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1中國電力科學(xué)研究院 2北京市電力公司 王金宇1 周學(xué)俊1 劉一2
1.3 饋線自動化系統(tǒng)
饋線自動化是指配電網(wǎng)在發(fā)生故障時，系統(tǒng)能夠自動完成故障定位、隔離、非故障區(qū)段的供電恢復(fù)過程。實現(xiàn)故障的自動隔離、非故障區(qū)段的恢復(fù)可以采取多種方法，取決于自動化裝置的技術(shù)特點和整體方案。一般有就地控制和主站控制兩種方式。
1.3.1 就地控制方式
就地控制以饋線終端單元（FTU）之間的配合為主，不需要通信通道，通過對線路過流或失壓的監(jiān)測，以及對開關(guān)分合閘的邏輯控制實現(xiàn)故障區(qū)段的隔離和非故障區(qū)段的供電恢復(fù)，就地控制方式根據(jù)采用的線路開關(guān)設(shè)備及故障隔離判據(jù)不同有架空線路重合器方案和電壓-時間型分段器方案兩種手段。下面介紹這種方案的實現(xiàn)原理。
架空配電線路重合器方案：架空配電線路的自動化采用重合器方案是利用重合器具有開斷短路電流功能，具備保護、監(jiān)控和通信等多項功能的特點，能不依靠變電所的保護開關(guān)的動作，將故障自動開斷和隔離，具有將變電所的母線延伸到線路的作用。主干線上重合器作為保護設(shè)備，使故障迅速分段，分支線路故障自動隔離。
重合器方案如圖1所示，當(dāng)兩電源間距不超過10km時，兼顧分段數(shù)量和自動化配合兩方面的因素，考慮用三開關(guān)四分段方式，平均每段長度在2.5km左右。B1、B2為變電站的出線開關(guān)，R0～R2是線路分段開關(guān)，采用具有開斷與關(guān)合短路電流能力的真空重合器，分支線路采用分段器。正常狀態(tài)B1、B2、R1、R2閉合，R0分開。
該系統(tǒng)具有如下特點。
安全性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)間的網(wǎng)絡(luò)安全問題，采取必要的網(wǎng)絡(luò)安全措施，以提高系統(tǒng)的安全性；系統(tǒng)具有嚴格的權(quán)限管理功能，在進行系統(tǒng)維護時不應(yīng)影響系統(tǒng)的正常運行。
可靠性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)中的服務(wù)器、前置機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等關(guān)鍵部分宜采取備份冗余模式，故障時自動切換，保證系統(tǒng)的正常運行。
實用性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)的功能設(shè)計、硬件設(shè)備、操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的選擇，應(yīng)堅持實用的原則；系統(tǒng)人機界面應(yīng)突出操作簡單、易用、易維護的原則。
開放性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)具備開放的、標(biāo)準(zhǔn)SQL語言訪問接口，以方便與其他系統(tǒng)的互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享。
擴展性：根據(jù)需要可不斷擴充新功能，并可保證配調(diào)運行管理功能、應(yīng)用功能等的分步實施，但不得影響系統(tǒng)原有功能。
容錯性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)軟、硬件設(shè)備應(yīng)具有良好的容錯能力。當(dāng)設(shè)備故障或使用人員誤操作時，均不應(yīng)影響系統(tǒng)其他功能的正常使用。
靈活性：配調(diào)綜合自動化系統(tǒng)在統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺上，系統(tǒng)的各個功能模塊應(yīng)可任意選配。
2.2 通信系統(tǒng)建設(shè)
調(diào)度自動化主站系統(tǒng)需要采集15座具備自動化條件的變電所的四遙數(shù)據(jù)，根據(jù)各變電所地理分布特點及通信信道建設(shè)條件，在局調(diào)度大樓與各變電所之間建設(shè)光纜和載波通信通道。
配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)主要采集城區(qū)10kV配電線路上各FTU上傳數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對線路開關(guān)的監(jiān)控功能。兼顧通信系統(tǒng)的可靠性、先進性和經(jīng)濟性，結(jié)合柳林城區(qū)的地理條件，確定配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)采用光纖通信方式，考慮今后發(fā)展裕量，主干通信網(wǎng)沿線路架設(shè)12芯架空光纜，組成具有雙環(huán)自愈功能的光纖環(huán)網(wǎng)接入局大樓，通訊終端設(shè)備采用具有多通道的支持雙環(huán)自愈功能和網(wǎng)管功能的光端機。采用12芯光纜和多通道光端機在滿足當(dāng)前系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，為將來擴展監(jiān)控規(guī)模、實施集中抄表等業(yè)務(wù)預(yù)留通信接口。
2.3 饋線自動化系統(tǒng)建設(shè)
饋線自動化化系統(tǒng)建設(shè)遵循局部試點、分步實施的原則，選取了城區(qū)具備手拉手環(huán)網(wǎng)供電條件的8條10kV線路建設(shè)饋線自動化系統(tǒng)，采用就地控制方式中的重合器方案。兩條手拉手線路上根據(jù)負荷情況安裝國產(chǎn)ZW44型10kV斷路器作為分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)，開關(guān)控制部分采用中國電力科學(xué)研究院農(nóng)電所研制生產(chǎn)的JKB-F600Z型配電自動化監(jiān)控器，將兩條手拉手線路分為4段，這樣憑借著開關(guān)本體的可靠動作和控制器強大的邏輯判斷功能，在任何一段出現(xiàn)故障時，通過變電站出線開關(guān)、線路開關(guān)的邏輯配合，把故障自動定位、隔離開來，并恢復(fù)非故障段的供電，從而盡可能的減小了故障停電區(qū)域，保證了城區(qū)供電可靠性。主站通過光纖通道與各FTU通信，可實現(xiàn)調(diào)度主站對開關(guān)的四遙監(jiān)控。
3 結(jié)束語
柳林縣配調(diào)一體自動化系統(tǒng)的方案研究及應(yīng)用是本著安全實用、適度超前的原則進行的，系統(tǒng)投入運行以來有效的提高了生產(chǎn)運行的自動化管理水平，節(jié)約了供電設(shè)施的運行維護成本，實施配網(wǎng)自動化的區(qū)域供電可靠性明顯提高，電能質(zhì)量進一步改善，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1] 王明俊，于爾鏗，劉廣一.配電系統(tǒng)自動化及其發(fā)展.北京：中國電力出版社，1998.
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