集中型饋線自動化實用化應用優化策略分析

于梁燕

摘 要：隨著現代配電網的發展，其規模日益擴大、復雜性增加，運行安全性受到人們的廣泛重視。在此背景下，集中控制型饋線自動化系統開始成為社會研究重點。

關鍵詞：配電網；配電自動化；集中型；饋線自動化；故障處理

饋線自動化屬于配網自動化系統基本組成，是變電站出線到用戶用電設備間的饋電線路自動化系統，主要分為事故狀態下的故障檢測與排除、正常狀態下的資料測量與用戶檢測等兩部分部分。

1 集中控制型饋線自動化

集中型饋線自動化系統是配電網主要組成，其會根據負荷合理對線路進行劃分，并會通過對FTU的運用，高質量完成終端數據采集工作，會自動對配網設備智能開關的開合狀態、電壓與電流等數據進行收集與分析，且會通過對無線通信設備的運用，將所獲取的信息運輸到主站之中，以便對其展開綜合處理、發出相應指令，以達到對信息的綜合共享目標，確保饋線之間能夠形成有效聯合，以對配網管理調配運行與運行監測工作開展質量進行保證。同時系統能夠自動對故障進行檢測并采取隔離處理，會自動對用戶端單向接地故障以及其他方面故障進行切除，極為符合現代配網運行要求。

2 集中型饋線自動化相關問題及優化策略分析

集中型饋線自動化能夠在10 s級的時間內迅速定位故障，在自動化模式下能夠在數分鐘隔離故障并恢復非故障區間的正常供電，對縮短故障停電時間，提高配電網運行維護效率有著重要意義，在目前的建設模式下，集中型饋線自動化是全國城市核心區的主要饋線自動化部署模式，但是由于集中型饋線自動化尚處于建設發展階段，相關技術仍處在不斷完善和成熟過程中，在實際的應用過程里，集中型饋線自動化依然存在一些問題。以某電網為例，截止2016年1月，電網已接入國網配電自動化運維管控系統的配電自動化系統覆蓋配電主站4套，線路420條，包含配電終端973臺。配電自動化覆蓋區域以城市核心區為主，饋線自動化功能部署線路為401條，集中型饋線自動化模式占比100%，但是饋線自動化實際投入線路條數僅85條，全年饋線自動化啟動次數為19次，饋線自動化實際應用效果欠缺，通過配電自動化系統自動分析處理故障的功能未能完全體現，也極大地限制了配電自動化的全面建設工作。整體來說，有3個方面的原因，具體分析如下：

1.運維調試工作量較大，調試成本過高。集中型饋線自動化的建設主要依賴“三遙”配電終端，需要采用光纖通信方式，對應的建設和調試成本相對較高，且對應“三遙”配電終端的蓄電池也主要采用蓄電池作為主后備電源，相應的運維工作量較大。在功能調試方面，目前集中型饋線自動化主要采用同步注入式測試法，即在采用集中型饋線自動化線路的配電終端處利用故障發生裝置進行故障量輸入，各故障發生裝置采用GPS時鐘進行同步，模擬現場故障情況，并將主站側生成的饋線自動化策略與擬定策略進行比對，驗證相關功能的正確性。采用同步注入式測試法的過程中，注入故障量的終端處必須由人工進行操作，主站側需要人員進行饋線自動化策略核對，整體調試工作量較大，周期較長，對人員數量的要求較高，目前的測試成本也在每條線路3萬元左右，接近甚至超過部分線路的配電終端造價。

2.對通信、終端質量依賴較大，推送策略的正確性難以保證。集中型饋線自動化依賴區域內采集信息的完全正確性，因此對通信、終端的依賴性較大，而目前配電自動化終端、通信設備廠家較多，設備質量參差不齊，且由于設備運行于戶外，運行條件較惡劣，加之受到市政施工的影響，導致設備故障率較高。據統計，2015年該電網配電自動化系統共發生缺陷299起，其中通信缺陷占比50.83%，

以光路故障、通信設備故障為主，配電終端缺陷占比39.46%，以蓄電池或電源回路故障、對時異常、終端軟硬件故障為主。故障大多表現為配電終端掉線、信號誤發或漏發，對于集中型饋線自動化的實用化投入產生了極大的影響。

3.現場運維人員對集中型饋線自動化的熟悉程度不夠。由于目前配電自動化建設尚處起步階段，建設主要集中在城市核心區，且由于傳統配電運檢主要

以一次設備為主，相關技術人員對配電自動化設備的運維經驗不足，對饋線自動化的基本原理、部署模式、技術關鍵點等還比較模糊；測試過程中，由于同步注入測試法在配電主站和關鍵配電終端處都需要調試人員參與，運維人員也明白掌握測試全過程也需要一個階段。因此現有的集中型饋線自動化的測試和運維過程主要依賴廠家，導致運維技術力量有限，由于測試效率限制，導致目前集中型饋

線自動化投入率較低，實用化情況欠佳。因此，如何解決集中型饋線自動化在現有模式下的技術問題，提高應用效率，是配電自動化建設過程中一個亟待解決的問題，針對上述問題，提出以下幾點建議。①結合設備檢測工作開展饋線自動化調試。集中型饋線自動化的測試工作是相關功能投入的必要條件之一，目前針對集中型饋線自動化采用的測試方案對于人員、設備的要求較高，單條線路測試耗時也較長，且每臺故障發生裝置之間的對時、故障電氣量的設置都要有配合關系，導致整體測試效率較低，從而影響了集中型饋線自動化功能的投入。②優化集中型饋線自動化與繼電保護的配合模式。饋線自動化與配電網繼電保護無法相互取代，大部分10 kV配網線路分支數量較多，集中型饋線自動化在主干線具備較好的適用性，但是如果覆蓋到分支線路，則對應的策略配置工作量會大幅增加，且由于涉及到的配電終端及通信設備過多，對應的運維工作量也將大大增加。因此做好集中型

饋線自動化和繼電保護的配合是提高集中型饋線自動化建設實效的重要途徑，建議在集中型饋線自動化部署區域內，采用如下方式進行部署：對于主干線采用集中型饋線自動化，路徑上開關可采用負荷開關；對于用戶分支或分界開關投入過流保護，采用斷路器，與變電站出線開關進行延時級差配合。采用這種部署模式的情況下，在用戶分支發生故障時，對應的分支斷路器將首先跳閘隔離故障，而在主干線發生故障時，則由變電站出線開關跳閘，通過集中型饋線自動隔離故障。

3 結束語

作為社會發展和人們生活工作不可缺少的重要能源，電力資源的重要性日漸突出。饋線自動化系統在配電網的應用，可實現故障的快速、準確處理，意義重大。

參考文獻

[1]龔麗.基于集中型與分布型結合方式下的智能配電網饋線自動化研究與應用[J].環球市場信息導報，2016（22）.

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