关于配电网馈线自动化技术分析

摘 要：馈线自动化在配电网自动化系统中发挥着非常重要的作用，可远程实时监测馈线运行过程中电压和电流参数变化以及各种开关设备和保护装置的状态，实现远程操作控制保护装置，对开关设备进行分闸和合闸操作，准确记录配电网线路的故障情况，包括（故障时间、故障线段、故障位置），并且实现故障线段的自动隔离，保障非故障线路的安全可靠供电。因此应仔细研究配电网馈线自动化技术，优化和完善馈线自动化设置，确保配电网的安全、稳定运行。本文分析了配电网馈线自动化技术的控制方式和功能，阐述了配电网馈线自动化技术应用，以供参考。

关键词：配电网；馈线；自动化技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.174

1 馈线自动化技术在配电网系统的应用方式和功能

1.1 应用方式

馈线自动化技术在配电网系统中的应用，不仅可以实现就地控制，还可以实现远程控制，利用不同配电网线路上的开关设备，有效控制馈线状态。例如，配电网馈线自动化系统采用电动负荷开关设备，通过通信网络可以实现远程的开关开闭或者分闸控制，并且配电网系统中包含很多分段器和重合器，这些开关设备主要是发挥自身的控制功能，可以实现配电网的就地控制。同时，远程控制的应用方式包括分散控制配电网线路和集中控制馈线，分散式主要是利用FTU和配电网系统的开关设备之间进行信息交互，通过控制信息指令，操控开关状态。集中式运城控制方式是指通过FTU向SCADA发送控制信号，经过分析判断实现开关控制[1]。

1.2 应用功能

（1） 监测运行状态。馈线自动化在配电网系统中的应用，能够实现对电流、电压、有功功率、功率因数等参数的实时监测，实时监测各种设备开关、保护装置的运行情况，远程操纵和控制配电网设备，结合实际的馈线运行状态，有针对性地进行控制和通信。

（2） 供电保障和故障隔离。控制开关设备在配电网中发挥着重要作用，对于某些线路的永久性故障，开关设备快速发生顺序动作，将故障线路隔离开来，配电网的环网结构或者环网运行过程中，转移电力负荷，恢复正常区段供电。配电网馈线自动化线路故障切除后，基于相关约束条件，为了减少配电网的停电面积，其可自动化适当调整网络结构，从而保证配电网的可靠供电，实现配电网故障隔离后的自动化重构。另外，对于配电网系统中一些瞬时性故障，由于故障电流切除后，配电网故障自动消失，通过开关自动化重合，可以保障配电网其他线路的安全可靠供电。

2 关于配电网馈线自动化技术研究

2.1 主站监控

配电终端系统、子站和主站是配电网系统的重要组成部分[2]。主站监控集中式馈线自动化是指通过主线来控制和隔离馈线故障。配电主站是整个配电网自动化系统的核心，其通过通信网络实施控制和采集佩蒂网运行数据，实现配电高级应用和自动化配电控制。同时，这种馈线自动化控制方式基于GIS地理信息系统平台，进行配电网图资管理和设备管理，配电高级应用、实时监控操作系统和地理信息系统的总额和应用，使配电主站的功能更加更大、更加紧密，能够自动化维护配电网系统，实现实时的保护和监控。馈线自动化通过集中控制，将重合闸、RTU遥控和电流保护功能综合起来，可在几秒到几十秒内快速完成故障隔离，然后在几十秒到几分钟内恢复配电网线路正常供电。

2.2 子站监控馈线自动化

通常情况下，配电子站位于配电网或者变电站的分控中心，可以实现对现场各种设备的就地控制，通过通信网络，采集配电网系统运行状态信息，控制馈线运行状态，通过配电子站快速识别线路故障，将故障区段及时隔离起来，避免配电网故障范围进一步扩大，并且配电主站可以发挥紧急控制功能，在很大程度上可以配合子站的状态控制，而且配电子站对馈线故障的处理，也降低了配电网系统故障对于集控中心的依赖，在配电网系统实际应用中具有良好的经济效益，有效平衡了故障隔离和保障供电的关系。以配电网拓扑结构为基础，考虑网损、重构网络和负荷转移合理性、开关操作次数等约束条件，优化目标函数，执行全局最优的负荷转移方案。

2.3 重合器

重合器是配电网系统的重要电力设备，在馈线自动化技术应用中，其主要有以下两种功能：第一种，在配电网系统中重合器配合线路中的脉冲计数分段器，定位线路故障，快速隔离故障区段；第二种，时间型电压分段器和重合器进行配合[3]，实现馈线故障定位和隔离。第一种故障处理示意图如图1所示，其中A是重合器，B、C、D分别是过电流脉冲计数分段器。当配电网运行过程中出现故障，分段器的整定值设置为2次，A重合器断开，C分段器进行脉冲计数，计数值小于整定值，重合器恢复闭合状态，若故障消除，重合器成功重合，恢复配电网正常供电，分段器C清零，为了下一次馈线自动化控制做准备。

馈线自动化系统中，分段器和重合器合理设置在配电网线路上，基于电压延时，当配电网处于正常运行时，分段器关闭，若配电网系统受到外界因素影响出现故障失压，这时线路中的继电保护装置和开关设备断开，将故障线路隔离开以后，然后按照配电网分级投入运行，故障线路上的开关设备闭锁。当配电网系统非故障线段恢复正常供电后，断路器闭合，对于联络开关，配电网运行正常时，保持闭合状态，若发生断电或者电源失压，联络开关断开，将故障线路和正常线路隔离开来，有效控制配电网的故障范围，报障整个配电网的安全、稳定运行。

3 结束语

配电网是我国电力系统的重要组成部分，馈线自动化技术为实现故障自动化识别、定位和隔离提供了基础，在实际应用中，应结合配电网的运行要求，选择合适的馈线自动化控制方式，在最短时间内实现故障故障，恢复配电网正常区段可靠供电。

参考文献：

[1]赵月，何丽娟，姜海涛，徐文.配电网馈线自动化系统分析及技术实施要点[J].电力自动化设备，2015（09）：65-68.

[2]曾照新.配电网馈线自动化技术研究[D].湖南大学，2013.

[3]顾秀芳.配电网馈线自动化技术的分析与展望[J].电气技术，2010（09）：1-3.

作者简介：杨涛（1980-），男，甘肃张掖人，本科，研究方向：工程管理。endprint