配電網饋線自動化技術及其應用

高松

摘要：近年來，配電網自動化發展迅速，饋線自動化作為重要支撐技術，其應用情況直接關系到整個配網的運行?；诖?，合理布置饋線自動化技術方案，提高其運行水平，對于保證配電網的安全可靠性具有重要意義。本文主要分析探討了配電網饋線自動化技術及其應用情況，以供參閱。

關鍵詞：配電網饋線;自動化技術;應用

配電網是我國電力系統中必不可少的一個組成部分，作為供電企業和用戶之間的紐帶，在電力系統中占據著重要地位。近年來，經濟社會的發展促進了配電網的發展，同時也對配電網提出了新的要求和挑戰。在這種形勢下，為了更好地順應時代發展潮流和滿足現實發展需要，我們需要采取一些措施不斷提高配電網運行的安全性和高效性，從而提高配電網供電的可靠性。其中在配電網運行過程中，饋線自動化（FeederAutomation，FA）技術的應用可以有效解決配電網中的各種故障，對于促進配電網的發展具有重要作用，適應了新時期電力的發展需要。

1配電網饋線自動化系統的基本構架

配電網饋線自動化技術是建立在自動化技術和現代通訊技術之上而發展起來的一門先進的配電技術，從結構上來說主要包括主站、FTU、負荷開關、高級應用配置以及配電網等系統組成.系統故障檢側、故障處理以及系統重建等都是基于主站系統來實現的。當系統的某一關鍵部位出現故障時，FTU系統會自動對故障部位進行檢側，并通過系統內部的數據傳輸線路將故障位置和故障信息上傳到主站系統中，主站系統內的計算機會根據故障位置的故障類型、負荷情況、運行方式等進行統一的計算與分析，尋找出最優的解決方案，在核實無誤后發出修復指令，指揮相應的修復系統進行相關工作。另外，在主系統之內還存在根據工作內容和工作方式而劃分的電力傳輸子系統，這些子系統不僅與主系統具備相同檢側、分析、診斷以及自動修復等功能，還可以在主站發生故障時，暫時頂替完成通訊、自動配電等功能，有效地降低了因設備故障而發生的停電事故。

2配電網饋線自動化技術

2.1故障識別的自動化技術

對于故障識別，在配電網饋線自動化系統當中，FTU模塊主要是實現對故障類型以及相關信息數據的識別工作，并以FTU中的采樣電流利用電流瞬時值作為故障的判別依據。例如：如果配電網出現單相接地故障時，接地點零序功率分量會與會與和正常電路的相位呈現相反的情況，同時沒有發生故障的相位，其電壓會是發生故障相位電壓的1.5倍以上，由此系統可以判定配電網出現了單相接地故障。由于我國現階段，大部分配電網都采用了中性點不接地等零序分量幅值小的模式，給單相接地故障的判斷增大了難度。因此，配電網饋線自動化系統，還可以在主站中增加開關操作序列等功能，利用拉赫開關排除法，提高識別單向接地故障的準確性。

2.2故障診斷的自動化技術

故障處理功能是自動化技術的重要內容，在系統中主要是通過智能的集中和分布共同來實現的。該技術在應用的過程中，具有可靠性和靈活性的特點。可以根據電網的參數和構成情況，對系統故障進行診斷，應該對故障進行有效的處理，避免重復操作所帶來的故障損害現象。在故障處理過程中，應該對出現的故障信息進行有效處理，將故障信息傳到主站內部，以便更好的掌握故障情況。通過分析和計算，實現主站和子站的共同操作，并結合實際的故障情況，選擇適當的干預方法進行故障的處理，實現故障診斷工作。

3配電網饋線自動化技術的應用

3.1FTU/DTU的故障處理

自動化系統終端FTU/DTU以電流、電壓實時分析采樣的方式，實現判斷包括故障的性質、數據信號、故障數據、信息上報等功能，同時還可進行子站的故障處理操作，簡而言之，饋線終端在FA技術運用的過程中扮演著操作執行者的身份。由主站系統向饋線終端提供故障發生時包括電力、電壓等各類特征量參數，饋線終端對比采樣值和特征量，以此判定故障性質及類型，并實施相應的故障處理工作。

3.2架空線路的故障處理

受到空間和地面環境因素的影響，在電力輸電線路架設過程中，不可避免的采用架空線路的方式進行傳輸。然而傳統的架空線路在進行故障檢測時，都是借助人工的力量進行分區域的檢測，不僅需要消耗大量的人力、物力資源，而且很難確保相關工作人員的安全性。利用配電網饋線自動化技術，所有的故障檢測均由FTU進行負責，而通過子站與FTU對故障的位置進行精準的定位，并借助FTU、子站、主站共同完成故障的隔離和電力的恢復實現了整個過程的自動化處理，有效的解決了傳統架空線路檢修的問題。

3.3配電網饋線自動化技術運用過程中的時間分配

應該對永久的故障進行有效的處理，對于永久故障判定的時間為3-5s。以饋線自動化技術中的架空線路為例，一旦發現故障行為，對變電站的運行進行保護動作和自動重合操作的實施，在判斷的過程中，如果出現重合未成功的情況，那么就可以判定為永久性故障。如果在線路判斷過程中，出現重合不成功的情況，則可判定為主干線路存在一定的問題。子站系統在運行過程中，主要是對保護動作信息和故障信息的收集，信息收集的時間通常為5-10s之間。當主站接收到故障信息后，應該第一時間對收到的信息進行計算和處理，提供最佳的供電恢復處理方案。從饋線自動化分配的時間中可以看出，能夠快速的進行故障的處理和故障恢復工作，提升故障處理的效率。以我國某一供電網為例，公司對于存在的故障信息進行了自動化的技術改造問題，在對分線故障的處理過程中，僅用了10min，就實現了對故障的隔離和供電恢復工作。而在炎熱的夏天，是配電網事故頻發時期，應該運用逐點排查的形式對出現的故障問題進行檢修，以便能夠快速的恢復供電，有效減少由于故障帶來的供電損失，提升檢修的速度，滿足人們用電的需求。

4結束語

總而言之，電力資源作為當前生活中的重要組成部分，成為當前人們廣泛關注的話題。但在實際的用電過程中，經常會出現電網故障問題，影響著人們的正常用電。因此，應該掌握故障診斷和識別的方法，相關工作人員能夠對供電的應用方法進行合理的應用，提高故障檢修的速度，減少故障帶來的負面影響，將供電故障造成的損失降到最低，滿足人們的供電質量要求，提升配電網技術的服務功能。

參考文獻：

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（作者單位：國網山東省電力公司青島供電公司）