智能分布式饋線自動化系統在多聯絡配電網中的應用分析

王斯妤 姚瑤 汪泓 肖鵬

江蘇方天電力技術有限公司 江蘇 南京 211102

引言

智能分布式饋線自動化系統是智能配電網中的重要技術之一。由于多聯絡配電網具有非常復雜的接線，再加上很容易出現接地短路及相間故障，嚴重降低了配電網工作的質量及效率。而配電網實現智能分布饋線自動化是提高配電網可靠性、縮短短時停電時間問題的重要方式之一。

1 多聯絡配電網

（1）分析概述。傳統輻射型的電路接線方式嚴重缺乏可靠性，隨著電力行業的不斷發展，現階段在對配電網進行接應工作時，應當嚴格遵守“N-1”可靠性等相關原則。通過將兩個以上的輻射電網之間通過運用聯絡的方式進行連接，組成多電源有備用的線路連接方式。通過將所有的配電網線路的末端通過使用聯絡開關進行連接，配電線路的實際平均負載為（N-1）/N，其中N是電源的實際點數量，例如如果N=4，如果使用“手拉手”的連接方式，只有三個聯絡開關，四個相互備用的電源點，則線路整體實際的負載率不會超過75%。多聯絡配電網線路具有非常高的使用效率及運行效率，并且具有較好的經濟效益。

（2）饋線自動化流程分析。假設故障發生點屬于變電出口出現的線路故障，則進行智能分布饋線FA處理的流程主要有以下幾部分。其一，先對故障的實際位置進行確定，向根據開關實際的電流流動信息，對故障位置點進行定位。其二，對故障進行隔離。如果出現的故障實際類型為斷路故障，則兩個開關會直接出現跳閘問題。其三，故障點的恢復。在進行故障恢復期間，應當先進行合閘處理，根據實際的電路連接終點所關聯的電源點進行負載處理，進而將由于故障而損失的負荷轉移到電源點上，隨后再進行合閘處理，進而恢復電路正常運行[1]。

2 智能分布式饋線自動化系統

（1）優勢。饋線自動化系統主要有兩個功能，其一是正常工作中的數據測量、優化及用戶檢測，其二是在配電網運行過程中出現故障時，能夠對故障點進行快速定位，并自動對故障點進行隔斷處理，并快速恢復正常配電網的供電，進而保證配電網運行的質量及效率。另外，饋線自動化還能實現配電網的實際運行狀態進行實時監控，并對檢測的數據進行詳細的記錄。在正常運行狀態下，FA中所用的FTU，能夠對電壓、電流、負荷等數據進行記錄。當出現故障時，能夠對故障的種類進行分析，并對故障位置進行定位等。另外，在配電線路的高壓側裝設無功補償相關設備，有助于提升配電線路實際的無功補償效果。

（2）類別。饋線自動化系統在實際應用中，主要有開式環網分布式智能饋線自動化系統與閉式環網分布智能FA系統。這兩種不同種類的自動饋線系統的科學應用，保證了電力輸電網的穩定進行。開式環網分布式智能饋線自動化系統；DIFA可以通過運用開式環網分布式智能饋線自動化系統，能對電路故障實現快速隔離，并且快速恢復正常電路的電力輸送，降低了電路故障的出現，降低其為整個配電網造成的損傷。閉式環網分布智能FA系統；DIFA系統運用閉式環網分布智能FA系統時，配電網正常運行時的聯絡開關應當處于閉合位置。線路兩側的電源應當源于同一個母線，進而有助于控制由于兩側電源電壓存在差異性帶來的潮流。DIFA的應用是建立在智能控制的相關配電網絡保護基礎之上，在配電過程中，出現故障時，沒有出現故障的區域的電流方向相同，而故障區域的電流是方向相反的兩側注入。因此，通過對鄰近的FTU之間進行電流方向檢測，能夠對故障的位置進行定位，通過跳閘切除故障處理，能自動實現不非故障區域的正常輸電。

（3）實現原理。智能分布式饋線自動化是配電網饋線自動化的一種運行控制模式，其基本實現方法是不需要通過饋線主站控制，在配電網饋線網絡發生故障情況下，采用智能終端以通信網絡的方式來傳遞信息，對故障的發生位置進行判斷，并進行分合閘操作，從而能夠恢復非故障點處的供電，同時能夠將故障區域的定位結果以及恢復供電段的基本信息進行上報，整個流程操作可視為饋線自動化運行。

（4）故障處理方法。故障處理是智能分布式饋線自動化網絡的關鍵環節，在對檢測到的故障電流進行分析時，首先需對故障電流的方向進行判斷。在不同的配電網結構圖中，定義流向負荷的電流為正方向電流，并對本側開關的上下游電流故障信息進行分析和判斷，從而精確的獲取故障定位信息。其次在對系統故障進行處理時，文中采用的方案是分區自愈處理方式，智能分布式饋線自動化快速獨立地處理近區環內故障，基本實現流程包括故障定位、故障隔離、故障恢復和處理完畢等。

（5）性能分析。分布式饋線自動化運行系統不同于傳統的集中式饋線自動化網絡系統，該系統在故障定位和供電恢復方面不依賴配電網主站的信息處理功能，而是通過智能終端來對故障信息進行處理。分布式饋線自動化網絡系統能夠大大的縮減故障的隔離和恢復時間，整個故障處理過程的耗時是在500 ms之內。通過饋線自動化智能終端來實現分布式饋線自動化功能，具有較高的可靠性，能夠有效避免了傳統集中自動化網絡主站維修帶來的系統癱瘓問題，因此，在實際配電網工程中具有很好的適用性[2]。

3 結束語

綜上所述，分析了智能分布式饋線自動化系統在對多聯絡配點網中的實際應用。通過科學合理的應用，有助于提高多聯絡配電網的實際質量及利用效率，還有助于提高多聯絡配電網的可靠性。在多聯絡配電網實際運行過程中，智能分布式饋線自動化系統的合理應用，有助于縮短由于線路故障導致的停電時間，強化了多聯絡配電網實際的抗擾能力，為電力的正常輸送提供保障，對多聯絡配電網的發展具有積極意義。