隔离以及非故障区的供电恢复工作一次性完成。智能分布型馈线自动化技术能够快速的处理故障而且不影响非故障区段的正常用电，提高了供电可靠性，同时由于快速的切除故障，对于电机类负荷的用户的电能质量几乎没有造成影响，另外，由于该模式无需主站的配合，提高了馈线自动化的可靠性。

结束语

馈线自动化功能是配网自动化中最重要的功能，其运行情况直接影响到配网自动化系统的实施效果。本文根据配电网在隔离故障、恢复、非故障供电方式的不同提出将馈线自动化系统分为就地型馈线自动化模式、集中型馈线自动化模式、用户分界型馈线自动化模式、智能分布型馈线自动化模式。分析配电网馈线自动化各种模式的工作原理，并分析评价各种模式的优缺点及各种模式的应用场合。

参考文献：

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