10kV配电网馈线自动化自愈控制的分析

对10kV配网自动化-馈线零停电自愈方案的分析摘要：近几年来，由于人们对电能的要求不断提高，高可靠供电已经被列为我国发展的重中之重。

随着科学技术的发展和进步，电网的发展速度越来越快，电网的技术水平不断提高，电网的管理体制也越来越健全。

如何提高10 kV配电网络的供电质量，降低10 kV配电网络的短路率，是当前亟待解决的问题。

关键词：10kV配网；自动化-馈线；自愈方案；引言针对我国和全世界日益增长的电力系统对电网可靠性的需求，提出了一种新型的电力系统无断电自愈式自动控制方法。

本项目以“断路器、光纤通讯+智能诊断与保护”为基础，通过对配电网络中出现的故障进行现场隔离，使配电网络中出现的故障不再“出门”，减少了停电的规模和持续的时间，提升了配电网络的可靠性。

1.配电网馈线自动化技术的主要功能在配电网络中，配电网络馈线的自动控制既可以实现对配电网络的远距离监测，又可以对馈线在工作中发生的各种故障做出及时的判断和处置。

在对其进行故障处置时，既可以对馈线负载进行再优化和综合，又可以保证配电网络的安全、平稳、可靠地工作。

另外，在电力系统正常运行时，配网馈线的自动化系统还可以实现将超负荷运行的配电网系统进行系统的正常开关，从而达到对整个配电系统的正常运行。

为了达到上述目的，馈线自动控制技术是利用馈线切换对配电网络进行远距离监测。

同时，配网馈线自动控制系统也可以完成对整个运行过程的详细记载。

2.馈线自动化技术特征第一、在满足馈线自动操作需要的情况下，配电网的自动控制装置必须具有原位保护的能力。

馈线的自动控制可以通过智能装置的故障诊断来实现对装置的故障诊断，其中装置的原位保护起到了非常关键的作用。

当前，配网线路正在走向绝缘化，无油化，为将电力系统与自动化装置相融合奠定了坚实的基础。

解决了10 KV配电网络过于依靠中央保护的问题，满足了现场设备保护的发展方向。

第二，降低了切换体系的运行频率。

配电网自动化开关采用无压释放，来电即合的工作原理，可有效避免在自动操作时，因停电而无法对其进行控制。

探讨10kV配电网馈线自动化系统控制技术随着电力系统的不断发展和电力市场的逐步建立，配电网络的薄弱环节越来越突出，形成了电力需求与电网设施不协调的局面，集中反映在配电网故障后的恢复和处理、配电网负荷转供等问题，这种局面越来越不适应社会需求。

配电网馈线自动化是解决配电网盲调问题，切实提升供电可靠性，提高配电网自愈水平，实现分布式电源灵活可靠接入，建成具备集成、互动、自愈、兼容和优化等特征的智能配电系统，实现配电网精益化管理的有效手段，是智能配电网的重要组成部分。

一、馈线的自动化的控制方式馈线的自动化的控制方式总体上来说一共有3种常见的方式，第一种是就地式馈线自动化控制方式，这种方式也被称为重合器控制方式，其不依赖通信、结构简单等特点使其具有一定的运用范围，第二种方式是智能分布式馈线自动化控制方式，这种方式的原理主要是通过配电子站与配电终端之间以及终端与终端之间的通信网络进行数据的交换，实现故障隔离的方式，最后一种方式是集中式馈线自动化控制方式，这种方式是通过配电终端进行配电网全局性的数据采集与控制。

二、馈线的自动化系统控制技术馈线的自动化系统控制方式中的3种控制方式整体而言可以分为两类，第一类是地式馈线自动化，其中包括重合器方式与智能分布方式两种。

而第二类是则是集中式馈线自动化，两种类型3种方式的馈线的自动化系统控制技术组成了如今常用的自动化控制技术，本文通过对这3种方式的技术进行分析。

（一）地式馈线自动化技术地式馈线自动化技术一共分成重合器方式与智能分布方式两种，本文通过对这两种方式的技术进行分析以了解地势馈线自动化技术。

1.重合器方式重合器方式的地式馈线自动化技术相对于其他技术而言结构比较简单，在供电发生故障时，运用重合器方式的地式馈线自动化技术之家通过重合器与分段器将故障地区与非故障地区分隔开，不需要动用任何通信通道的条件下直接恢复非故障地区的正常供电，在实际的运用当中，一般将重合器与电压联合使用通过其电压通过的状态确定故障发生的具体位置，对故障进行定位以后运用分段器将其隔离。

馈线自动化技术作为IOkV配网线路中最重要的技术之一，它有效提高配电网的供电质量，保证供电的可靠性。

对IOkV配网线路中馈线自动化技术原理及故障处理方案进行分析，并对应用测试中遇到的问题以及解决措施进行探讨。

随着我国配电网智能化的快速发展，馈线自动化技术作为重要的技术支撑，对保证配电网供电可靠性有着重要作用，因此对馈线自动化技术展开研究及探讨具有重要的实际意义。

本文就国网定义的配网就地型馈线自动化技术的功能原理进行分析，结合具备馈线自动化功能的馈线终端装置(feederterminalunit,FTU),设计符合规范标准的功能实现方案，并结合方案搭建符合规范的馈线自动化测试系统，重点对馈线自动化技术测试过程中遇到的问题以及对应的解决措施进行了深入探讨。

1馈线自动化技术简介馈线自动化(feederautomation,FA)具备监测及控制配电线路运行状态的功能，能够准确迅速地定位和隔离故障区间，并完成非故障区间的恢复供电。

FA可以完成配网故障的迅速报告、迅速诊断、迅速定位、迅速隔离以及迅速修复，降低排除故障的成本以及时间，有效地提高了配电网的供电可靠性以及供电质量。

本文主要针对就地型FA中的自适应综合型逻辑进行研究。

2自适应综合型FA技术实现方案2.1自适应综合型馈线终端保护原理下面依据标准Q/GDW1382-2013《配电自动化技术导则》《就地型馈线自动化技术原则》、IEC608705104《远动设备及系统传输规约用IEC608705101标准的网络访问》，针对自适应综合型馈线终端FTU保护原理进行说明，并结合时序图进行展现。

自适应综合型馈线终端FTU依据双侧失压分闸、单侧来电合闸的规范标准,配合短路故障与接地故障监测技术以及故障路径先行处理的保护控制策略，结合变电站出线断路器二次重合闸，实现配电网的故障切除以及自适应隔离非故障区问。

自适应综合型馈线自动化是就地型FA控制策略中最佳的故障复电方案之一，从经济因素考虑其优点在于投资少、见效快、易实施，从技术因素考虑其优点［11］在于不依赖通信、不依赖主站、维护工作少等。

10kV配电网馈线自动化系统控制技术分析馈线自动化系统是10kV配电网的重要组成部分，在正常的运行条件下，通过远程监控电网馈线的电压、限流情况以及联络开关和馈线分段开关的运行状态，实现馈线开关的分闸和合闸操作，自动隔离电网故障线线路，获取故障信息，保障配电网非故障馈线区域的供电。

因此要根据10kV配电网的运行特点，进一步完善和优化馈线自动化系统的控制技术，确保10kV配电网安全、稳定的运行。

本文分析了馈线自动化系统的控制方式和控制功能，阐述了10kV配电网馈线自动化系统的控制技术。

标签：10kV配电网;馈线自动化;控制方式;控制技术配电控制系统自动化大致分为配电管理自动化、变电站配电自动化、配电线路的自动化、面向用户管理的自动化和配电通信的自动化等，其中配电线路的自动化即为馈线自动化，在电力电网配电过程中起着重要的作用。

馈线自动化控制能够实时监控配电线路中各个供电开关的状态，得到线路正常运行过程中的电压电流，实现整个配电线路的自动控制和供电。

因此结合10kV 配电的基本情况分析馈线自动化的应用具有重要的意义。

1. 10kV配电网馈线自动化的控制方式及控制功能1.1馈线自动化系统的控制方式馈线自动化的控制方式分为远方控制和就地控制，这与配电网中可控设备（主要是开关设备）的功能有关。

如果开关设备是电动负荷开关，并有通信设备，那就可以实现远方控制分闸或合闸; 如果开关设备是重合器、分段器、重合分段器，它们的分闸或合闸是由这些设备被设定的自身功能所控制，这称为就地控制。

远方控制又可分为集中式和分散式两类。

所谓集中式，是指由SCADA 系统根据从FTU 获得的信息，经过判断作出控制，亦称为主从式; 分散式是指FTU 向馈线中相关的开关控制设备发出信息，各控制器根据收到的信息综合判断后实施对所控开关设备的控制。

1.2馈线自动化系统的控制功能1.2.1运行状态监控10kV配电网馈线自动化系统的运行状态监控是指实时监控配电网各支路和主干线的电能量、功率因数、无功功率、有功功率、电流、电压等电气参数，监测配电网线路联络开关、分段开关的操作状态。

10KV配电网故障智能定位及自愈控制探讨摘要：本文介绍了配电网故障自愈控制技术发展历史，探讨了城市10KV配电网故障定位技术，分析了配电网故障自愈控制的几种方式及其适用范围。

关键词：电力系统；城市配电网；故障点自动定位；故障自愈控制引言目前城市电力系统10KV配电网多采用“手拉手”环网，当10KV配网线路发生故障时，采用人工查找故障点、隔离故障恢复供电费时费力，对故障线路供电区域内居民生活影响较大。

配电网自愈是指配电网具备自我预防、自动恢复的能力，能最大程度的减小停电范围与停电时间，提高配电网供电可靠性。

1.自愈控制技术发展历史自愈控制技术最早可以追溯到20世纪70年代开始的配电自动化技术，当时在美国分两级实现了馈线配电网的自动化和用户网的自动化，至今已发展到高级配电自动化阶段，主要包含数据准备、决策制定和现场设备随电力系统运行状态实时变化而自动调节控制。

新加坡的自愈控制技术始于20世纪80年代末，目前其配电网管理系统覆盖了数据采集及监控系统和设备资产管理系统。

我国自愈控制技术研究起步于20世纪90年代末，近年来国内开始研究通过相邻智能馈线终端单元 (feeder terminal uni t ，简称FTU)间的通信就地实现配电网故障自愈的功能，涉及到点对点通信技术、对等通信技术、基于数字信号处理的智能馈线终端以及电网自愈算法等，实现不依赖于主站就地隔离故障与恢复健全区段供电的电网快速自愈功能。

国家高技术研究发展计划(863计划)“智能电网关键技术研发(一期)”项目，“智能配电网自愈控制技术研究与开发”课题已于佛山成功验收。

2.配电网故障点定位现阶段我省10KV配电网大多数采用中性点非有效接地系统(中性点不接地或经消弧线圈接地)，配电网发生故障主要类型有：单相接地故障、两相接地短路故障、相间短路故障等。

在线路故障中单相接地是电气故障中出现机率最多的故障，允许带故障运行一段时间，长时间运行就可能会导致非故障相绝缘的破坏，单相接地变成多点接地短路，弧光接地还会引起系统的过电压，损坏设备；两相短路使通过导线的电流比正常时增大许多倍，形成强烈电弧烧坏导线造成供电中断；三相短路后果严重，可能造成大面积停电。

10kV配电网馈线自动化自愈系统发布时间：2022-11-11T06:42:16.150Z 来源：《新型城镇化》2022年21期作者：王瀚[导读] 在配电网中，有着大量的中低压馈线路，一旦这些线路出现故障，会导致部分区域出现停电。

天津天大求实电力新技术股份有限公司天津 300392摘要：经过几十年的建设，电力系统主网已经取得很大的成绩，无论技术水平还是管理水平都得到极大的提升。

而10kV配电馈线系统作为电力系统的重要组成部分，其安全洼、可靠性指标与国际先进水平相比却还有很大的差距。

据统计，大约有80％的用户停电原因为配电网故障，因此提高配电网可靠性水平是确保供电可靠性水平的主要及重要手段之一。

对电力生产部门来说，保证供电的可靠性是要解决的头等大事。

如何保障现代社会所需求的不间断电力供应，已成为供配电网所面临的严峻挑战。

关键词：10kv配电网；馈线自动化；自愈系统一、馈线自动化自愈的内涵在配电网中，有着大量的中低压馈线路，一旦这些线路出现故障，会导致部分区域出现停电。

线路如果出线故障，能够迅速对故障进行定位，并对故障区域进行自动隔离，并做到自动恢复供电系统，此类系统就叫做配电网自愈系统，也是实现馈线自动化的关键点所在。

利用配电网中自愈系统能对故障进行及时检测或不安全状态的预警，将断电产生的影响降到最低。

发生故障后通过自愈系统实现自主隔离并恢复供电，对不安全状态进行修正调节从而回归正常状态。

二、10kV配网馈线自动化现状当前我国大多数城市采用的10kV配电网自动化水平还比较低，通常配电网采用的馈线自动化的主要方法有两种。

一种是本地模式借助配电主站或电子站进行控制。

另一种是采用配电终端与配电网络主站或子站之间的集中协作模式。

从实际操作实践来看，这两种模式有着不同程度的缺陷。

2.1就地模式配网馈线自动化通常来说，就地模式的配网馈线自动化一旦线路出现故障时，会使得上级变电站出线断路器发生跳闸，解决故障或隔离故障，需要多次将出线断路器合闸并多次结合本开关逻辑判断才能实现，这样可能直接导致权限都出现短暂停电或者出现多次短暂停电的情况，而此种短暂停电的情况会对变电站主变产生非常大的危害。

关于10kV配电网馈线自动化自愈系统研究摘要：近年来，随着社会对于电力的需求越来越高，高可靠性的电力系统成为了国家的重点建设项目。

科技的发展与进步，使电力系统的发展极其迅猛，技术水平得到了有效的提升，电力系统的管理体系也愈加完善。

更好地应用10kV配电网馈线系统，减少故障的发生，是我们需要重点研究的问题。

本文根据10kV配电网馈线自动化自愈系统的各种问题进行研究，希望能够提供参考。

关键词：10kV配电网；馈线；自动化；自愈系统配电网是整个电力系统中重要的一部分，提高配电网的性能和安全可靠性水平，以减少故障发生，对保障正常供电有着极其重要的意义。

想要提高配电网的性能，配电馈线自动化应运而生。

一、认识配电自动化系统配电自动化系统（Distribution AutomationSystem）的应用，是我国电力系统想要得到更好发展的必然趋势。

配电自动化系统就如同“千里眼”一样，可以有效的节约技术人员的时间成本，通过对配电网的监控来了解整个配电系统，出现故障时可以及时进行处置。

配电自动化系统的主要组成包括主站（可选配电子站）、配电终端以及通信渠道，通过信息相互传达联系，实现数据共享、协同处置的功能。

二、我国的10kV配电网馈线自动化现状相较发达国家而言，我国在10kV配电网馈线自动化的发展上还处于比较基础的阶段。

目前，为了达到馈线自动化的目的，主要采用两种方式，第一种馈线自动化方式是不依靠配电主站以及配电子站进行控制的就地型，第二种是依靠配电终端和上文提到的配电主站或者是配网子站达到相互配合的集中型[1]。

但是这两种模式在使用的过程中，我们还是遇到了一些问题。

（一）就地模式就地模式在以不依靠配电主站和配电子站的模式实现馈线自动化的过程中，基本上每次线路发生故障都会要求上级变电站的出线断路器跳闸，想要使故障有效的隔离，需要耗费大量的时间进行断路器反复合闸，这种操作模式可能造成对变电主站的反复多次冲击，有可能导致整个线路断电，甚至出现反复短暂停电的情况，且就地模式适用范围仅是在架空线路上，像是全电缆线路不能使用这种方式进行馈电自动化。

技术应用52 2020年4月（下）/ 总第259期引 言馈线自动化在配网自动化中是重要的组成要素，监视配电线路的安全运行状态，如果配电线路发生故障的情况下馈线自动化技术可以快速发现故障，确定故障线路的范围同时切除故障线路，快速恢复对非故障区域内的供电。

探索10kV 配网馈线的自动化系统控制技术，对于新形势下的电力稳定运行有很现实的意义。

1　馈线自动化系统的控制基础故障定位系统是馈线自动化系统实现控制功能的基础，是定位故障点和故障线路的核心设备，利用故障定位系统能极大地缩短故障定位时间，为相关工作人员尽早发现故障并及时解决故障提供有利条件。

在故障定位系统实际运行中，其可以依据检测到的短路电流判断线路故障以及故障类型，利用故障指示器发出明显的红绿光以及发出警报信息，以提醒工作人员及时发现故障信息。

工作人员也可以通过故障指示器显示信息以及人工收集信息确定故障区域。

目前我国10KV 配网馈线自动化系统中主要利用小电流接地故障定位技术进行故障定位，该故障定位技术的定位方法主要有注入信号法、稳态零序电流法和暂态法三种，其中注入信号法原理是在电路输入端注入信号，观察电路有无信号输出来判断电路是否正常的方法，如果注入信号输出正常，则表明电路运行正常，如果注入信号没有输出或输出异常，则表明电路存在故障，该方法检测准确性高，但检测成本同样较高。

稳态零序电流法是利用故障点弧光接地、间歇接地不稳定特性，判断故障点，但是该方法干扰能力差，且故障点会破坏稳态电流，降低检测的准确性。

暂态法是融合注入信号法、稳态零序电流法的一种故障定位技术，既不需要额外安装信号注入、采集装置增加检测成本，其检测稳定性和安全性也较高，在10KV 配网馈线自动化系统故障定位时，应结合现场实际情况和资金投入状况合理选用。

2　馈线自动化的控制方式与控制功能2.1关于馈线自动化的控制功能馈线的自动化控制方式主要有集中式馈线自动化和就地式馈线自动化，其中就地式控制方式也被称为重合器式控制方式。

10kV配电网馈线自动化自愈系统摘要：近几年，随着社会对用电的日益增长，高可靠度电力系统已经成为我国的一项重要工程。

随着科学技术的不断发展，电力市场的发展速度越来越快，技术水平不断提升，电力系统的运行机制也越来越健全，提高10 kV配电网络的使用效率，降低其运行中出现的故障，是当前亟待解决的问题。

关键词：10kV配电网馈线；自动化；自愈系统；引言由于10kV配电网馈线自动化模式在具体应用过程中会因外界干扰而出现一些问题，如果自动化问题不能得到改善，势必会影响10kV配电网的馈线的实际作用，相关电力工程的自动化效果也会受到严重影响，自愈系统可以在短时间内改善10kV配电网馈线自动化的缺陷，保证10kV配电网的馈线自动化模式的实际效果和相关系统的运行效果，确保10kV配网馈线在电力工程中发挥最大作用。

一、认识配电自动化系统配电自动化系统的应用是我国电力系统更好发展的必然趋势。

配电自动化系统可以有效节省技术人员的时间和成本，通过对配电网的监控，技术人员可以了解整个配电系统，并及时处理故障，配电自动化系统的主要部件包括主站（可选电子站）、配电终端和通信通道，它们可以通过信息相互通信，实现数据共享和协同处理功能。

（一）馈线自动化功能简单来说，馈线自动化是指在配电网络的运行中，利用光学测量与控制技术对配电网络的运行状况及影响，从而使电力系统的安全、稳定运行起到重要作用。

当在自动化操作中发生技术问题或其它问题时，监测系统能在最短的时间内发现并处理，对于有些系统中的可操作问题，该系统可以自行进行修复处理，从而使系统的安全、稳定、可靠，从而保障电网的供电质量。

二、10kV配电网馈线自动化模式（一）就地型模式对于当地的10kV配电网馈线，该类线路在正常运行过程中极有可能因外部干扰而出现断路、跳闸等问题，从而降低10kV配电网支线在电力工程中的自动化效果，变电站的综合运行模式和质量效果也将受到严重影响，如果当地10kV配电网馈线在正常使用和自动运行中出现的问题不能及时解决，将不可避免地导致线路整体短停电，短停电次数不断增加，这将严重影响10kV配电网馈线的自动化效果和电气工程的实际施工效果，基于此，应要求相关人员按照标准化要求，对当地10kV配电网馈线自动化模式进行优化调整，及时改进电路具体运行过程中的各种问题，确保10kV配电网的馈线自动化效果上升到一定水平，从10kV配电网馈线自动化的特点来看，10kV配电网的馈线难以满足全电缆和混合线路的要求，因此，在确定10kV配电网馈线自动化方式时，必须根据相关线路的具体类型来确定10kV配电网络的馈线自动化类型，以避免相应线路在传输过程中出现问题。