集中型馈线自动化实用化应用优化策略分析

于梁燕

摘 要：随着现代配电网的发展，其规模日益扩大、复杂性增加，运行安全性受到人们的广泛重视。在此背景下，集中控制型馈线自动化系统开始成为社会研究重点。

关键词：配电网；配电自动化；集中型；馈线自动化；故障处理

馈线自动化属于配网自动化系统基本组成，是变电站出线到用户用电设备间的馈电线路自动化系统，主要分为事故状态下的故障检测与排除、正常状态下的资料测量与用户检测等两部分部分。

1 集中控制型馈线自动化

集中型馈线自动化系统是配电网主要组成，其会根据负荷合理对线路进行划分，并会通过对FTU的运用，高质量完成终端数据采集工作，会自动对配网设备智能开关的开合状态、电压与电流等数据进行收集与分析，且会通过对无线通信设备的运用，将所获取的信息运输到主站之中，以便对其展开综合处理、发出相应指令，以达到对信息的综合共享目标，确保馈线之间能够形成有效联合，以对配网管理调配运行与运行监测工作开展质量进行保证。同时系统能够自动对故障进行检测并采取隔离处理，会自动对用户端单向接地故障以及其他方面故障进行切除，极为符合现代配网运行要求。

2 集中型馈线自动化相关问题及优化策略分析

集中型馈线自动化能够在10 s级的时间内迅速定位故障，在自动化模式下能够在数分钟隔离故障并恢复非故障区间的正常供电，对缩短故障停电时间，提高配电网运行维护效率有着重要意义，在目前的建设模式下，集中型馈线自动化是全国城市核心区的主要馈线自动化部署模式，但是由于集中型馈线自动化尚处于建设发展阶段，相关技术仍处在不断完善和成熟过程中，在实际的应用过程里，集中型馈线自动化依然存在一些问题。以某电网为例，截止2016年1月，电网已接入国网配电自动化运维管控系统的配电自动化系统覆盖配电主站4套，线路420条，包含配电终端973台。配电自动化覆盖区域以城市核心区为主，馈线自动化功能部署线路为401条，集中型馈线自动化模式占比100%，但是馈线自动化实际投入线路条数仅85条，全年馈线自动化启动次数为19次，馈线自动化实际应用效果欠缺，通过配电自动化系统自动分析处理故障的功能未能完全体现，也极大地限制了配电自动化的全面建设工作。整体来说，有3个方面的原因，具体分析如下：

1.运维调试工作量较大，调试成本过高。集中型馈线自动化的建设主要依赖“三遥”配电终端，需要采用光纤通信方式，对应的建设和调试成本相对较高，且对应“三遥”配电终端的蓄电池也主要采用蓄电池作为主后备电源，相应的运维工作量较大。在功能调试方面，目前集中型馈线自动化主要采用同步注入式测试法，即在采用集中型馈线自动化线路的配电终端处利用故障发生装置进行故障量输入，各故障发生装置采用GPS时钟进行同步，模拟现场故障情况，并将主站侧生成的馈线自动化策略与拟定策略进行比对，验证相关功能的正确性。采用同步注入式测试法的过程中，注入故障量的终端处必须由人工进行操作，主站侧需要人员进行馈线自动化策略核对，整体调试工作量较大，周期较长，对人员数量的要求较高，目前的測试成本也在每条线路3万元左右，接近甚至超过部分线路的配电终端造价。

2.对通信、终端质量依赖较大，推送策略的正确性难以保证。集中型馈线自动化依赖区域内采集信息的完全正确性，因此对通信、终端的依赖性较大，而目前配电自动化终端、通信设备厂家较多，设备质量参差不齐，且由于设备运行于户外，运行条件较恶劣，加之受到市政施工的影响，导致设备故障率较高。据统计，2015年该电网配电自动化系统共发生缺陷299起，其中通信缺陷占比50.83%，

以光路故障、通信设备故障为主，配电终端缺陷占比39.46%，以蓄电池或电源回路故障、对时异常、终端软硬件故障为主。故障大多表现为配电终端掉线、信号误发或漏发，对于集中型馈线自动化的实用化投入产生了极大的影响。

3.现场运维人员对集中型馈线自动化的熟悉程度不够。由于目前配电自动化建设尚处起步阶段，建设主要集中在城市核心区，且由于传统配电运检主要

以一次设备为主，相关技术人员对配电自动化设备的运维经验不足，对馈线自动化的基本原理、部署模式、技术关键点等还比较模糊；测试过程中，由于同步注入测试法在配电主站和关键配电终端处都需要调试人员参与，运维人员也明白掌握测试全过程也需要一个阶段。因此现有的集中型馈线自动化的测试和运维过程主要依赖厂家，导致运维技术力量有限，由于测试效率限制，导致目前集中型馈

线自动化投入率较低，实用化情况欠佳。因此，如何解决集中型馈线自动化在现有模式下的技术问题，提高应用效率，是配电自动化建设过程中一个亟待解决的问题，针对上述问题，提出以下几点建议。①结合设备检测工作开展馈线自动化调试。集中型馈线自动化的测试工作是相关功能投入的必要条件之一，目前针对集中型馈线自动化采用的测试方案对于人员、设备的要求较高，单条线路测试耗时也较长，且每台故障发生装置之间的对时、故障电气量的设置都要有配合关系，导致整体测试效率较低，从而影响了集中型馈线自动化功能的投入。②优化集中型馈线自动化与继电保护的配合模式。馈线自动化与配电网继电保护无法相互取代，大部分10 kV配网线路分支数量较多，集中型馈线自动化在主干线具备较好的适用性，但是如果覆盖到分支线路，则对应的策略配置工作量会大幅增加，且由于涉及到的配电终端及通信设备过多，对应的运维工作量也将大大增加。因此做好集中型

馈线自动化和继电保护的配合是提高集中型馈线自动化建设实效的重要途径，建议在集中型馈线自动化部署区域内，采用如下方式进行部署：对于主干线采用集中型馈线自动化，路径上开关可采用负荷开关；对于用户分支或分界开关投入过流保护，采用断路器，与变电站出线开关进行延时级差配合。采用这种部署模式的情况下，在用户分支发生故障时，对应的分支断路器将首先跳闸隔离故障，而在主干线发生故障时，则由变电站出线开关跳闸，通过集中型馈线自动隔离故障。

3 结束语

作为社会发展和人们生活工作不可缺少的重要能源，电力资源的重要性日渐突出。馈线自动化系统在配电网的应用，可实现故障的快速、准确处理，意义重大。

参考文献

[1]龚丽.基于集中型与分布型结合方式下的智能配电网馈线自动化研究与应用[J].环球市场信息导报，2016（22）.

[2]张熙西.基于ARM9的一种新型馈线自动化终端设计[J].单片机与嵌入式系统应用，2016，15（12）：38-41.