实现配电环网可靠自动转供电功能的关键策略

梁振强

摘 要：为了充分满足社会生产和人们日常生活中的各类需求，应提高供电可靠性，实现配电环网的自动化。简单分析了当前应用普遍的就地型馈线自动化装置的自动转供电策略，并以某供电局为例，提出了改造联络开关自动化装置的具体方案，以期实现配电环网的可靠自动转供电功能。

关键词：配电环网；自动转供电功能；配电线路；电力公司

中图分类号：TM76 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.102

配电环网自动化（FA）装置是一种可实时监控配电线路的装置，应用该装置可快速找到并隔离发生故障的区域；对于未发生故障的区域，则可对其自动转供电。某供电局于2006年初开始对FA装置的应用展开深入探究，直至目前，已在所有10 kV架空线路上安装了就地型FA装置。据统计，安装FA装置后，故障定位准确率高达93%，位于故障点前段用户的复电时间也由之前的3 h缩短至5 min以内。但由于未在FA装置中增加联络开关自动转供电功能，导致故障点后段的线路依然需要配电人员抵达现场实施人工转电，这大大延长了用户的复电时间。在此情况下，为了有效降低配网人员的工作强度，缩短故障电路的复电时间，需要在配网FA装置中增加自动转供电功能。

1 配网馈线自动化装置的应用情况

在馈线自动化的研究和应用方面，国外有着较长的实践时间，比如美国的长岛电力公司，其主要采用主站集中型的馈线自动化装置，可一次性主动、准确地判断并隔离线路故障，最后由主站控制故障点后段的转供电情况；我国在该方面的研究时间较短，但在近几年得到了较快的推广和应用，大部分架空馈线的自动化覆盖率达到了50%以上。目前，在我国就地型FA装置的应用最为广泛。但对于安装在架空线路上的FA装置而言，它只能将遥测的电压数值送往主站，无法接收主站发出的出口动作命令。由此可见，为进一步实现配电环网可靠自动转供电功能，还需探究其关键策略。

2 故障隔离和自动转供电的关键策略

本文以某供电局为例，就其应用的电压-时间就地型FA装置的自动转供电策略展开探讨。就地型FA系统如图1所示。

2.1 相间短路故障分析

当图1中的M区出现相间短路时，CB1跳闸，开关L上部的线路，即由CB1所控制的出线会全线失电，S1，S2，S3会因失压而自动分闸；数秒后，CB1重合，S1和S2逐级合闸，S2合闸的时间为故障发生的时间，CB1为保护电路再次跳闸，并将其判定为永久性的故障。

当M区受到线路施加的电压时，对于S2而言，是发生在合闸后的电压消失状况，进而启动正向送电闭锁；对于S3而言，是发生在延时合闸前的电压消失状况，进而启动反向送电闭锁。

在该线路故障中，通过S2和S3的可靠闭锁隔离了存在故障的M区，经过数秒后，CB1会再次合闸，从而恢复M点前段区域的所有供电，而S2一侧会接收到发电站输出的电源。此时，由于受到正向闭锁的影响，S2并不会出现合闸的情况。

当发生单侧失电时，联络开关L会出现10 s的延时。如果10 s后失电一侧仍未来电，则会下达合闸命令至L，并向S3开关送电。在反向闭锁的影响下，S3开关不会出现合闸的情况，从而有效隔离了M区域，恢复了剩余各路段的线路供电。

2.2 单相接地故障分析

当图1中的M区出现单相接地故障时，产生的零序电压会被变电站及时检测出来，随后便会确定线路中存在故障。此时，如果变电站中未安装相关接地装置，则需要依次根据线路试拉、试送。当拉开CB1后，由CB1所控制的出线会发生全线失电，S1，S2和S3会因失压而自动分闸，零序电压消失；数秒后，可试送CB1，S1和S2逐级合闸，S2合闸的时间为故障发生的时间，再次产生零序电压，S2会自动分闸，进而消除单相接地故障，启动正向闭锁。此时，S3的电压消失，启动反向送电闭锁。

在单侧失电时，联络开关L会出现100 s的延时。如果100 s后仍未来电，则向L下达合闸命令，并向S3开关送电。在反向闭锁的影响下，S3不合闸，M区会被全部隔离，各段线路供电全部恢复。

3 专业管理的注意事项

将自动转供电功能加入FA装置后，需要做好以下3方面的管理工作：①在设定整个线路自动转供电的延时定值时，应特别注意不要与首次线路的送电时间重合。本文研究的某电网设定的联络开关延时为100 s。对于在整个电路中起关键作用的FA装置而言，当其级数超出规定数量时，则需要向调控中心报告，交由其审批，并合理调整开关的具体延时。②在建设配电环网时，必须确保自动转供电功能投入的线路是可实现供电转供的。对于线路负荷的增长，电网工作人员应展开全面研究，以免两线的负荷在自动转供电向线路中投入后，出现与N-1条件相符合，但线路中的N-1在负荷快速增长的情况下会发生过载的现象。③为了促进操作安全性的全面提高，配电企业需要提高配电端和调度端等的操作性，完善工作人员的培训过程。对于运行端，应当加大对其管理的力度，并将“对线路中的联络开关把手具体位置展开仔细检查”这一工作落实在操作前、后；在TV缺陷的影响下，需要转变联络开关操作把手的状态，由自动改为手动，并做好相应的备案工作，必要时还需将相应的标志牌悬挂在主站的环网图中；为了促进运行和调度工作人员全面了解FA装置，需定期对其开展培训和考核，从而为装置和线路的安全运行提供保障。

4 结束语

综上所述，在智能电网的建设中，馈线自动化为非常重要的一环。通过采取关键策略，做好运行管理工作，准确找到配电环网线路中存在的各种问题，并采取科学、合理的解决措施，从而将可靠自动转供电功能落到实处，在大幅度缩短停电时间、提高供电可靠性水平的基础上，促进社会效益和经济效益的全面提升。

参考文献

[1]欧昌岑，岑冬梅.实现配电环网可靠自动转供电功能的关键策略[J].中国电力，2013，46（07）.

[2]欧昌岑.中山电网10 kV线路合环转供电操作原则研究[J].四川电力技术，2012，35（02）.

〔编辑：张思楠〕