断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化实现

摘 要随着配电自动化应用的深入，智能分布式馈线自动化开始在配电网中应用。本文介绍了一种断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化实现方法，在环网柜或开关站所的DTU上配置智能FA控制模块，该模块与环网内的各终端高速通信，通过配电环网线路上断路器与负荷开关的合理配置、断路器过流保护与变电站出线开关过流保护的时限级差的合理配合，根据区域内环网拓扑结构和逻辑判断，实现故障快速隔离和非故障区域的快速恢复供电。

【关键词】智能分布式 馈线自动化 终端 定位

随着配网供电可靠性要求的不断提高，智能分布式馈线自动化开始在配电网中应用。目前国内外分布式馈线自动化主要采取广域保护式分布式馈线自动化，智能终端之间对等通信，各断路器保护就地实现故障点两侧断路器快速跳开故障隔离。该方式对一次设备要求较高，要求配电环网内采用全断路器配置，投资较大。同时要求一次网架成熟，实现负荷转供的逻辑复杂，一旦一次设备网架变更，需对配电线路上的所有涉及的智能终端配置，配置工作量大。

1 断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化的配置架构

断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化实现方式，需要合理布点断路器、负荷开关等一次设备，将配电网络划分成若干个小区域，一般以一个或双环网为单位，只需在环网柜或开关站所的DTU上配置智能FA控制模块，该模块与环网内各终端（DTU/FTU）经 “光缆通道”高速通信，通过配电环网线路上断路器与负荷开关的合理配置，环网柜或开关站所断路器过流保护与变电站出线开关过流保护的时限级差的合理配合，根据区域内环网拓扑结构和逻辑判断，实现故障完全快速隔离和非故障区域的快速恢复供电。该方式在配电环网线路靠近电源点两侧的环网柜或开关站所配置断路器，其他配电开关为普通负荷开关配置（典型配置如图1所示）。

2 断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化的动作逻辑

如图1，变电站A、B之间的双环网线路，选择离变电站A、B最近的配电开关站A、B，将配电开关站A、B内所有进出线配电开关采用全断路器配置。配电开关站A、B站内母联开关、A、B站之间的其它环网柜为传统的负荷开关配置。变电站A、B之间的双环网线路上断路器、负荷开关均由智能自愈式FA控制单元控制。如图典型运行方式下（3#环网柜301、6#环网柜401为联络开关，正常为分位，配电开关站A、B内母联开关为分位），当f1点发生故障：

动作断面1：从故障点向电源点追溯，故障点上游101、102、201、202出现故障电流，并向DTU1智能自愈式FA控制模块上报故障信息，分布式FA启动；

动作断面2：配电开关站A内102断路器（由智能自愈式FA控制单元发分闸命令）先于变电站A出线保护动作前跳开，实现故障的一次初步隔离；该种故障一次初步隔离方式下，变电站A出线未跳开，不影响其对配电开关站A其它出线的供电，减少了停电范围。

动作断面3：DTU2中的201、202开关上报故障信息，而DTU3中的301开关未上报故障信息，则故障点精准定位在202、301负荷开关之间，在配电开关站A内102断路器跳闸初步隔离故障后，智能自愈式FA控制单元下发202、301开关分闸命令，实现故障的二次精准定位与隔离。

动作断面4：故障隔离成功后，FA控制单元下遥控命令给DTU4合3#环网柜联络开关401，恢复2#环网柜的供电，实现故障下游的负荷转供。

动作断面5： FA控制单元下发遥控命令给DTU1合配电开关站断路器102，恢复1#环网柜的供电，实现故障上游的负荷转供。

3 结论

断路器与负荷开关混合配置的智能分布式馈线自动化能实现故障的精准定位与分级隔离，突破了传统智能分布式FA全断路器的局限，只在配电开关站配置断路器，节约了一次设备投资：对配电网架变更的适应性较好：一次网架变更后，只需要修改智能自愈式FA控制单元的配置以及故障判断逻辑，不需要逐个配电终端进行逻辑配置，人工调试相对于广域保护智能分布式FA简单。

参考文献

[1]国家电网公司，配电自动化试点建设与改造技术原则[Z].2009.

[2]国家电网公司，配电自动化技术导则[Z].2009.

作者简介

陈艳（1978-），女，江苏省扬州市人。现为扬州供电公司高级工程师，从事电力系统自动化工作。

朱红勤（1982-），女，江苏省南京市人。现为南京供电公司高级工程师，从事电力系统自动化工作。

杨川（1982-），男，江苏省扬州市人。现为扬州供电公司高级工程师，从事电力系统自动化工作。

作者单位

1.扬州供电公司 江苏省扬州市 225000

2.南京供电公司 江苏省南京市 210019