馈线自动化技术方案-PPT.ppt
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1、馈线自动化技术方案全国输配电技术协作网配电自动化专委会委员许继集团 珠海许继电气有限公司 自动化产品线经理2018年5月目 录馈线自动化的认识馈线自动化建设目标典型馈线自动化方案1234馈线自动化建设原则目 录馈线自动化的认识馈线自动化建设目标典型馈线自动化方案1234馈线自动化建设原则定义:指对配电线路运行状态进行监测和控制,在故障发生后实现快速准确定位和迅速隔离故障区段,恢复非故障区域供电。(Feeder Automation,简称FA)故障故障定位定位与隔与隔离离常常规技技术手段手段非故障区域恢复供非故障区域恢复供电常常规技技术手段手段配配电线路运行状路运行状态监测与控制与控制不是不是建
2、立建立在所在所有设有设备备必需必需“三三遥遥”的基的基础上础上馈线自自动化化1.1馈线自动化定义v 集中调控馈线自动化集中调控馈线自动化1.1.重合器式馈线自动化重合器式馈线自动化2.2.智能分布式智能分布式馈线自动馈线自动化化3.3.分界分界看门狗型看门狗型CBFSFSLSFTUFTUFTUFTUv 就地型线路自动化就地型线路自动化1.1.主站集中全自动型主站集中全自动型2.2.主站集中半自动型主站集中半自动型4 4.继电保护型继电保护型1.2馈线自动化分类1.3就地型馈线自动化派生就地型电压时间型传统电压时间型电压时间改进型(选线选段)电压电流型基于负荷开关电压电流型基于断路器的电压电流型
3、智能分布型基于负荷开关的缓动型基于断路器的速动型用户分界型用户分界负荷开关用户分界断路器n就地型馈线自动化的衍生目 录馈线自动化的认识馈线自动化建设目标典型馈线自动化方案1234馈线自动化建设原则2.1 馈线自动化建设目标8模模式式优优化化1流流程程优优化化2指指标标考考核核3信信息息传传递递4物物资资调调配配5设设备备监监控控1配配电电自自动动化化2网网架架优优化化3抢抢修修技技术术4管理管理保障保障技术技术手段手段故障快速复电故障快速复电人员和物资人员和物资人员和物资人员和物资快速响应快速响应快速响应快速响应装备和自动装备和自动装备和自动装备和自动化技术基础化技术基础化技术基础化技术基础2
4、.1 馈线自动化建设目标9配网故障快速复电配网故障快速复电设备自动化设备自动化快速报告、快速诊断、快速定位、快速报告、快速诊断、快速定位、快速隔离、快速修复、快速沟通。快速隔离、快速修复、快速沟通。配电自动化(馈线自动化)配电自动化(馈线自动化)平台平台 手段手段 要求要求 目标目标 2.1 馈线自动化建设目标减少变电站故障跳闸率提高站内出线开关重合闸成功率有效躲避瞬时性故障快速恢复非故障区域供电避免某一用户故障波及主干线路及相邻用户减少靠近电源侧的开关动作次数 馈线自动化知停知停电少停少停电防停防停电不停不停电无闪隔离区段故障拦截用户出门故障快速定位故障快速隔离故障躲避瞬时故障快速报告故障故
5、故障障快快速速复复电电2.2 馈线自动化与故障快速复电2.2 馈线自动化与故障快速复电“自愈”经常被误解,我们认为自愈包括:n事前:概率风险评估与预防性控制 1)结合负荷预测进行方式调整避免过负荷 2)结合在线检测(温度、局部放电)进行 相应控制避免酿成严重后果 3)。n事中:馈线自动化n事后:配电自动化修正性控制(转供电)馈线自动化与故障快速复电故障快速复电目 录馈线自动化的认识馈线自动化建设目标典型馈线自动化方案1234馈线自动化建设原则建立配电自动化系统,建立光纤通信信道;站内出线CB配置常规短路和零序保护;关键分段点及联络点实现“三遥”。主干线分段点开关,采用“三遥”集中型成套设备。“
6、三遥”终端与主站建立光纤或无线通信信道集中型成套设备集中型成套设备建设成效 主站系统综合判断,确定故障类型和故障区段,自动或手动隔离故障点,恢复非故障区段的供电。n主站集中型FA-建设方案实施实施条件条件3.1主站集中型(1)(1)正常工作正常工作CB1CB1FS1FS1LSLSFS2FS2FS3FS3CB2CB2a ac cd dDTUDTUb bK1K2K1K2HK01HK01HK02HK02CB1CB1FS1FS1LSLSFS2FS2FS3FS3CB2CB2a ac cd dDTUDTUb bK1K2K1K2HK01HK01HK02HK02(2)(2)故障跳闸故障跳闸(3)(3)故障信息
7、故障信息上送主站上送主站CB2CB2CB1CB1FS1FS1LSLSFS2FS2FS3FS3a ac cd dDTUDTUb bK1K2K1K2HK01HK01HK02HK02主站(4)(4)主站进行主站进行故障定位并隔故障定位并隔离,恢复供电离,恢复供电CB1CB1FS1FS1LSLSFS2FS2FS3FS3CB2CB2a ac cd dDTUb bK1K2DTUK1K2HK01HK01HK02HK02主站主站系统根据终端上送的故障告警信息,进行故障定位确定故障类型和区段,主站遥控隔离故障和恢复非故障区供电发生故障n主站集中型FA故障处理过程3.1主站集中型需要配置三遥型配电终端;故障处理过
8、程依赖通信,需要采用光纤通信方式;能够快速恢复非故障区域的供电。3.1主站集中型线路分段点设置为“分段”模式,具备“失压分闸”、“来电延时合闸”以及 电压时间型逻辑的闭锁功能;联络点设置为“L(联络)”模式,具备单侧失电延时合闸、两侧有压闭锁合闸、瞬时来电闭锁合闸等功能。电压时间型成套设备电压时间型成套设备FSFS建设成效u不依赖于主站及通信,就地实现故障的定位与隔离;u单相接地故障采用“零序电压突变法”,同步解决小电流系统接地故障的精确选线选段。n电压时间型FA-建设方案站内出线CB配置常规保护,具备一次或二次重合闸;自动化分段及联络点采用电压时间型智能成套设备。实施实施条件条件3.2电压时
9、间型若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电若是永久性故障,再次跳闸故障隔离完毕恢复正常区段供电CB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd d(1)正常工作(2)故障跳闸(3)第一次重合(4)FS2开关关合至故障点(5)再次跳闸(6)第二次重合,正常段供电(7)故障区后端恢复供电CB1CB1FS1FS1F
10、S2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd d5s5s7s7s45s45s1s1s3s3s3s3s1s1s5s5s7s7s3s3s1s1s5s5s7s7s3s3s1s1s5s5s5s5s1s1s3s3s1s1s15s15s30s30sCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB
11、2a ab bc cd d短路故障n电压时间型FA-故障处理过程3.2电压时间型若是瞬时性故障自若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电动躲避,恢复送电若是永久性故障,若是永久性故障,再次跳闸再次跳闸故障隔离完毕故障隔离完毕恢复故障后段供电恢复故障后段供电CB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd d(1
12、)(1)正常工作正常工作(2)(2)人工拉线人工拉线(3)(3)试送电试送电(4)FS2(4)FS2开关关开关关合至故障点合至故障点(5)FS2(5)FS2跳闸,跳闸,切除接地故障切除接地故障(6)(6)故障区后故障区后端恢复供电端恢复供电CB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd dCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LSLSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd d7s7s45s45s3s3s1s1s5s5s7s7s3s3s1s1s5s5sCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3LS
13、LSFS4FS4FS5FS5CB2CB2a ab bc cd d接地接地故障故障变电站绝缘监测装变电站绝缘监测装置监测到零序电压置监测到零序电压n电压时间型FA-故障处理过程3.2电压时间型开关采用“来电即合、无压释放”的原理,无蓄电池,真正免维护;不依赖通信及主站实现就地智能保护功能;除此之外,对于小电流接地系统,通过与“拉线”法配合,实现主干线单相接地故障的定位和隔离。3.2电压时间型站内出线CB配置常规保护,具备一次或二次重合闸;分段点开关采用为电压电流型成套设备。具备电压时间逻辑闭锁及故障电流双重判据具备小电流接地故障选线定位功能电压电流型成套设备电压电流型成套设备FSFS实施实施条件
14、条件n电压电流型就地FA-建设方案建设成效u不依赖于主站及通信,就地实现短路及接地故障的定位与隔离;u相较于电压时间型,电压电流型引入故障电流判据,故障处理时间及开关动作次数均较少。3.3电压电流型电压电流型开关合闸后进行Y时间检测,若无故障电流则闭锁分闸站内保护断路器CB保护跳闸,分段开关失压分闸。(1)(1)正常工作正常工作(2)CB1(2)CB1保护跳保护跳闸闸(3)CB1(3)CB1第第1 1次重合次重合(4)FS1(4)FS1延时合延时合闸,闭锁分闸闸,闭锁分闸(5)FS2(5)FS2开关合开关合至故障点至故障点(6)CB1(6)CB1再次跳闸再次跳闸(7)(7)故障区前故障区前端恢
15、复供电端恢复供电短路故障FS2合闸后Y时间内检测到故障电流,在失压后分闸并闭锁,FS2检测到残压反向来电闭锁n电压电流型就地FA-故障处理过程基于负荷开关的电压电流型CB1CB1FS1FS1FS2FS2a ab bc cFS3FS3d dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2a ab bc cFS3FS3d dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3a ab bc cd dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2a ab bc
16、 cFS3FS3d dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3a ab bc cd dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3a ab bc cd dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLSCB1CB1FS1FS1FS2FS2FS3FS3a ab bc cd dFS5FS5FS6FS6FS7FS7CB2CB2LSLS3.3电压电流型若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电若是永久性故障,FB2在Y时间跳闸故障隔离完毕恢复故障后段供电CB1FB1FB2FB3LS
17、FB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保护 跳闸(3)试送电(4)FB2开关关合至故障点(5)FB2跳闸,隔离故障(6)故障区后端恢复供电CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd短路故障n电压电流型就地FA-故障处理过程基于断路器的电压电流型3.3电压电流型若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电若是永久性故障,FB2
18、在Y时间跳闸故障隔离完毕恢复故障后段供电CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保护 跳闸(3)试送电(4)FB2开关关合至故障点(5)FB2跳闸,隔离故障(6)故障区后端恢复供电CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd接地故障n电压电流型就地FA-故障处理过程3.3电压电流型基于断路
19、器的电压电流型负荷开关模式可以加快非故障区域供电,变电站需具备2次重合闸;断路器模式变电站只需具备1次重合闸;主干线安装的分段断路器需与变电站保护配合,要求变电站过流速断时间至少在0.3S以上;无需主站和通信可实现故障的就地迅速隔离。3.3电压电流型3.4自适应综合型n自适应重合闸型-故障就地隔离26CB重合闸,有故障记忆的开关延时7s合闸,无故障记忆则快速或延时更长时间合闸,若瞬时性故障,则恢复供电若是永久性故障,再次跳闸故障隔离完毕恢复正常区段供电(1)正常工作短路故障CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(2)故障跳闸CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS
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