谈自动化就地式馈线自动化案例倡议

【摘 要】 在南宁供电局配网构架当中实施配网自动化，且在故障率较高的郊区线路采用就地式馈线自动化系统，能有效减少配网故障处理时间，提高供电可靠率，优化配网网架结构。
【关键词】 就地式馈线自动化 重合分段器
随着经济建设和社会生产的发展，南宁作为广西壮族自治区的首府，近几年经济发展尤其迅猛。为了适应新形势下电网建设发展的要求，贯彻当前国家进一步扩大内需的决策部署和南方电网公司“创先争优”的发展思路，落实中国南方电网公司关于全面加快城市电网改造和完善农村电网建设的工作要求，使南宁市的配电网建设与改造更加科学、合理和规范，充分满足首府社会发展、城市建设的用电需要，全面提升南宁市配电网的运行管理水平和自动化水平，全面逐步开展配电网自动化建设，在供电可靠性、居民端电压合格率、线损率等主要供电指标方面达到国内先进水平，南宁供电局计划用3年—5年时间全面实现配网自动化。

1 设计的基本思路、范围

根据目前南宁供电局配电网络构架的基本情况，特别是针对故障最多的郊区线路，10kV郊区架空线路网架主干线上带有多条分支线路，分支线路再延伸出多条小分支线，线路结构复杂，而且分支线上的每一次永久或瞬时故障均会引起全条馈线停电，影响范围较大，且故障点的查巡需巡线人员沿线查询，耗费大量人力，停电时间长。为了在运行中发生故障时，能自动进行故障定位，实施故障隔离，缩短停电时间，有必要实施馈线自动化。而考虑配网故障高发地段为农村、市郊等线路，资金、人员、地域特性等具体情况，本着科学实用的目的，宜在故障率最高的郊区线路采用就地式馈线自动化系统。

2 就地式馈线自动化设计

就地式馈线自动化系统指不依赖配电自动化主站，由配电终端或现场自动化装置协同实现故障定位、故障隔离和恢复非故障区域供电。

2.1 就地馈线自动化的特点

（1）采用负荷开关作为分段开关，成本比采用断路器低。
（2）主要靠事先设定的逻辑配合完成规定的动作程序，避免了复杂的继电保护整定配合。
（3）对不具备信道条件的配电网，有其推广价值。

2.2 就地馈线自动化设备

就地馈线自动化设备工作原理及整定设备工作原理及整定设备工作原理及整定设备工作原理及整定。

2.1 智能柱上断路器

智能柱上断路器是配置自动化控制单元和保护单元的柱上断路器，满足馈线自动化的功能要求，可切断相间短路电流、负荷电流、零序电流。可装设在主干线和分支线上，配备三相电压或电流互感器、零序电流互感器。可带两种保护配置，一种配置带时限的过流或速断保护、零序保护，另一种配置重合闸后加速保护。

2.2 智能柱上负荷开关（重合器）

智能柱上负荷开关是配置自动化控制单元的柱上负荷开关，满足馈线自动化的功能要求，可切断负荷电流、零序电流，并且可灵活配置为电流型或电压型。可装设在主干线和分支线上，配备三相电压和电流互感器和零序电流互感器。具有有压延时合闸、无压延时分闸等功能，自动隔离故障区域。

2.3 分支线用户分界断路器

与智能柱上断路器功能一致，配置了自动化控制器，具备保护功能，满足馈线自动化的功能要求，保护动作整定时间与馈线出线断路器和主干线自动化分段断路器互相配合，可自动切除用户侧的相间短路和单相接地故障，不引起上一级线路跳闸。配备三相电流互感器和零序电流互感器。

2.4 馈线自动化智能控制器（FTU）

馈线自动化控制器可与断路器、重合器、负荷开关连接，可设置多种控制参数，灵活使用多种通信方式，使得柱上开关实现馈线自动化相关功能，开关动作后控制器（FTU）可采用无线、载波、光纤等多种通信方式将告警信号上传至后台，缩短运行人员的故障查找时间。架空线路覆盖范围广阔，前期建设可使用无线通信方式。控制器可选择配备多种保护功能，包括配置带时限的过流或速断保护、零序保护、电压时限型、电流时限型控制等模式。

2.5 柱上负荷开关和柱上断路器

目前应用的6柱上负荷开关和柱上真空断路器作为架空线路的分段开关，仅就地手动操作，不配置自动化控制单元，今后不再使用，逐步淘汰。

2.3 就地式馈线自动化一次设备及保护配置方案

重合分段器又称为自动配电开关，它是一种智能柱上负荷开关，具有检测线路电压的功能，当线路失压时能自动分闸，在线

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路电压恢复时能自动合闸。本方案在过去的电压分断器、电流分段器、重合器技术基础上发展出了的一种不依赖于通信和主站，在故障发生时，通过线路开关间的逻辑配合，利用负荷开关实现线路故障的就地识别，隔离故障和非故障线路恢复供电。下面以10kV林科所911线为建设模版。
图1所示为35kV老虎岭站10kV林科所911线网架示意图，其中：
（1）林科所911开关为带时限保护（过流：0.0s，零序

1.0s）和二次重合闸功能的馈线出线断路器。

（2）林科所0

1、亚热带02、立新90504为主干线分段负荷开关。

（3）路东支01为分支线分界负荷开关

2.3.1 变电站馈线出线断路器

馈线出线断路器配置二次重合闸，设速断保护、带时限过流保护、零序保护装置。速断和过流保护动作时间整定为0s，零序保护时间整定为1s。一次重合闸延时5s，二次重合闸延时60s。二次重合闸闭锁时间为5s。

2.3.2 主干线分段负荷开关

在主干线上设置馈线自动化分段负荷开关，实现自动隔离故障区域。分段负荷开关配置三相电压互感器、电流互感器，具有分断负荷电流的功能。主干线分段负荷开关可以根据实际需要设置多台，可设置在主干线的任何位置。馈线自动化分段负荷开关连接馈线自动化控制器，馈线自动化控制器应具有如下功能：

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