次融合柱上开关模块技术方案

实用文档一二次融合柱上开关模块技术方案一、柱上开关成套总体要求a）柱上开关一二次成套设备按应用功能可分为分段负荷开关成套、分段断路器成套、分界负荷开关成套及分界断路器成套四种。

b）分段负荷开关成套主要用于主干线分段/联络位置，实现主干线故障就地自动隔离功能，支持电压时间型逻辑。

c）分段断路器成套主要用于满足级差要求，可直接切除故障的主干线、大分支环节，具备重合闸功能。

d）分界负荷开关及分界断路器主要实现用户末端支线故障就地隔离或切除功能。

e）柱上开关成套设备具备自适应综合型就地馈线自动化功能，不依赖主站和通信，通过短路/接地故障检测技术、无压分闸、故障路径自适应延时来电合闸等控制逻辑，自适应多分支多联络配电网架，实现单相接地故障的就地选线、区段定位与隔离；配合变电站出线开关一次合闸，实现永久性短路故障的区段定位和瞬时性故障供电恢复；配合变电站出线开关二次合闸，实现永久性故障的就地自动隔离和故障上游区域供电恢复。

文案大全实用文档f）开关本体、控制单元、电压互感器之间采用军品级航空接插件通过户外型全绝缘电缆连接，接口定义见附录。

g）开关本体应满足国网相关标准要求，控制单元应满足Q/GDW-514《配电自动化终端子站功能规范》及《配电自动化终端技术规范》相关要求。

二、柱上开关成套功能要求2.1分段/联络断路器成套功能要求a）分段/联络断路器成套装置由开关本体、控制单元、电源PT、连接电缆等构成。

b）开关本体应内置高精度、宽范围的电流互感器和零序电压传感器，应提供Ia、Ib、Ic、I0 （保护、测量、计量）电流信号和零序电压U0信号，满足故障检测、测量、计量等功能和计算线损的要求。

c）开关外置2台电磁式PT安装在开关两侧；电磁式PT 应采用双绕组，为成套设备提供工作电源和线路电压信号。

d）具备采集三相电流、2个线电压、零序电流、零序电压的能力，满足计算有功功率、无功功率，功率因数、频率和计量电能量的功能。

10kV一二次融合柱上开关（标准化FTU）典型设计方案2021年01月目录第1章前言 (1)1.1设计概述 (1)1.2设计目标 (1)1.3设计原则 (1)1.4应用形态 (2)1.5设计组织形式 (2)第2章设计依据 (3)第3章术语、定义和缩略语 (3)3.1术语和定义 (4)3.2缩略语 (4)第4章整体功能和技术要求 (5)4.1总体要求 (5)4.2技术要求 (5)4.3功能要求 (8)4.4性能要求 (11)第5章终端组成与结构设计 (22)5.1终端框架 (22)5.2终端结构设计 (22)5.3终端接口设计 (28)5.4终端供电方案 (53)第6章故障处理模式 (55)6.1公共处理逻辑 (55)6.2常规保护 (57)6.3集中型馈线自动化 (62)6.4就地型馈线自动化 (62)6.5终端保护固有动作时间说明 (66)6.6方向自适应判断 (67)6.7电子式传感器的信息转换说明 (67)6.8典型故障处理 (67)第7章终端标准化运维 (75)一二次融合柱上开关（标准化FTU）典型设计方案7.1总体思路 (75)7.2运维方式 (75)7.3安全防护 (76)7.4统一运维工具 (78)7.5运维功能 (78)7.6运维协议 (79)第8章物联网化扩展方案 (82)8.1总体思路 (82)8.2物联网化终端技术要求 (83)8.3一二次融合开关状态感知 (83)第9章柱上开关一二次融合升级改造 (85)9.1适用条件 (85)9.2改造目标 (86)9.3改造方案 (86)第1章前言1.1 设计概述为适应配电网发展需要，结合当前设备制造先进技术与现场实际应用需求，围绕配电设备一二次融合、标准化定制的发展方向，以提升设备质量、解决现场安装、运维、应用等环节实际问题为目标，组织开展一二次融合柱上开关（标准化FTU）技术方案修订工作。

依据安全可靠、坚固耐用、标准统一、通用互换的原则，进行一二次融合柱上开关（标准化FTU）技术方案的修订和完善，推动一二次融合柱上开关（标准化FTU）高质量发展，提升配电自动化实用化水平和配电网供电可靠性。

一二次融合成套柱上断路器执行标准一二次融合成套柱上断路器执行标准一、介绍随着电气设备的发展和应用，电气安全成为人们关注的焦点。

在电气系统中，断路器是一种非常重要的电器设备，用于保护电路和设备免受过载和短路的影响。

在一些特定的场合，一二次融合成套柱上断路器被广泛应用，因此其执行标准显得尤为重要。

二、一二次融合成套柱上断路器的基本原理和结构一二次融合成套柱上断路器是指在高压、低压开关设备中，分别用于过载和短路保护的断路器。

其基本原理是在电路过载或短路时，利用热保护元件和电磁保护元件来使断路器动作，从而切断电路。

其结构包括断路器本体、热保护元件、电磁保护元件等部分，各部分功能协调配合，共同完成对电路的保护。

三、一二次融合成套柱上断路器执行标准的重要性执行标准是产品质量的保证，也是产品安全的保证。

一二次融合成套柱上断路器执行标准的制定和执行，对于确保产品的可靠性，延长设备的寿命，降低事故发生的概率，有着非常重要的作用。

标准化的执行使产品生产、销售、使用过程中具有可比性，消除了非标产品对市场的干扰，保障了客户的利益。

四、一二次融合成套柱上断路器执行标准的内容和要求一二次融合成套柱上断路器执行标准主要包括产品的技术要求、检验方法、标志、包装、运输、贮存等内容。

技术要求包括产品的额定电压、额定电流、热保护元件动作特性、电磁保护元件动作特性等；检验方法包括外观检查、功能性能检查、静态特性试验、动态特性试验等。

标准要求严格，全面，可操作性强。

五、对一二次融合成套柱上断路器执行标准的个人理解在实际工程应用中，我们应该严格按照一二次融合成套柱上断路器执行标准进行设计、选型、采购、使用等环节的管理工作。

只有这样，才能保证一二次融合成套柱上断路器的可靠性和安全性，真正起到保护电路和设备的作用。

六、总结一二次融合成套柱上断路器执行标准是确保电气设备安全可靠运行的重要保障，严格依照执行标准进行生产和使用，是保证产品质量的重要手段。

智能柱上开关一二次融合关键技术探讨摘要：建设智能电网是电力能源供应的重要发展方向。

配电网作为电力系统最靠近用户的环节，其发展建设越来越受到重视。

但目前配电网的柱上开关均存在接口不匹配、兼容性差、维护困难、功能未能满足需求等问题，与智能配电网高速发展趋势相悖。

在此背景下，一二次融合技术应运而生。

该技术通过对外观结构、接口方式和运维方式进行标准化设计。

将开关本体、保护单元、传感器、通信模块等一体化集成，融合多种监测控制功能，形成一体化、小型化、标准化的智能电力设备。

最终，实现了配电网的状态智能感知、数据实时分析和科学优化决策。

一二次融合技术在柱上开关的应用目前还处于起步阶段，仅能实现一二次设备的一体化集成。

一二次设备之间的相互兼容性和设备整体的可靠性等仍有待进一步研究。

关键词：智能柱上开关；一二次融合；关键技术一、柱上开关一二次融合方案一二次融合方案按发展阶段可分为功能融合和设备融合两个阶段。

功能融合阶段重点关注柱上开关一二次匹配度，在设备上依旧分为一次、二次两部分；设备融合阶段则重点关注设备层面的一体化集成，真正完成一二次在设备层面的深度融合。

柱上开关功能融合阶段要求柱上开关一二次设备通过一二次标准化连接，实现柱上开关的全景状态感知、功能匹配和高效运维，大幅提升柱上开关运行可靠性。

柱上开关功能融合阶段的难点主要在于：1）推动一二次厂家联合攻关设计，提高一二次柱上开关在基础功能和智能功能上的一致性与匹配度；2）一二次连接标准化设计，应在电网侧制定连接标准，保障不同厂家设备的功能替换与即插即用；3）提高柱上开关功能集成度，一二次应配合配网自动化需求，集成线损管理、故障测距、单相接地故障处理等功能。

柱上开关设备融合阶段要求应用先进的电子传感技术，将柱上开关控制部分集成至开关本体中，实现一二次设备的深度融合。

设备融合阶段是柱上开关一二次融合的高级阶段，可大幅度减少配电设备投资成本、运维成本，同时提高柱上开关运行可靠性，促进配电网智能运行。

柱上开关与环网柜一二次融合解决方案泰德创新（北京）电力技术开发有限公司一直以来持续跟踪国网一二次融合技术方向，现根据国网配电设备一二次融合技术方案，并在认真细致解读刚刚发布的国家电网《一二次融合典型设计及测试规范》的基础上，自主生产高压开关环网柜配合东方电子提供DF-9132-E3配电馈线终端FTU一二次融合解决方案，为开关成套企业提供DF-9132-E0六回路配电自动化终端DTU一二次融合解决方案，欢迎一次开关与成套电器厂家配套测试合作。

一、柱上开关一二次融合要求按功能类型分四种：1、分段/联络负荷开关成套设备，支撑线损计算，由开关本体（内置ECT、EVT）、控制单元、电源PT、连接电缆组成；2、分段/联络断路器成套设备，支撑线损计算，由开关本体、控制单元、电源PT、连接电缆组成；以上两种PT/CT配置方案：内置1组EVT、ECT、外置2台电磁式单相电源PT （AC220V）。

3、分界断路器成套设备，不支撑线损计算，由开关本体、控制单元、电源PT、连接电缆组成。

CT/PT配置方案：相CT、零序CT、外置电磁PT；4、分界负荷开关成套设备，不支撑线损计算，由开关本体、控制单元、电源PT （可内置）、连接电缆组成。

CT/PT配置方案：相CT、零序CT、外置（或内置）电磁式PT。

断路器以ZW20、ZW32为典型型号，负荷开关以FZW28为典型型号。

柱上开关配合公司研发的国网标准的FTU-103馈线终端二、环网柜一二次融合要求近期目标：一二次设备的组合、装置性更换及工厂化维修问题，2016年12月底实现；远期目标：一二次设备深度融合问题，于2017年12月底前实现。

总体要求：近期，环网单元C+V+母线PT+集中式DTU，DTU单元与环网柜成套供货。

统一环网箱预留DTU安装空间尺寸，统一DTU的面板和指示，采用电子式或电磁式互感器两种方案。

远期：环网单元C+V+母线PT电源（含供电PT、后备电源、通信模块）+分散式DTU安装在各单元间隔内，采用电子式互感器方案。

一二次融合成套柱上开关设备的技术特点与应用1. 引言1.1 融合成套柱上开关设备的概念融合成套柱上开关设备是指将一次和二次设备集成在同一个柱上的智能化电气设备。

它将传统的开关设备与智能化控制技术相结合，实现了设备的功能集成、运行安全可靠和操作方便。

融合成套柱上开关设备在电力系统中起到了至关重要的作用，广泛应用于工业、商业、住宅等领域。

融合成套柱上开关设备的特点包括结构紧凑、功能丰富、安全可靠、运行稳定等。

它不仅具备传统开关设备的断路和分路功能，还具有远程监测、自动化控制、故障诊断等智能化功能。

融合成套柱上开关设备的发展历程经历了从传统开关设备向智能化方向转变的过程，不断地提升了设备的性能和功能。

融合成套柱上开关设备的出现，极大地提高了电力系统的运行效率和安全性，为电力行业的发展带来了新的机遇和挑战。

随着技术的不断创新和发展，融合成套柱上开关设备将在未来发展中发挥更加重要的作用，为电力系统的稳定运行和智能化升级提供全面支持。

1.2 融合成套柱上开关设备的发展历程融合成套柱上开关设备的发展历程可以追溯到20世纪60年代初期，当时国内电力系统开始大规模建设，对开关设备的需求迅速增长。

起初，开关设备主要分为一次和二次两种，分别用于高压和低压电网中。

由于传统的一二次开关设备存在配电空间大、安装维护困难等缺点，逐渐引起了人们的关注。

为了解决这些问题，一二次融合成套柱上开关设备开始逐渐兴起。

在发展历程中，一二次融合成套柱上开关设备经历了多年的技术积累和不断完善。

从最初的简单组合到如今的智能化、数字化产品，一二次融合成套柱上开关设备不断提升了性能和功能。

随着市场需求的不断增长，一二次融合成套柱上开关设备已经成为电力系统中不可或缺的重要组成部分。

通过不断的技术创新和市场需求的引导，融合成套柱上开关设备在发展历程中逐渐走向成熟和完善。

未来，随着电力系统的进一步发展和智能化水平的提升，一二次融合成套柱上开关设备将会迎来更加广阔的发展空间和更多的应用领域。

一二次深度融合智能柱上开关技术特点与应用成效目标和思路1用线路微机继电保护的选择性配合，不需要变电站开关重合配合，解决90%以上的短路故障区域最小化自动隔离2运用接地故障多判据综合研判技术，实现80%以上的接地故障区域自动隔离（同时确保不误停电）3实现最小线路区域的电量准确线损数据采集功能4采用电压传感器取代电压互感器，避免了电压互感器二次侧短路产生过电流以及电磁谐振等安全问题5采用电流传感器取代电流互感器，避免了电流互感器二次侧开路所带来的安全问题6采用取电传感器和太阳能取电，避免了电磁式PT二次侧短路产生过电流以及电磁谐振等安全问题一二次深度融合方案就地远程联动控制器一体化固封极柱全固封一、二次融合技术开关重量：80kg 终端重量：6kg电量数据自动采集主要技术参数电压等级10kV 额定一次电流600A 电流额定二次输出1V准确级（电流）0.5S（相序） 1（零序合成）额定负荷（电流）≥20KΩ额定频率50Hz 局放值＜10pc执行标准IEC60044-8； GB/T20840.8：GB1208工作环境环境温度﹣40℃~+70℃日平均不超过40℃海拔高度<1000m 相对湿度<90%最大风速34m/s使用寿命≥20年内置电流传感器主要技术参数•电流传感器精度不低于0.5S；•电压传感器精度不低于0.5；•有功、无功功率不低于1；•电压传感器采用阻容分压原理，电流传感器采用低功耗线圈原理;•电流、电压传感器应为无源、模拟小信号输出。

电压传感器技术特点内置电压传感器主要技术参数Ø 不含铁芯（或含轻载小铁芯），不会饱和，频响范围宽、测量范围大、线性度好，在系统故障状态下可使保护置可靠动作；Ø 电压输出端二次短路时不会产生过电流，也不会产生铁磁谐振，根除了电力系统运行中的重大故障隐患，保障了人员和设备的安全；电压等级10kV额定一次电压10kV/√3额定二次输出 3.25V/√3（相序）准确级（相序）0.5准确级（零序）1级（合成）绝缘电阻＞1000MΩ局放值＜10pc执行标准IEC60044-7：GB/T20840.7工作环境环境温度﹣40℃~+70℃日平均不超过40℃海拔高度<1000m相对湿度<90%最大风速34m/s 使用寿命≥20年内置取电传感器主要技术参数Ø 每相取电1VA，三相互为备用。