配电网的馈线自动化
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主要 介 绍 配 电 网的馈 线 自动 化 。 关 键 词 ： 电 网 ； 线 自动 化 ； 配 馈 重合 器 ； 断 器 ； 熔 分段 器 ； 合 方 案 配
ｌ概述 配电网自动化包含变电站 自动化和馈线 自动 化 。变 电站 自动化（ｕ ｓ ｔｎ Ａ ｔ ｔ ｎ 简称 Ｓ ｂｔ ｉ ｕｏ ｉ ， ａｏ ｍａｏ Ｓ 包括配电所、 Ａ） 开闭所 自动化。它完成对配电网 中 １ｋ ０ Ｖ开闭所 ， 小区变的开关位置 ， 保护动作信 号， 小电流接地选线情况， 母线电压 ， 线路电流 ， 有 功和无 功 功率 以及 电度量 的远 方监 视 、开关远 方 控 制 、变 压 器 远 方 有 载 调 压 等 。 馈 线 自动 化 （ｅｄｒＡ ｔｍ ｔ ｎ简称 Ｆ 包括故障自动隔离 Ｆｅ ｅ ｕｏ ａｉ ， ｏ Ａ） 和恢复 供 电系统 ， 线数 据检 测和 电压 、 功控 制 馈 无 系统。主要 是在正 常 隋况 下 ， 远方 实时监 视馈线 分 段开关与联络开关的状态及馈线电流 、 电压情况 ， 并实现线路开关的远方分合闸操作；在线路故障 时， 自动的记录故障信息 、 能 自动判别和隔离馈线 故 障区段 以及恢 复对未 故障 区段 的供电 。 ２基 于重合 器 的馈线 自动化 重合器是一种 自具控制及保护功能的开关设 备，它能按预定的开断和重合顺序 自动进行开断 图３多级重合器馈线 自动化方案 速操作时间。这样 ， 当发生瞬时性故障时 ， 重合器 和重合操 作 ， 其后 自动复 位或 闭锁 。 并在 基于重 合 在 Ｆ 为 瞬 时故 障时 ， ３跳 闸后 重 合 成功 恢 首先 动作 ， 重合 ， 障 消失 ， 电正 常 ， ｌ Ｒ 再 故 供 避免 了熔 器 的馈 线 自动化 是通 过重 合器 、 段器 、 断器 等 复供电， ～ ２因为均未达到预定动作次数 ， 分 熔 ＲＩ Ｒ 重 断器熔断。（ ） ２对熔断器保护范围内的所有故障来 配 电 自动 化 设备 之 间相 互 配合 实 现故 障 隔离 、 恢 合一 次后 复位 ， 备今后 故 障时再 动作 。在 Ｆ 为 说 ，熔断 器 的最大熔 断 时间应 小 于重合 器 的最 小 准 ｌ 复 对非 故障 区段供 电 目的 的。重 合器 的动 作特 陛 永 Ｉ 障时 ， ３ 合后 再次 跳 闸 ， 生故 Ｒ重 由于 Ｒ ３预先 延时 分段 时间 。图 ５ａ为重 合器 与熔断 器 的配合 （） 由其 时间 一电流（ Ｉ ｆ ｔ ） 生曲线 决定 。 时间 一电流 整定重合次数为一次， ３再次跳闸后闭锁不再重 的电路图， ｂ —杵 Ｒ ５（ ）为重合器与熔断器配合的电流 一 特ｆ 生曲线通常由一条决速（ 即瞬时） 动作（ Ｉ挣 合而保持分闸状态 ， ｔ） — 从而隔离了故障段 ， 、２因 时间挣ｌ Ｒ１Ｒ 生曲线，其中曲线 １ ２分别为熔断器的 和 和 多条 慢 性 （ 即延 时 ）ｔＩ 性 曲 线组 成 ， 图 １ 故障段已隔离而重合成功 ， （ ） —特 如 恢复供电。 、２由于 最大和最小熔断 曲线， Ｒ１Ｒ Ａ和 Ｂ分别为重合器的快 所示 。Ａ 为快 速动作 曲线 ， Ｃ 为多 条 慢性 （ Ｂ、 即延 未达到预定动作次数而复位。 但当 Ｆ 点发生故障 速和慢速动作曲线 ， ２ Ｍ和 Ｎ分别为重合器与熔断 时）ｔＩ特ｌ （ ） 生曲线 ， — 均具有反时限特性。重合器的 时 ， Ｒｌ要存三次重合后才能切除故障。 ÷ 功能是当事故发生后 ，如果流经重合器的战障电 本方 案的优点是经济 、 简单 ， 无需 ＝ 、 流超过 设定 值 ， 合器 跳 闸 ， 按预 先整 定 的动 通 信通 道 ， 则重 并 因此 在 农村 或城 市 次要 的 线 ’ 一 ＼ ；ｚ 作Ｊ序作 若干 次合 、 顷 ＿ 分的循 环操 作 。 若重 合成功 则 路 上采用还 是 合适 的 。该 线路上 的用 户 ｆ ： 、 、 一 自动终止 后续 功作 ，并 经一 段延 时后恢 复 到预先 要承 受多 次 重合 ， 是 多 台重合 器 串联 这 、 、 、 的整定状态，为下一次故障做好淮备。若重合失 运行 的最大 的缺点 。 、＼ ； ～ 、 败 ， 闭锁在 分 闸状态 ， 则 只有通 过手 动复 位才 能解 ２ ． ２重合 器 和分 段器 配 合方 案 。重 ； 除 闭锁。 ２ 重合 器循环 动作 的示意 图。 图 为 图中时 合 器 和分段 器 配合 的 馈线 自动 化 方案 ， 间段 ｔｔｔ为重 合时 间（ 于 漫速动作 特 陛 ） 是利用重合器在线路故障时有重合 的 ｓ ，、 对应 ，、 ｔ “ ” ’ 分段器能记 重合器分合的次数 ， 图５重合器与熔断器的配合 ｔｔ ４６ 合间 隔时 间。 、 为重 实线 表示 一次瞬 时跳 闸后三 功能， （） ａ重合 器与 熔断 器配舍 电路 ；ｂ 电流一 （） 时间特性 曲线 次重合不成功而闭锁在分闸状态。虚线表示第二 并 在 达到 预 先 整 定 的 动作 次 数 后 能 自
，
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性故 障 ， Ｒ再次 跳闸 ，４ 到预 先整 定动 动作 ，这慢 速 动作安 秒 时间应 大 于熔断器 的每秒 ｓ达 作 次数 ，因此 ，４分 闸并 闭 锁在 分 闸状 熔化时间，这样配合就能使熔丝熔化切断永久性 ｓ 态， 从而 隔离 了故障点 。在 Ｆ ２故障 时 ， 在 故 障 电流后 ， 重合 器仍 然保持 在合 闸位 置 。 果重 如
合器与熔断器的配合以避开一次瞬时故障为主 ， 其 动作 顺序 通常 整定 为一 快一慢 ；如果重 合器 与 熔断器的配合以避开两次瞬时故障为主，其动作
顺序 通 常整定 为两快 一慢 或两快 两 漫。
责 任编 辑 ： 依凡 袁
一
ｌ 一 ４
科 辔赢
原
科技 论坛 Baidu Nhomakorabea
配 电网的馈 线 自动化
清
（ 尔滨 第二 电业局 ， 哈 黑龙 江 哈 尔滨 １ ０ ０ ） ５ ０ １
摘 要： 国家电力公 司在＜ Ｏ Ｖ配网 自动化发展规划要点》 ＜ ｋ ｌ 中关于配电网 自动化的定 义为：利 用现代通信和计算机技术 ， “ 对电网在 线运行的设 备进行远方监视和控制的 网络 系统。它包括 １ｋ ０ Ｖ馈线 自动化、 开闭所和 小区配电所 自动化 、 配电变压器和 电容器组等的检测 自动化等。” 由于变电 站 自动 化 是 相 对 独 立 的一 项 内容 ， 际上 在 配 电 网 自动化 以前 就 已经发 展 并 完善 ， 实 因此 在 一 定 意 义上 可 以 说 配 电 网 自动 化指 的就 是 馈 线 自动 化 。现
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图 １ ｔＩ 性 曲线 图 ２ 重合 器循 环动 作的 示意 图 －特 －
Ｒ第 ＿次跳闸后 ，２达到预先整定动作 － ｓ 次数 ，２ 闸并闭 锁 以隔离 Ｆ ｓ分 ２的故 障 。 本方案同上多级重合器方案一样 ， 存 在用 户 承受 多次重 合 的可 能 。但 由于 采 用 分 段器 替 代 了上 一 方 案 的重 合 器 ，
次重合成功后，重合器终止后续 的分合动作而流 动分闸并闭锁在分闸状态，而实现隔离故障线路 器 的最 大和最 小 配合点 ， 点之 间 的所有 电流 值 ， 两 过 正 常负荷 电流 。这 里 的重合 间隔 是指重 合器 判 的 ， 图 ４ 如 。 重合 器 与熔断 器 皆可配 合 。当负 荷侧发 生瞬 时故 断 故 障后 自动分 闸至 下一 次 自动 重 合之 间的线 路 图中 Ｒ为重合 器 ， １ｓ 为 分段器 。 １ｓ Ｓ～４ ｓ ～ ４预 障 时 ， 断器 熔丝 不熔 断 ， 熔 由重 合器 快速 动作 切除 无 电流 时间 。 先整 定 的动作 次数分 别 为 ４ ３３２ 当 Ｆ 点故 障 瞬 时故 障后重 合 ；当熔 断器 负荷侧 发生 永久 性故 ，… １ ｆ ） ｛● ／＾ 时， Ｒ动作 分 闸后 重合 ，若 Ｆ 点 为永 久 障时 ， 合器 经过 一次 陕速 动作后 ， １ 重 第二 次为 慢速
ｌ概述 配电网自动化包含变电站 自动化和馈线 自动 化 。变 电站 自动化（ｕ ｓ ｔｎ Ａ ｔ ｔ ｎ 简称 Ｓ ｂｔ ｉ ｕｏ ｉ ， ａｏ ｍａｏ Ｓ 包括配电所、 Ａ） 开闭所 自动化。它完成对配电网 中 １ｋ ０ Ｖ开闭所 ， 小区变的开关位置 ， 保护动作信 号， 小电流接地选线情况， 母线电压 ， 线路电流 ， 有 功和无 功 功率 以及 电度量 的远 方监 视 、开关远 方 控 制 、变 压 器 远 方 有 载 调 压 等 。 馈 线 自动 化 （ｅｄｒＡ ｔｍ ｔ ｎ简称 Ｆ 包括故障自动隔离 Ｆｅ ｅ ｕｏ ａｉ ， ｏ Ａ） 和恢复 供 电系统 ， 线数 据检 测和 电压 、 功控 制 馈 无 系统。主要 是在正 常 隋况 下 ， 远方 实时监 视馈线 分 段开关与联络开关的状态及馈线电流 、 电压情况 ， 并实现线路开关的远方分合闸操作；在线路故障 时， 自动的记录故障信息 、 能 自动判别和隔离馈线 故 障区段 以及恢 复对未 故障 区段 的供电 。 ２基 于重合 器 的馈线 自动化 重合器是一种 自具控制及保护功能的开关设 备，它能按预定的开断和重合顺序 自动进行开断 图３多级重合器馈线 自动化方案 速操作时间。这样 ， 当发生瞬时性故障时 ， 重合器 和重合操 作 ， 其后 自动复 位或 闭锁 。 并在 基于重 合 在 Ｆ 为 瞬 时故 障时 ， ３跳 闸后 重 合 成功 恢 首先 动作 ， 重合 ， 障 消失 ， 电正 常 ， ｌ Ｒ 再 故 供 避免 了熔 器 的馈 线 自动化 是通 过重 合器 、 段器 、 断器 等 复供电， ～ ２因为均未达到预定动作次数 ， 分 熔 ＲＩ Ｒ 重 断器熔断。（ ） ２对熔断器保护范围内的所有故障来 配 电 自动 化 设备 之 间相 互 配合 实 现故 障 隔离 、 恢 合一 次后 复位 ， 备今后 故 障时再 动作 。在 Ｆ 为 说 ，熔断 器 的最大熔 断 时间应 小 于重合 器 的最 小 准 ｌ 复 对非 故障 区段供 电 目的 的。重 合器 的动 作特 陛 永 Ｉ 障时 ， ３ 合后 再次 跳 闸 ， 生故 Ｒ重 由于 Ｒ ３预先 延时 分段 时间 。图 ５ａ为重 合器 与熔断 器 的配合 （） 由其 时间 一电流（ Ｉ ｆ ｔ ） 生曲线 决定 。 时间 一电流 整定重合次数为一次， ３再次跳闸后闭锁不再重 的电路图， ｂ —杵 Ｒ ５（ ）为重合器与熔断器配合的电流 一 特ｆ 生曲线通常由一条决速（ 即瞬时） 动作（ Ｉ挣 合而保持分闸状态 ， ｔ） — 从而隔离了故障段 ， 、２因 时间挣ｌ Ｒ１Ｒ 生曲线，其中曲线 １ ２分别为熔断器的 和 和 多条 慢 性 （ 即延 时 ）ｔＩ 性 曲 线组 成 ， 图 １ 故障段已隔离而重合成功 ， （ ） —特 如 恢复供电。 、２由于 最大和最小熔断 曲线， Ｒ１Ｒ Ａ和 Ｂ分别为重合器的快 所示 。Ａ 为快 速动作 曲线 ， Ｃ 为多 条 慢性 （ Ｂ、 即延 未达到预定动作次数而复位。 但当 Ｆ 点发生故障 速和慢速动作曲线 ， ２ Ｍ和 Ｎ分别为重合器与熔断 时）ｔＩ特ｌ （ ） 生曲线 ， — 均具有反时限特性。重合器的 时 ， Ｒｌ要存三次重合后才能切除故障。 ÷ 功能是当事故发生后 ，如果流经重合器的战障电 本方 案的优点是经济 、 简单 ， 无需 ＝ 、 流超过 设定 值 ， 合器 跳 闸 ， 按预 先整 定 的动 通 信通 道 ， 则重 并 因此 在 农村 或城 市 次要 的 线 ’ 一 ＼ ；ｚ 作Ｊ序作 若干 次合 、 顷 ＿ 分的循 环操 作 。 若重 合成功 则 路 上采用还 是 合适 的 。该 线路上 的用 户 ｆ ： 、 、 一 自动终止 后续 功作 ，并 经一 段延 时后恢 复 到预先 要承 受多 次 重合 ， 是 多 台重合 器 串联 这 、 、 、 的整定状态，为下一次故障做好淮备。若重合失 运行 的最大 的缺点 。 、＼ ； ～ 、 败 ， 闭锁在 分 闸状态 ， 则 只有通 过手 动复 位才 能解 ２ ． ２重合 器 和分 段器 配 合方 案 。重 ； 除 闭锁。 ２ 重合 器循环 动作 的示意 图。 图 为 图中时 合 器 和分段 器 配合 的 馈线 自动 化 方案 ， 间段 ｔｔｔ为重 合时 间（ 于 漫速动作 特 陛 ） 是利用重合器在线路故障时有重合 的 ｓ ，、 对应 ，、 ｔ “ ” ’ 分段器能记 重合器分合的次数 ， 图５重合器与熔断器的配合 ｔｔ ４６ 合间 隔时 间。 、 为重 实线 表示 一次瞬 时跳 闸后三 功能， （） ａ重合 器与 熔断 器配舍 电路 ；ｂ 电流一 （） 时间特性 曲线 次重合不成功而闭锁在分闸状态。虚线表示第二 并 在 达到 预 先 整 定 的 动作 次 数 后 能 自
，
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合器与熔断器的配合以避开一次瞬时故障为主 ， 其 动作 顺序 通常 整定 为一 快一慢 ；如果重 合器 与 熔断器的配合以避开两次瞬时故障为主，其动作
顺序 通 常整定 为两快 一慢 或两快 两 漫。
责 任编 辑 ： 依凡 袁
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ｌ 一 ４
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科技 论坛 Baidu Nhomakorabea
配 电网的馈 线 自动化
清
（ 尔滨 第二 电业局 ， 哈 黑龙 江 哈 尔滨 １ ０ ０ ） ５ ０ １
摘 要： 国家电力公 司在＜ Ｏ Ｖ配网 自动化发展规划要点》 ＜ ｋ ｌ 中关于配电网 自动化的定 义为：利 用现代通信和计算机技术 ， “ 对电网在 线运行的设 备进行远方监视和控制的 网络 系统。它包括 １ｋ ０ Ｖ馈线 自动化、 开闭所和 小区配电所 自动化 、 配电变压器和 电容器组等的检测 自动化等。” 由于变电 站 自动 化 是 相 对 独 立 的一 项 内容 ， 际上 在 配 电 网 自动化 以前 就 已经发 展 并 完善 ， 实 因此 在 一 定 意 义上 可 以 说 配 电 网 自动 化指 的就 是 馈 线 自动 化 。现
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图 １ ｔＩ 性 曲线 图 ２ 重合 器循 环动 作的 示意 图 －特 －
Ｒ第 ＿次跳闸后 ，２达到预先整定动作 － ｓ 次数 ，２ 闸并闭 锁 以隔离 Ｆ ｓ分 ２的故 障 。 本方案同上多级重合器方案一样 ， 存 在用 户 承受 多次重 合 的可 能 。但 由于 采 用 分 段器 替 代 了上 一 方 案 的重 合 器 ，
次重合成功后，重合器终止后续 的分合动作而流 动分闸并闭锁在分闸状态，而实现隔离故障线路 器 的最 大和最 小 配合点 ， 点之 间 的所有 电流 值 ， 两 过 正 常负荷 电流 。这 里 的重合 间隔 是指重 合器 判 的 ， 图 ４ 如 。 重合 器 与熔断 器 皆可配 合 。当负 荷侧发 生瞬 时故 断 故 障后 自动分 闸至 下一 次 自动 重 合之 间的线 路 图中 Ｒ为重合 器 ， １ｓ 为 分段器 。 １ｓ Ｓ～４ ｓ ～ ４预 障 时 ， 断器 熔丝 不熔 断 ， 熔 由重 合器 快速 动作 切除 无 电流 时间 。 先整 定 的动作 次数分 别 为 ４ ３３２ 当 Ｆ 点故 障 瞬 时故 障后重 合 ；当熔 断器 负荷侧 发生 永久 性故 ，… １ ｆ ） ｛● ／＾ 时， Ｒ动作 分 闸后 重合 ，若 Ｆ 点 为永 久 障时 ， 合器 经过 一次 陕速 动作后 ， １ 重 第二 次为 慢速