某国网公司配电自动化选型及典型案例分析

K103 K104 K105
箱式开闭所所2
K101 K103
K102 K104
箱式开闭所所3
K101 K103
K102 K104
箱式开闭所所4
K101 K103
K102 K104
变电 站B 出线断路器2
模型说明
三遥配电终端
城区配电自动化终端配置布置示意图（电缆）
出线开关应配置断路器，具备故障跳闸功能，如自动化设备不能实现全覆盖，则以尽量保证 联络开关的布点、主干线尽可能多的布点为原则。
（2）重合器式馈线自动化应用模式（电压时间型）
布点原则
（1）变电站出线开关到联络点的干线分段及联络开关，均可采用电压时间型成套开关作为分 段器，一条干线的分段开关宜不超过3个；
（2）对于大分支线路原则上仅安装一级开关，配置与主干线相同开关。 （3）布点示例
2、馈线自动化模式概述
（1）集中型馈线自动化应用模式
适用范围
集中式馈线自动化适用于城、农网供电可靠性要求较高的各类型网架结构（如：辐射型、单 联络或多联络的架空、架混或电缆线路），能够对永久故障、瞬时故障、接地故障等各种故障类 型进行处理，并完成就地式馈线自动化的信息收集和事后追忆，馈线自动化处理策略应能适应配 电网运行方式和负荷分布的变化。
保护配置选用
当配电自动化实施区域内，部署以配电自动化主站为中心的集中式馈线自动化时，集中式馈 线自动化与就地保护的配合方式应根据馈线开关类型及其布点来确定。
（2）重合器式馈线自动化应用模式
适用于A、B、C类区域以及部分D类区域，以架空线路应用为主。根据原理可分为：电 压-时间型、电压电流-时间型、自适应综合型
靠性需求，结合配电网网架结构、一次设备现状、通信基础条件等情况，合理选择故障处理模式，并合理
配置主站与终端。故障监测模式只能实现故障定位，无故障隔离、恢复供电能力，不属于馈线自动化范畴
。
半自动
集中型
全自动
馈线自动化模式
电压时间型
重合器式
电压电流时间型
就地型
分布式
自适应综合型
速动型 缓动型
基于信号比对 基于纵差保护
（1）集中型馈线自动化应用模式
布点原则
对于配电线路关键性节点，如主干线联络开关、分段开关，进出线较多的节点，配置三遥配 电终端。非关键性节点如分支开关、无联络的末端站室等，可不配三遥配电终端。
集中型馈线自动化功能对网架结构以及布点原则的要求较低，一般可适应绝大多数情况。下 面仅针对两种典型网架结构提供布点建议。
主站；
（3）后备电源能保证终端运行一定时间：免维护阀控铅酸蓄电池，保证完成分-合-分操作并
维持配电终端及通信模块至少运行4小时；超级电容，保证分闸操作并维持配电终端及通信模块至
少运行15分钟。
配套通信选用
宜采用光纤通信方式（EPON或工业以太网交换机）将开关动作信息、故障信息上传主站，对 于不具备光纤通道条件，可考虑采用无线专网通信方式。
编制目的：指导各网省公司馈线自动化选型，合理 制定馈线自动化改造方案，统一建设标准、统一设 计方案、统一设备选型，发挥典型设计方案示范引 领作用，持续提升配电自动化实用化水平。
2、馈线自动化模式概述
馈线自动化是利用自动化装置或系统，监视配电网的运行状况，及时发现配电网故障，进行故障定位
、隔离和恢复对非故障区域的供电。馈线自动化实现故障处理可采用集中型和就地型模式，应根据供电可
性能指标
集中式馈线自动化事故处理根据网架的复杂程度，信息收集和故障处理的时间会有所不同。 优点： 1）灵活可靠，适应性强。 2）信息丰富，功能全面。 3）可一次性确定故障处理方案，开关操作次数少。 缺点： 1）对通信可靠性、实时性要求高。 2）通过远方遥控实现故障隔离、非故障区域快速恢复供电需要敷设光纤或者专网。 处理指标： 从收集完成相应的故障信号，故障推出方案时间为分钟级；全自动模式下故障处理时间小于3 分钟；单相接地故障定位结果推送时间小于5分钟。
（1）集中型馈线自动化应用模式
配套开关选用
配电线路开关类型可采用断路器或负荷开关，具备配电自动化接口：三相电流、零序电流（ 可选配）、三相电压或线电压、电动操作机构。
配套终端选用
（1）具备测量、控制、保护出口、过流检测、接地故障检测、故障录波功能；
（2）要求与主站具备实时通信，能够将现场故障信号（事故总信号）、开关变位信号等上送
适用范围
（1）适用于供电可靠性要求不高于99.99%的城市（城郊）电网、农村电网的架空线路，变电 站出口需配置2次重合闸。
（2）适用于网架结构为单辐射、单联络线路。 （3）适用于大电流接地方式的配电线路，但不适于小电流接地方式且站内不具备接地选线跳 闸功能的线路。
性能指标
优点： （1）不依赖与通信和主站，就地完成故障定位和隔离，故障定位及隔离时间通常比较短。 缺点： （1）配电线路运行方式改变后，为确保馈线自动化正确动作，需对终端定值进行调整。 （2）电压时间型开关不适用于处理小电流接地系统中的单相接地故障。
2017年10月
国网公司馈线自动化选型及典型案例分析
一、工作背景 二、模式介绍 三、典型案例 四、设计总结
1、工作背景
2017年9月国网运检部召集了冀北、河北、山东、 山西、上海、江苏、湖南、重庆等省网公司，中国 电科院、国网经研院，南瑞、许继、科林、浩源慧 能、赫兹曼等设备厂家集中编制馈线自动化两份规 范《馈线自动化选型技术原则》、《馈线自动化典 型设计案例》用于指导整个国网公司配电自动化建 设。
➢ 电压-时间型：失压分闸、来电延时合闸，以电压时间为判据，依靠设备自身的逻辑判断功 能，自动隔离故障，恢复非故障区域供电。
➢ 自适应综合型：在电压时间型基础上，增加了故障信息记忆和来电合闸延时自动选择功能。 ➢ 电压电流时间型：在电压-时间型基础上，增加了故障电流辅助判据以及首次失压不分闸功
能。
（2）重合器式馈线自动化应用模式（电压时间型）
（1）架空型
变电 Байду номын сангаасA
出线断路器1
分段开关1
分段开关2
联络开关
分段开关3
出线断路器2
变电 站B
分支开关1
分支开关2
分支开关3
模型说明
三遥配电终端 二遥配电终端
配电自动化终端配置布点示意图（架空线）
（1）集中型馈线自动化应用模式
布点原则
（2）电缆型
变电 站A 出线断路器1
箱式开闭所所1
K101
K102