配电网馈线自动化解决方案的技术策略

高永凯

摘 要：我国电力行业近年来发展迅速，配电网馈线的自动化是其中一项十分重要的组成部分。基于此，本人结合多年工作经验，同时参考现有研究理论，首先对配电网馈线自动化的概念进行介绍，然后对于配电网馈线的自动化要求进行了分析，接着对如何实现馈线自动化的所用技术进行了简要总结，最后重点对于配电网馈线自动化解决方案的技术策略进行了论述。

关键词：环网；配电一次设备；馈线自动化；FTU终端

引言

当前人们的生活水平不断提高，各行各业对于电力的需求更加的迫切，与此同时，对于供电质量也有了更高的要求。配电系统中，配电馈线自动化的实现能够帮助我们实现对供电质量以及供电可靠性的保证。作为相关研究人员更加应该与时俱进，不断对其自动化解决措施方案进行研究，从而保障我国电力事业更好的发展，同时也进一步提高用户的用电满意度。

1配电网馈线自动化概述

自动化技术进入我国时间较短，虽然很多行业已经将其很好的应用在生产中，但是对于配电网馈线的建设我国还没有达到与其他发达国家一样的先进水平。可是随着科学技术的发展，我国电力行业很多领域都已经将自动化技术应用其中，并取得较为显著的成果。随着科学技术的不断发展，自动化技术在配电系统中的应用也越来越广泛。在配电系统的早期建设中，自动化技术只是被应用于单一的电力环路中，无法执行复杂的操作。但从目前的发展状态来看，该项技术已经能够成熟的应用于多个电力环路中，同时新的技术也被不断的开发出来，实现了配电网络的复杂化操作。

2配電网馈线自动化的要求

2.1保证故障检测的准确性

进行配电网中故障的检测与确定的设备是配电终端，其他故障检测设备通过配电终端所收集到的数据，来对故障的具体情况做出定位判断。因此需要对配电终端的故障检测信号的准确性进行保证。要想对配电终端检测故障的推确程度进行有效保证，需要做好对故障电流的幅值进行判别以及对这一故障所持续的时间进行检测。

2.2保证故障隔离的快速性

在配电站中，若有故障发生，那么负责接收故障信息的配电终端则会将收集到的数据传递给配电站的主站与子站系统，当它们接收到传来的信息以后，便开始对故障发生的位置进行定位。在进行故障隔离时尽量在底层进行处理，如果底层无法对其进行有效地处理再逐级上报。这样可以在很大程度上对配电终端的处理速度进行有效提高。

2.3保证网络重构的慎重性

网络重构对于馈线可靠性以及安全稳定性都具有十分重要的影响，因此进行网络重构时要将各方面的因素都考虑进去。例如，要保障故障隔离的建设准确完好，还要准备足够的电能供应；另外在在进行网络优化的过程中，应当尽量减小系统的线损，使其最小化，除此之外还要保证相应的备用电源能够可靠有效的进行供电。

3实现馈线自动化的关键技术

3.1建立可靠的配电网通信系统

FTU控制方式会涉及到通信系统，其特点为通信点多、位置分散、覆盖面广，因此通信方式应采用综合通信方式。对负荷密集地区采用环网光纤通信模式，也可以采用无线方式。其他方式的通讯应因地制宜，综合考虑，优化选用。

3.2配网馈线终端（FTU）

FTU具备的功能是控制以及采集数据，其功能类似于调度自动化中的RTU设备。馈线运行时，该设备具有实时监控的作用，而一旦发生馈线故障，则其可以对故障电流进行检测。该设备能满足户外工作环境的要求，能经受高电压、雷电、高频信号及强磁场的干扰。另外其以小型化，低功耗，便于室外安装为主，同时应用时成本较低，便于推广。

3.3单相接地故障识别与定位

当发生单相接地故障时，按电网运行规程规定，系统允许短暂运行2h～3h，运行人员要尽快找出单相接地故障线路，尽快处理和恢复系统正常运行。在小电流接地系统中，FTU馈线终端难以检测和识别，所以，如何进行单相接地的故障识别是需要我们进行考虑研究的。除此之外，还要保证用于接地单相保护的馈线和装置相符，利用馈线自动化的实际功能，完成故障所在区域的判定。

3.4提供可靠的不间断电源

线路出现故障时，变电站出线开关保护跳闸，造成全线停电，这时要求电源系统能可靠提供线路上分段开关或环网开关等一次设备操作电源、通信收发器工作电源、FTU工作电源。通常情况下，组成电源的蓄电设备具有易于维护、使用寿命长的特点。浮充状态是系统运行时的状态，发生断电故障，蓄电池则立马提供电能。

4配电网馈线自动化技术策略

4.1重合器的自动化方案

重合器的应用可以在发生故障时，将故障部位的电流切断，然后其可以对线路进行保护，自动的隔离故障区域，同时迅速进行线路网络的重新组合。重合器进行新网络的组合时，需要在最短的距离内完成隔离，以免出现更大面积的停电事故。在对故障进行自动处理时，一般采用分层分布处理的方式来进行。第一个层次是以馈线的自动化为基础，并以此来完成对故障的识别；第二个层次是以配电子站为基础，完成对馈线的自动化处理和操控；第三个层次是以主站为中心，完成对网络的优化处理。对信息的处理尽量在底层完成，如果底层无法完成信息的处理，可将信息上传至上一层，提高信息的处理速度。采用分层处理的方式能够减少故障隔离的时间，提高网络重组的效率。

4.2馈线的自动分段方案

在馈线分段开关的选择上，可以选择带时限的电压型自动配电开关。想要了解馈电的充电效果如何，则可以依据开关的动作情况来了解。当开关发生延时断开时，则表示馈线是失电的；若开关发生了延时闭合，则表示此时的馈线重现带电。想要解决馈线分段故障，我们可以通过对时限或者电压检测，确认故障以后，再利用多次重合的手段将故障分离出去。这种方式的不足之处是需要进行多次的重合操作，对故障隔离的效率会造成一定的影响。另外，未出现故障的区域也会受到影响，出现停电现象，且由于馈线较长，分段较多，逐级延时会延误故障修复的时间，对系统的影响较大。

4.3配电终端就地解决方案

为了使配电网自动化系统实现其相关功能，必须建立一种可靠性高、扩展度大、易于维护的通信网络。科学技术在配电网中应用的越来越多，其中光纤网络在电力系统中就被广泛的应用，特别在配电系统中，发挥了重要作用。与光纤网络配套应用于配电系统中的还有配电终端系统，两者结合使用使得馈线自动化有了更好的设备支持。在故障的处理上，配电终端就地解决方案能够实现故障的就地解决，其理论基础与分布式自动化系统基本相同。配电终端可以通过网络通信功能来完成相邻终端故障信息的接收，同时完成故障的处理工作。

结束语

总而言之，我国电力事业正朝着高科技方向发展，配电网馈线自动化技术的应用大大提高了供电的可靠稳定性。作为相关研究人员，应该不断在摸索中寻求更好的技术方法，同时还应该积极提升自己的专业技术水平，学习国外先进的技术，更好的促进我国电力事业的发展。

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