太原配電自動化系統DA功能試驗方案

李文華

（太原供電公司，山西 太原 030012）

配電自動化是利用現代電子技術、通信技術、計算機及網絡技術，將配電網實時信息、離線信息、用戶信息、電網結構參數、地理信息進行集成，構成完整的自動化管理系統，實現配電系統正常運行及事故情況下的監測、保護、控制和配電管理。

太原南城中心區配電自動化項目是國網公司批復的第二批智能電網試點項目之一，2012年4月OPEN3200配電自動化系統投入實用化試運行，徹底結束了原有對配電網的“盲調”，提高了對配電網的管控能力。但該系統重要功能之一的饋線自動化輔助決策系統一直未投入使用。本次DA功能試驗，即為了測試該功能的正確性和可行性。

1 DA簡介

OPEN3200配電自動化系統所指的DA功能，即饋線自動化故障定位與隔離。對于輻射狀網、樹狀網和處于開環運行的環狀網來說，當線路上有故障時，故障點上游至電源側有故障電流，而故障點下游無故障電流，主站DA功能模塊接收電源側（變電站）開關的保護動作信號和開關變位信號啟動，并根據線路上各點上送的故障電流告警信號情況進行故障點定位、隔離并恢復非故障區域供電。

2 DA試驗目的

本次測試通過現場實際加模擬故障電流，并由主站DA功能模塊實際遙控站外開關來隔離故障點，并對非故障區域恢復供電，驗證DA功能模塊的啟動條件、DA模塊邏輯等相關功能是否正確，為后續DA功能的完善和投運打下堅實的基礎。

本次DA現場測試的主要目的有：實測DA模塊的啟動條件，開關分閘+保護動作；實測運用OPEN3000系統遙控變電站內開關，運用OPEN3200系統遙控站外環網柜開關操作；選取4種情況驗證DA模塊邏輯，分別是變電站出口故障、環網柜母線故障、環網柜之間的線路故障、負荷故障；實測DA的交互運行方式。

3 DA試驗方案簡述

本次DA測試選擇110 kV廣場站10 kV康樂線865為測試線路。測試時，使用保護測試儀，同時在廣場站865開關和站外環網柜相關間隔CT二次側加模擬故障電流，產生DA模塊所需的開關變位信號和故障信號，然后驗證DA模塊的邏輯判斷和實際處理過程是否正確。涉及的一次設備有：廣場站865開關，迎康2#環網柜B101開關，迎康4#環網柜D101、D105和D106開關，迎康6#環網柜F101開關，康雙2#環網柜B106開關（聯絡）。試驗區域的配電線路圖見圖1.

4 DA試驗

圖1 試驗區域配電線路圖

4.1 試驗前準備

按規定對本次DA試驗范圍內所有用戶下達停電通知。遙控拉開10 kV康樂線所帶環網柜內負荷開關。進行桃園南路康雙2#環網柜B106開關遙控合、分閘試驗，測試開關遙控操作正常后，現場關閉B106開關操作電源。遙控拉開康樂線所帶環網柜內與本次試驗有關的聯絡開關：桃園南路迎康6#環網柜F101開關、迎康4#環網柜D106、D101開關、迎康2#環網柜B101開關及廣場站10 kV康樂線865開關。

在康樂線865開關CT二次側及環網柜有關開關CT二次側同時加電流量，主站端確認相關保護動作信號上傳正確。合上廣場站10 kV康樂線865開關，桃園南路迎康2#環網柜B101開關，迎康4#環網柜D101、D106開關，迎康6#環網柜F101開關和迎康10#環網柜J106開關（試驗準備前已斷開）。

康樂線全線恢復運行，主環進入試驗起始狀態,線路上各環網柜間聯絡開關均在合位，見圖1.

4.2 DA試驗過程

4.2.1 設置故障一：變電站出口故障

在865開關CT二次側加短路電流70 A，使865開關跳閘，模擬發送865開關分閘+過流一段保護動作信號。

現場檢查865開關動作情況，主站驗看DA處理情況、開關變位等信息。當DA完成故障定位后，調度員確認DA操作策略，按照DA操作步驟斷開迎康2#環網柜B101開關，完成隔離；令現場打開康雙2#環網柜B106開關的操作電源后，遙控合上B106開關，完成故障下游的恢復送電。驗看DA處理情況和開關變位以及設備帶電等信息，并作好記錄。

試驗結束后，恢復試驗起始狀態。

4.2.2 設置故障二：模擬迎康4#環網柜母線故障

在865開關CT二次側加短路電流70 A，使865開關跳閘，模擬發送865開關分閘+過流一段保護動作信號；同時，對迎康4#環網柜D101開關進行故障電流加量5.5 A，模擬發送迎康4#環網柜D101開關過流A故障信號。

當DA完成故障定位后，調度員確認DA操作策略。按照DA操作步驟斷開迎康4#環網柜D101、D106開關，完成隔離；令現場打開康雙2#環網柜B106開關的操作電源后，遙控合上B106開關，完成故障下游的恢復送電；合上廣場站康樂線865開關，完成故障上游恢復送電。驗看DA處理情況和開關變位以及設備帶電等信息，并作好記錄。

試驗結束后，恢復試驗起始狀態。

4.2.3 設置故障三：模擬迎康4#環網柜與迎康6#環網柜之間線路故障

在865開關CT二次側A相加短路電流70 A，使865開關跳閘，模擬發送865開關分閘+過流一段保護動作信號；同時，在迎康4#環網柜D106開關CT二次側A相加電流5.5 A，發送迎康4#環網柜D106開關過流A故障信號。

當DA完成故障定位后，調度員確認DA操作策略。按照DA操作步驟斷開迎康4#環網柜D106開關、迎康6#環網柜F101開關，完成隔離；令現場打開康雙2#環網柜B106開關的操作電源后，遙控合上B106開關，完成故障下游的恢復送電；合上廣場站康樂線865開關，完成故障上游恢復送電。驗看DA處理情況和開關變位以及設備帶電等信息，并作好記錄。

試驗結束后，恢復試驗起始狀態。

4.2.4 設置故障四：負荷故障

合上桃園南路迎康4#環網柜D105開關。在865開關CT二次側加短路電流70 A，使865開關跳閘，模擬發送865開關分閘+過流一段保護動作信號；同時，在迎康4#環網柜D105開關CT二次側A相加電流5.5 A，發送迎康4#環網柜D105開關過流A故障信號。

當DA完成故障定位后，調度員確認DA操作策略。按照DA操作步驟斷開迎康4#環網柜D105開關，完成隔離；合上廣場站康樂線865開關，完成故障上游恢復送電。驗看DA處理情況和開關變位以及設備帶電等信息，并作好記錄。

試驗結束，恢復試驗區域正常供電方式。10 kV康樂線所帶環網柜內負荷開關恢復送電。

5 DA試驗總結

此次DA試驗選取了太原配電網具有代表性的10 kV“手拉手”線路，進行了4種故障的模擬，成功測試了DA功能的可行性和實用性。在配電網發生故障跳閘時，DA可以及時、準確地提供故障隔離方案和非故障區域恢復供電方案，輔助調度員快速判別故障并進行處置，極大地提高故障處理效率。