集中型饋線自動化模式

集中型饋線自動化是指通過配電主站和配電終端的配

合，借助通信網(wǎng)絡(luò)，將故障后的配電終端信息匯集到配電主

站，由配電主站對各種故障信息進行研判，實現(xiàn)配電線路的

故障定位、故障隔離和恢復(fù)非故障區(qū)域供電的饋線自動化處

理模式。可分為全自動和半自動2種實現(xiàn)方式：

全自動方式：線路發(fā)生故障后，配電主站通過快速收集

區(qū)域內(nèi)配電終端的信息，判斷配電網(wǎng)運行狀態(tài)，集中進行故

障識別、定位，配電主站根據(jù)故障處理策略自動完成故隙隔

離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。

半自動方式：線路發(fā)生故障后，配電主站通過收集區(qū)域

內(nèi)配電終端的信息，判斷配電網(wǎng)運行狀態(tài)，集中進行故障識

別、定位，由人工介入完成故障隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。

按供電區(qū)域劃分屬于A+、A類、B類區(qū)域的供電線路，

饋線自動化處理模式應(yīng)采用主站集中型饋線自動化方式進

行故障處理。

“三遙”自動化終端優(yōu)先采用光纖通信方式，配置一條具

備自愈功能的專線通道或網(wǎng)絡(luò)通道，配電自動化光纖通信終

端宜采用工業(yè)以太網(wǎng)交換機。對已實現(xiàn)光纖通信的三遙終端

線路采用集中型饋線自動化處理模式。

1.集中型饋線自動化設(shè)備建設(shè)配置方案

1.1.柱上開關(guān)配置方案：

新建柱上開關(guān)按彈簧儲能型柱上斷路器建設(shè)，柱上斷路

器額定電流630A,短路電流容量不應(yīng)低于20kA；斷路器可

實現(xiàn)電動手動操作，能實現(xiàn)就地及遠方分、合閘操作。斷路

器配置PL接線形式為VV接線，可采集線電壓及提供工作

電源。內(nèi)置A、C兩相CT和零序CT；開關(guān)控制回路電壓與儲

能電壓相同，采用直流24V電壓；斷路器具有自動化信號輸

入/輸出接口；10kV斷路器需提供至少2常開2常閉開關(guān)位

置輔助觸點、SF6氣壓低、機構(gòu)未儲能等報警與閉鎖節(jié)點；

各遙測、遙信及甩源用專用插頭（防水、防塵）與FTU連接。

對不具備自動化接口的老舊柱上開關(guān)，按上述柱上開關(guān)

配置原則進行更換。

（1）開關(guān)配置雙側(cè)PT方案：柱上開關(guān)開關(guān)電源側(cè)及負荷

側(cè)各配置一臺單相PT,雙PT采用V/V接線方式，變比

10/0.22,容量不小于500VA,適用于線路分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)

開關(guān)。

（2）開關(guān)配置亙側(cè)PT方案：柱上開關(guān)配置一臺電源側(cè)PT,

變比10/0.22,容量不小于500VA,適用于變電站出線開關(guān)、

分支開關(guān)。

L2.環(huán)網(wǎng)柜配置方案

（1）新建開關(guān)柜（環(huán)網(wǎng)柜）應(yīng)滿足自動化設(shè)備接入的條件,

具備配置要求：

1）開關(guān)柜對應(yīng)每段母線應(yīng)配備一個PT間隔，雙PT采

用V/V接線方式，變比10/0.22,容量不小于500VA；

2）開關(guān)柜開關(guān)和刀閘位置接點、開關(guān)本體故障和異常信

號硬接點應(yīng)引出至轉(zhuǎn)接端子排，以便配電自動化終端采集；

3）開關(guān)柜配備配電自動化終端室和通信設(shè)備室，分別安

裝配電自動化終端和光纖通信設(shè)備；

4）開關(guān)柜配備電動操作機構(gòu)、三相CT（A、B、C三相或

A、C、零序）、電源PT等部件，并滿足配電自動化終端接

口要求。

（2）現(xiàn)有開關(guān)柜改造方案

1）現(xiàn)有開關(guān)柜根據(jù)使用年限不同，可采取改造和整體更

換的方式進行饋線自動化改造，對于運行年限5年內(nèi)且具備

自動化改造條件的開關(guān)柜，直接加裝電動操作機構(gòu)、三相CT

別相間短路、單相接地等故障，故障類型及相關(guān)信息主動上

報主站。

c.FTU具備光纖和無線通信接口，配置RS232/RS485串

口、10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)口及本地維護口，支持

IEC60870-5-101和IEC60870-5-104通信規(guī)約，支持遠程維

護。

d.工作電源優(yōu)先采用PT取電方式，后備電源宜采用蓄

電池供電，提供控制、操作及通信電源。蓄電池容量應(yīng)滿足

工作電源掉電后，可維持配電終端及通信模塊正常工作8小

時。

(2)三遙DTU配置方案

a.三遙DTU具備遙測、遙信、遙控三遙功能采集環(huán)網(wǎng)柜

的電壓、電流遙測信號，開關(guān)位置、設(shè)備告警等遙信信號、

并能執(zhí)行主站發(fā)出的遙控命令控制開關(guān)進行分合閘。

b.DTU可以根據(jù)柱上開關(guān)在線路中作用配置相應(yīng)的保護

功能和自動化功能，可檢測、判別瞬時故障和永久故障，判

別相間短路、單相接地等故障，故障類型及相關(guān)信息主動上

報主站。

c.DTU具備光纖和無線通信接口，配置RS232/RS485串

口、10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)口及本地維護口，支持

IEC60870-5-101和IEC60870-5-104通信規(guī)約，支持遠程維

護。

d.工作電源優(yōu)先采用PT取電方式，后備電源宜采用蓄

電池供電，提供控制、操作及通信電源。蓄電池容量應(yīng)滿足

工作電源掉電后，可維持配電終端及通信模塊正常工作8小

時。

2集中型饋線自動化故障處理案例分析

主站集中型饋線自動化實現(xiàn)過程：變電站出線開關(guān)配電

終端設(shè)置保護定值，保護功能投入，當線路故障時，保護動

作，出線開關(guān)跳閘；線路其余分段/分支開關(guān)配電終端設(shè)置

保護定值，保護功能退出，只投入過流告警功能，當線路故

障時，故障電流流經(jīng)的故障點上游所有配電終端均向主站上

送過流告警信號。配電主站根據(jù)變電站出線開關(guān)的保護動作

信號及開關(guān)變位信號啟動FA饋線自動化策略，根據(jù)配電終

端上送的過流告警信號，完成故障定位，再通過全自動/半

自動式故障處理方式，完成故障區(qū)域隔離，及非故障區(qū)域恢

復(fù)供電。集中型饋線自動化故障處理典型案例如下：

2.1.斷路器出口故障

'-A]."A3,MA*.6A],T

BiB2B3B4B5B6B7B8B9

B15B14B13B12B11Bio

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間發(fā)生故障時，斷路器S1

保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信號，

啟動FA策略，判定S1~A1之間區(qū)域發(fā)生故障，完成故隨定

位；主站遙控斷開A1開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)域隔離；無上游恢

復(fù)供電方案，不做處理；主站遙控合上A9或者A6開關(guān)，恢

復(fù)故障下游供電，故障處理結(jié)束。

關(guān)于下游恢復(fù)路徑，是根據(jù)其剩余容量的大小，優(yōu)先選

擇剩余容量大的恢復(fù)路徑。如果恢復(fù)路徑開關(guān)掛有檢修牌拒

動時，則不會將其列在恢復(fù)路徑中。

2.2.母線故障

S3

BlB2BSB4B5B6B7B8B9

B15B14B13B12B11Bio

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間發(fā)生故障時，斷路器S1

保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信號，

啟動FA策略；主站根據(jù)A1開關(guān)上送的過流告警信號，判定

A1~A2之間區(qū)域發(fā)生故障，完成故障定位；主站遙控斷開A1、

A2開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)域隔離；主站遙控合上S1,恢復(fù)上游

供電；遙控合上A9或者A6開關(guān)，恢復(fù)故障下游供電，故

障處理結(jié)束。

2.3.電纜故障

S3

BiB2B3B4B5B6B7B8B9

B15B14B13B|2BnBIO

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間發(fā)生故障時，斷路器S1

保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信號，

啟動FA策略；主站根據(jù)Al、A2開關(guān)上送的過流告警信號，

判定A2~A3區(qū)域故障，完成故障定位；主站遙控斷開A2、A3

開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)域隔離；主站遙控合上S1,恢復(fù)上游供電;

遙控合上A9或者A6開關(guān)，恢復(fù)故障下游供電，故障處理結(jié)

束。

2.4.用戶側(cè)故障

SiS3

s2

B15B14B13B]2BIIBio

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間發(fā)生故障時，斷路器S1

保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信號，

啟動FA策略；主站根據(jù)ALB1開關(guān)上送的過流告警信號，

判定Bl下游區(qū)域故障，完成故障定位；主站遙控斷開B1開

關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)域隔離；主站遙控合上S1,恢復(fù)上游供電，

故障處理結(jié)束。

2.5,分支線故障

jA2A3jMA**A7.%

BjB2B3B4B5B6B7B8B9

A

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間發(fā)生故障時，斷路器S1

保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信號，

啟動FA策略；主站根據(jù)Al、A2、A3、B4開關(guān)上送的過流告

警信號，判定B4下游區(qū)域故障，完成故障定位；主站遙控

斷開B4開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)域隔離；主站遙控合上S1,恢復(fù)

上游供電，故障處理結(jié)束。

2.6.本側(cè)多點故障

sT.A?AJ.A44$)A6^T

TTTf

BiB2B3快B5B6B7BXB9

A-4AQ3A9

B15Bi4Bi3B]2BHBIO

饋線自動化處理過程：如圖所示區(qū)間同時發(fā)生故障時，斷路

器S1保護動作跳閘，主站根據(jù)S1的保護動作及開關(guān)分閘信

號，啟動FA策略；主站根據(jù)Al、A2、A3、A4、B4開關(guān)上送

的過流告警信號，判定A4~A5之間和B4下游區(qū)域均有故障,

完成故障定位；主站遙控斷開A4、A5、B4開關(guān)，實現(xiàn)故障

區(qū)域隔離；主站遙控合上S1,恢復(fù)上游供電；遙控合上A6

開關(guān)，恢復(fù)下游供電，故障處理結(jié)束。

2.7.本側(cè)對側(cè)同時故障

B15B14B13B12B11Bio

饋線自動化處理過程：如圖所示三個區(qū)間同時發(fā)生故障時，

斷路器SI、S2、S3保護動作跳閘，主站根據(jù)SI、S2、S3的

保護動作及開關(guān)分閘信號，啟動FA策略；主站根據(jù)Al、A2、

A10、All、A8、B9開關(guān)上送的過流告警