配电网馈线自动化技术及其应用

高松

摘要：近年来，配电网自动化发展迅速，馈线自动化作为重要支撑技术，其应用情况直接关系到整个配网的运行。基于此，合理布置馈线自动化技术方案，提高其运行水平，对于保证配电网的安全可靠性具有重要意义。本文主要分析探讨了配电网馈线自动化技术及其应用情况，以供参阅。

关键词：配电网馈线;自动化技术;应用

配电网是我国电力系统中必不可少的一个组成部分，作为供电企业和用户之间的纽带，在电力系统中占据着重要地位。近年来，经济社会的发展促进了配电网的发展，同时也对配电网提出了新的要求和挑战。在这种形势下，为了更好地顺应时代发展潮流和满足现实发展需要，我们需要采取一些措施不断提高配电网运行的安全性和高效性，从而提高配电网供电的可靠性。其中在配电网运行过程中，馈线自动化（FeederAutomation，FA）技术的应用可以有效解决配电网中的各种故障，对于促进配电网的发展具有重要作用，适应了新时期电力的发展需要。

1配电网馈线自动化系统的基本构架

配电网馈线自动化技术是建立在自动化技术和现代通讯技术之上而发展起来的一门先进的配电技术，从结构上来说主要包括主站、FTU、负荷开关、高级应用配置以及配电网等系统组成.系统故障检侧、故障处理以及系统重建等都是基于主站系统来实现的。当系统的某一关键部位出现故障时，FTU系统会自动对故障部位进行检侧，并通过系统内部的数据传输线路将故障位置和故障信息上传到主站系统中，主站系统内的计算机会根据故障位置的故障类型、负荷情况、运行方式等进行统一的计算与分析，寻找出最优的解决方案，在核实无误后发出修复指令，指挥相应的修复系统进行相关工作。另外，在主系统之内还存在根据工作内容和工作方式而划分的电力传输子系统，这些子系统不仅与主系统具备相同检侧、分析、诊断以及自动修复等功能，还可以在主站发生故障时，暂时顶替完成通讯、自动配电等功能，有效地降低了因设备故障而发生的停电事故。

2配电网馈线自动化技术

2.1故障识别的自动化技术

对于故障识别，在配电网馈线自动化系统当中，FTU模块主要是实现对故障类型以及相关信息数据的识别工作，并以FTU中的采样电流利用电流瞬时值作为故障的判别依据。例如：如果配电网出现单相接地故障时，接地点零序功率分量会与会与和正常电路的相位呈现相反的情况，同时没有发生故障的相位，其电压会是发生故障相位电压的1.5倍以上，由此系统可以判定配电网出现了单相接地故障。由于我国现阶段，大部分配电网都采用了中性点不接地等零序分量幅值小的模式，给单相接地故障的判断增大了难度。因此，配电网馈线自动化系统，还可以在主站中增加开关操作序列等功能，利用拉赫开关排除法，提高识别单向接地故障的准确性。

2.2故障诊断的自动化技术

故障处理功能是自动化技术的重要内容，在系统中主要是通过智能的集中和分布共同来实现的。该技术在应用的过程中，具有可靠性和灵活性的特点。可以根据电网的参数和构成情况，对系统故障进行诊断，应该对故障进行有效的处理，避免重复操作所带来的故障损害现象。在故障处理过程中，应该对出现的故障信息进行有效处理，将故障信息传到主站内部，以便更好的掌握故障情况。通过分析和计算，实现主站和子站的共同操作，并结合实际的故障情况，选择适当的干预方法进行故障的处理，实现故障诊断工作。

3配电网馈线自动化技术的应用

3.1FTU/DTU的故障处理

自动化系统终端FTU/DTU以电流、电压实时分析采样的方式，实现判断包括故障的性质、数据信号、故障数据、信息上报等功能，同时还可进行子站的故障处理操作，简而言之，馈线终端在FA技术运用的过程中扮演着操作执行者的身份。由主站系统向馈线终端提供故障发生时包括电力、电压等各类特征量参数，馈线终端对比采样值和特征量，以此判定故障性质及类型，并实施相应的故障处理工作。

3.2架空线路的故障处理

受到空间和地面环境因素的影响，在电力输电线路架设过程中，不可避免的采用架空线路的方式进行传输。然而传统的架空线路在进行故障检测时，都是借助人工的力量进行分区域的检测，不仅需要消耗大量的人力、物力资源，而且很难确保相关工作人员的安全性。利用配电网馈线自动化技术，所有的故障检测均由FTU进行负责，而通过子站与FTU对故障的位置进行精准的定位，并借助FTU、子站、主站共同完成故障的隔离和电力的恢复实现了整个过程的自动化处理，有效的解决了传统架空线路检修的问题。

3.3配电网馈线自动化技术运用过程中的时间分配

应该对永久的故障进行有效的处理，对于永久故障判定的时间为3-5s。以馈线自动化技术中的架空线路为例，一旦发现故障行为，对变电站的运行进行保护动作和自动重合操作的实施，在判断的过程中，如果出现重合未成功的情况，那么就可以判定为永久性故障。如果在线路判断过程中，出现重合不成功的情况，则可判定为主干线路存在一定的问题。子站系统在运行过程中，主要是对保护动作信息和故障信息的收集，信息收集的时间通常为5-10s之间。当主站接收到故障信息后，应该第一时间对收到的信息进行计算和处理，提供最佳的供电恢复处理方案。从馈线自动化分配的时间中可以看出，能够快速的进行故障的处理和故障恢复工作，提升故障处理的效率。以我国某一供电网为例，公司对于存在的故障信息进行了自动化的技术改造问题，在对分线故障的处理过程中，仅用了10min，就实现了对故障的隔离和供电恢复工作。而在炎热的夏天，是配电网事故频发时期，应该运用逐点排查的形式对出现的故障问题进行检修，以便能够快速的恢复供电，有效减少由于故障带来的供电损失，提升检修的速度，满足人们用电的需求。

4结束语

总而言之，电力资源作为当前生活中的重要组成部分，成为当前人们广泛关注的话题。但在实际的用电过程中，经常會出现电网故障问题，影响着人们的正常用电。因此，应该掌握故障诊断和识别的方法，相关工作人员能够对供电的应用方法进行合理的应用，提高故障检修的速度，减少故障带来的负面影响，将供电故障造成的损失降到最低，满足人们的供电质量要求，提升配电网技术的服务功能。

参考文献：

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[3]王孟定.配电网馈线自动化技术分析[J].自动化应用.2018（08）.

（作者单位：国网山东省电力公司青岛供电公司）