配电自动化技术方案及保护配合陈胜军

配电自动化技术方案及保护配合陈胜军

陈胜军

广东电网有限责任公司汕尾供电局广东汕尾516600

摘要：本文分为四个部分，从配电自动化的基本概念出发，通过对五种典型的配电自动化配置方案的技术原理的阐述，深入分析馈线自动化技术原理，最后针对架空线路与电缆线路常用的自动化配置方案提出个人看法，以供同仁参考交流。

关键词：配电自动化；技术原理；配置方案

一、配网自动化基本概念

配电自动化是以一次网架和设备为基础，利用计算机及其网络技术、通信技术、现代电子传感技术，以配网自动化系统为核心，将配电网设备的实时、准实时和非实时数据进行信息整合和集成，实现对配电网正常运行及事故情况下的监测、保护及控制。配电自动化终端是指包括安装在10kV及以上配电网的各种远方监测、控制单元的总称，主要包括馈线终端、站所终端、配电变压器终端等。通过配电自动化终端可以实现遥信、遥测、遥控的三遥功能。

配电自动化建设模式主要分为控制型与监测型两大类。控制型模式通过对配电线路运行状态进行监测和控制，在故障发生后实现故障快速准确定位和隔离，恢复非故障区域供电。而监测型模式通过安装在线路上的故障指示器检测故障电流的特征来判别配网线路故障，并利用通信单元将故障信息远传至配电自动化主站来确定故障发生的区域和类型。

二、馈线自动化的技术原理

（一）电压-时间型

电压-时间型通过与变电站开关2次配合，以电压、时间为判据，实现故障隔离和非故障段的恢复供电，并向主站上报处理过程和结果。其优点是不依赖主站，故障隔离、恢复无需通信即可就地完成；对电流互感器配置无要求，设备配置简单，投资小。但也存在变电站开关需重合2次，故障隔离、恢复时间长，对系统和用户冲击大的缺点。

（二）电压-电流型

电压-电流型是在电压-时间型基础上，增加了故障电流辅助判据，且对于未发生故障的线路段分段开关，采取第2次失电闭锁分闸形式，在二次重合时，快速恢复非故障区域供电，减少了逐级恢复供电带来的停电时间。

（三）级差保护方式

级差保护方式通过主干线分段断路器、分支线断路器、用户分界断路器实现线路故障分级处理，并向主站上报处理过程和结果。级差保护方式不依赖主站，故障隔离、恢复无需通信即可就地完成；不需要变电站开关配合；最后一级级差开关后段故障可以快速隔离。但不能实现自动复电，需配置断路器，投资较大。而且发生故障时，故障前段分段断路器均需切断故障电流，对设备性能要求高。

（四）支线级差保护方式

变电站断路器、支线断路器、用户分界断路器通过时间配合，形成3级级差保护。

（五）过流触发、无压无流延时脱扣+级差方式

当支线故障，故障支线开关根据过流信号触发启动，与此同时变电站断路器跳闸，切断故障电流；故障支线开关在无压、无流状态下触发脱扣装置分闸（其他支线开关不分闸）从而隔离故障；一定延时后，主干层通过逐级延时合闸送电，并恢复非故障段线路供电。变电站断路器、用户分界断路器通过时间配合，形成2级级差保护。用户故障时，用户分界断路器瞬时跳闸，切除故障，不影响其他用户。

三、馈线自动化配置方案

（一）电缆线路—自动化技术方案

主干线设置电压-电流型保护逻辑。

对于配置断路器的支线，与变电站出线断路器、用户分界断路器形成3级级差保护；对于配置负荷开关的支线，采用“过流触发、无压无流延时脱扣”保护逻辑。

（二）架空线路—自动化技术方案

主干线根据线路长度和用户分布情况，合理配置分段负荷开关，采用电压-电流型保护逻辑。D类地区主干线长度超15公里，主变低压侧过流保护对10kV出线远后备保护灵敏度不足1.2的，在超出保护范围首端配置分段断路器，与变电站开关形成级差保护。支线断路器与变电站出线断路器、用户分界断路器形成3级级差保护。其中中压用户达到20户或低压客户达到2000户以上的长支线可配置分段负荷开关。

四、结论

智能配电网自动化的应用空间十分广泛，本文从不同馈线自动化的技术原理对技术方案及保护配合进行分析，为配电自动化的建设提升打开了思路，为配电自动化系统的运维提供了原理上的支持。

参考文献

[1]王士政.电网调度自动化与配网自动化技术[M].中国水利水电出版社,2011.

[2]贺家李.电力系统继电保护原理[M].中国电力出版社,2004

[3]配电系统及其自动化技术[M].中国电力出版社,2003

[4]规程（Q/GD0011137.01-2008）