一种新型电压式馈线自动化方案
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化方案。
２ 基 本 原 理
馈线 自动化 的故 障 处 理 与 微 机保 护 相 比较 ， 更
多地依 赖 于 把 馈 线 系 统 的 多个 丌 Ｕ视 为 一 个 不可
用与 发 展 ， 线 自动 化 的 原理 及 实 现方 式 发 生 了一 馈 定 的变化 ， 历 了 以下 四个 发 展 阶段 ： １ 经 （ ）传 统 的重
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７ ６
小确定各 Ｆ Ｕ的动作 时间 ， ｒ 并对 － ￣ 出现较长延 时的情况进行 时间上 的补 偿 ， 而确保快速 切 除故 障：该 方 ． ｇ Ｊ － 进 案能够在 没有通信 支持 的情 况下 完成馈 线 自动 化的功 能 ， 也可 以作 为基 于通信 的集 中式馈 线 自动化 的后备
方案 。 关 键 词 ：馈 线 自动 化 ； ｒ Ｕ ｒ
删
图 １ 馈 线系统发生故 障示意图
、
善 电能 质量 ， 就 要 求 集 中式 的 馈 线 自动 化 必 须 考 这
虑在 通信 系统 出现 故 障时 的可 靠 性 ， 与 不 依 赖 于 即
Ｆｉ １ Ｆ ｅ ｅ ｅｗｏｋ ｗｉ ａ ｆｕｔｏ ｃ ｒｅ ｇ、 ｅ ｄ ｒｎ ｔ ｒ ｔ ａ ｌ ｃ ｕｒ ｄ ｈ
通信 的 后备 方 案相结 合 ， 一方 面 ， 果使 馈线 自动 另 如 化 的功 能在 一定 程 度 上 与 通 信 相 分 离 ， 有 利 于 配 将
电 网 自动化系 统 向功 能 化 、 块 化 发 展 。 随 着 配 电 模 自动 化 的控制 保 护 功 能 的增 强 ， 虑 实 现 可 靠 的后 考
案 。通信 水 平 的提 高决 定 了 自动化 实 现 的形式 和实 现层 次 ， 时也 大 大 提 高 了 配 电 网 自动 化 的 系 统 集 同 成 程度 。基 于 全 网通 信 方 式 的 Ｓ Ａ Ａ 系统 、 Ｉ ＣＤ ＧＳ系 统 及各 种 配电运 行功 能 子 系统 都 成 为配 电 网 自动 化 中的一 部分 。 馈线 自动化 的主要 目的是 提 高供 电可 靠性 和改
（． １ 东北 电 力 学 院 电力 系 ， 吉林 吉林 １２ １； ２ 沈 阳 热 电厂 科 技 处 ， 宁 沈 阳 １０ ２ ； ３０ ２ ． 辽 １０６ ３ 本 溪 电 业局 。 宁 本 溪 １７０ ） ． 辽 １０ １
摘 要 ：提 出一 种 电 压一 时 延 式 馈 线 自动 化 方 案 ， 方 案 采 用 断 路 器做 分 段 开 关 ， 据 馈 线 故 障 后 的 电 压 的 大 该 根
中图分 类号 ：Ｍ ６ Ｔ ７
文献标 识码 ：Ｂ
文章编 号 ：１０ —８７ ２０ ）００７ —３ ０ ３ ９ （０２ １－０ ５０ ４
１ 引 言
馈线 自动化 是 配 电 自动 化 的 核心 ， 配 电 自动 是
化 的最 主要 的控 制功 能 。 随着 配 电 自动化 技 术 的应
实 践 ， 论 了一 种 不 依 赖 于 通 信 的分 布式 馈 线 自动 讨
分 割 的 整 体 来 解 决 故 障 隔 离 问 题 。一 般 情 况 ， ｒ ＦＵ 本身 不具 有选 择 性 ， 完 全依 赖 于通 信 来 实 现选 择 它 性 。如 果 能 够 使 几 完 全 依 赖 于 局 部 信 息 实 现 故
障的选 择 性 ， 则可 以实 现 不 依 赖 于通 信 系 统 的 馈线
图 ２ 金属性短路 的馈线残压分 布图 （ 开关 选 用 断 路 器 ）
Ｆ ｇ． Ｆｅ ｄ ｒｌ ａ ｏｔｇ ｅ ａ ｔｏ ｃ ｒｅ ｗｉ ｕｔ ｉ ２ ｅ ｅ ｏ ｌｖ ｌ ｅ ｗｈ ｎ ａ ｆｕ ｕ ｒｄ ｔ ｃ ａ ｌ ｃ ｈｏ
备方 案成 为 可 能 。尤 其 是 在 通 信 系统 发 生 异 常 时 ， 后备 方 案进 一步 提 高 了 系统 的可 靠 性 ， 有 重 要 的 具 应用 价 值 。本 文基 于对 集 中式 馈 线 自动化 的研 究 和
自动 化 。
在 小 电 流接 地 系统 中 ， 线 故 障 只有 三 相 短 路 馈 和相 问 短路 是需 要 快速 隔 离 的。 图 １２所 示 为 Ａ处 、
在 阶段 ３与 阶段 ４中 ， 电 自动 化 系统 依 赖 于 配 Ｆ Ｕ之 间局 部通 信 以及 全 网通 信 的集 中式 自动 化方 ｒ
Fra Baidu bibliotek
合器 方式 ， 阶段 已 经成 为 历 史 ； ２ 基 于通 信 的集 此 （）
中控 制 自动 化 ， 目前 在 国 内的大 量试 点 中得 到 应用 ； （ ） 中控 制 与 分 散 控 制 结 合 的 混 合 控 制 方 式 ， ３集 此 阶段 的前 提 是 断 路 器 在 配 网 中 的广 泛 应用 ： ４ （ ）完 全下 放 的分散 式 就 地 保 护 控 制 方 式 ， 阶 段 有 可 能 此 成 为今 后 的馈线 自动化 的 主 流方式 。
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第 ３ 卷 第 １ 期 ０ ０ ２０年 １月１ 日 ０２ ０ ５
继 电 器
ＲＥＬＡ Ｙ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ． ０ １３ １
Ｏ ｔ ５ ０２ ｃ ．１ ，２ ０
７５
一
种 新 型 电压 式 馈 线 自动 化 方 案
焦振 有 栾涌泉 马千 宋天祥 ， ， ，
故 障时 的馈 线 上 的 电 压 （ 压 ） 布 ， ｒ １ Ｆ Ｕ 残 分 Ｆ Ｕ 、Ｔ ２和 ＦＵ Ｔ ３处 残 压 不 同 ， 果 由 开关 ２来 切 除故 障 ， 满 如 则 足选 择 性 。分 布式 故 障隔离 的新方 案 选 取各 个故 障
电流 流 过 的 Ｆ Ｕ测得 的残 压为 特 征输 入 ， 同的残 ｒ 不
２ 基 本 原 理
馈线 自动化 的故 障 处 理 与 微 机保 护 相 比较 ， 更
多地依 赖 于 把 馈 线 系 统 的 多个 丌 Ｕ视 为 一 个 不可
用与 发 展 ， 线 自动 化 的 原理 及 实 现方 式 发 生 了一 馈 定 的变化 ， 历 了 以下 四个 发 展 阶段 ： １ 经 （ ）传 统 的重
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小确定各 Ｆ Ｕ的动作 时间 ， ｒ 并对 － ￣ 出现较长延 时的情况进行 时间上 的补 偿 ， 而确保快速 切 除故 障：该 方 ． ｇ Ｊ － 进 案能够在 没有通信 支持 的情 况下 完成馈 线 自动 化的功 能 ， 也可 以作 为基 于通信 的集 中式馈 线 自动化 的后备
方案 。 关 键 词 ：馈 线 自动 化 ； ｒ Ｕ ｒ
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图 １ 馈 线系统发生故 障示意图
、
善 电能 质量 ， 就 要 求 集 中式 的 馈 线 自动 化 必 须 考 这
虑在 通信 系统 出现 故 障时 的可 靠 性 ， 与 不 依 赖 于 即
Ｆｉ １ Ｆ ｅ ｅ ｅｗｏｋ ｗｉ ａ ｆｕｔｏ ｃ ｒｅ ｇ、 ｅ ｄ ｒｎ ｔ ｒ ｔ ａ ｌ ｃ ｕｒ ｄ ｈ
通信 的 后备 方 案相结 合 ， 一方 面 ， 果使 馈线 自动 另 如 化 的功 能在 一定 程 度 上 与 通 信 相 分 离 ， 有 利 于 配 将
电 网 自动化系 统 向功 能 化 、 块 化 发 展 。 随 着 配 电 模 自动 化 的控制 保 护 功 能 的增 强 ， 虑 实 现 可 靠 的后 考
案 。通信 水 平 的提 高决 定 了 自动化 实 现 的形式 和实 现层 次 ， 时也 大 大 提 高 了 配 电 网 自动 化 的 系 统 集 同 成 程度 。基 于 全 网通 信 方 式 的 Ｓ Ａ Ａ 系统 、 Ｉ ＣＤ ＧＳ系 统 及各 种 配电运 行功 能 子 系统 都 成 为配 电 网 自动 化 中的一 部分 。 馈线 自动化 的主要 目的是 提 高供 电可 靠性 和改
（． １ 东北 电 力 学 院 电力 系 ， 吉林 吉林 １２ １； ２ 沈 阳 热 电厂 科 技 处 ， 宁 沈 阳 １０ ２ ； ３０ ２ ． 辽 １０６ ３ 本 溪 电 业局 。 宁 本 溪 １７０ ） ． 辽 １０ １
摘 要 ：提 出一 种 电 压一 时 延 式 馈 线 自动 化 方 案 ， 方 案 采 用 断 路 器做 分 段 开 关 ， 据 馈 线 故 障 后 的 电 压 的 大 该 根
中图分 类号 ：Ｍ ６ Ｔ ７
文献标 识码 ：Ｂ
文章编 号 ：１０ —８７ ２０ ）００７ —３ ０ ３ ９ （０２ １－０ ５０ ４
１ 引 言
馈线 自动化 是 配 电 自动 化 的 核心 ， 配 电 自动 是
化 的最 主要 的控 制功 能 。 随着 配 电 自动化 技 术 的应
实 践 ， 论 了一 种 不 依 赖 于 通 信 的分 布式 馈 线 自动 讨
分 割 的 整 体 来 解 决 故 障 隔 离 问 题 。一 般 情 况 ， ｒ ＦＵ 本身 不具 有选 择 性 ， 完 全依 赖 于通 信 来 实 现选 择 它 性 。如 果 能 够 使 几 完 全 依 赖 于 局 部 信 息 实 现 故
障的选 择 性 ， 则可 以实 现 不 依 赖 于通 信 系 统 的 馈线
图 ２ 金属性短路 的馈线残压分 布图 （ 开关 选 用 断 路 器 ）
Ｆ ｇ． Ｆｅ ｄ ｒｌ ａ ｏｔｇ ｅ ａ ｔｏ ｃ ｒｅ ｗｉ ｕｔ ｉ ２ ｅ ｅ ｏ ｌｖ ｌ ｅ ｗｈ ｎ ａ ｆｕ ｕ ｒｄ ｔ ｃ ａ ｌ ｃ ｈｏ
备方 案成 为 可 能 。尤 其 是 在 通 信 系统 发 生 异 常 时 ， 后备 方 案进 一步 提 高 了 系统 的可 靠 性 ， 有 重 要 的 具 应用 价 值 。本 文基 于对 集 中式 馈 线 自动化 的研 究 和
自动 化 。
在 小 电 流接 地 系统 中 ， 线 故 障 只有 三 相 短 路 馈 和相 问 短路 是需 要 快速 隔 离 的。 图 １２所 示 为 Ａ处 、
在 阶段 ３与 阶段 ４中 ， 电 自动 化 系统 依 赖 于 配 Ｆ Ｕ之 间局 部通 信 以及 全 网通 信 的集 中式 自动 化方 ｒ
Fra Baidu bibliotek
合器 方式 ， 阶段 已 经成 为 历 史 ； ２ 基 于通 信 的集 此 （）
中控 制 自动 化 ， 目前 在 国 内的大 量试 点 中得 到 应用 ； （ ） 中控 制 与 分 散 控 制 结 合 的 混 合 控 制 方 式 ， ３集 此 阶段 的前 提 是 断 路 器 在 配 网 中 的广 泛 应用 ： ４ （ ）完 全下 放 的分散 式 就 地 保 护 控 制 方 式 ， 阶 段 有 可 能 此 成 为今 后 的馈线 自动化 的 主 流方式 。
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第 ３ 卷 第 １ 期 ０ ０ ２０年 １月１ 日 ０２ ０ ５
继 电 器
ＲＥＬＡ Ｙ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ． ０ １３ １
Ｏ ｔ ５ ０２ ｃ ．１ ，２ ０
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一
种 新 型 电压 式 馈 线 自动 化 方 案
焦振 有 栾涌泉 马千 宋天祥 ， ， ，
故 障时 的馈 线 上 的 电 压 （ 压 ） 布 ， ｒ １ Ｆ Ｕ 残 分 Ｆ Ｕ 、Ｔ ２和 ＦＵ Ｔ ３处 残 压 不 同 ， 果 由 开关 ２来 切 除故 障 ， 满 如 则 足选 择 性 。分 布式 故 障隔离 的新方 案 选 取各 个故 障
电流 流 过 的 Ｆ Ｕ测得 的残 压为 特 征输 入 ， 同的残 ｒ 不