纪树江

（广东电网有限责任公司汕头供电局，广东 汕头515000）

1 智能分布式就地馈线自动化简介

智能分布式就地馈线自动化的应用范围很广，主要是在网络通信领域发挥作用。顾名思义，其自动化种类属于就地式馈线。具体来说，其功能和价值是对网络式面和通信规约进行保护，以保障其运行正常。目前主要将智能分布式馈线自动化分为两类，即缓动型智能分布式和速动型智能分布式，两者间的根本区别，是切除故障的时效性差异。速动型智能分布式馈线自动化最大的特点就是运作速度快，能够在较短时间内内对故障位置进行判断，并根据实际情况进行相应的调控。使得故障能够得到高效解决，将线路故障对供电稳定性造成的影响降到最低。其各部分线路采用的开关全为断路器，同时还设置有网络式面保护装置，通信规约的类型为IEC61850+GOOSE，并广泛使用光纤以太网来实现各终端间的连接。与之相对的，缓动型智能分布式馈线自动化对故障的解决效率相对较低，线路所采用的自动化开关则为负荷式，在线路出现异常情况时，这类自动化不会对故障予以解决，而是开关自动跳闸。基于其工作原理，缓动型智能分布式在变电站的应用价值较为优良。

2 智能分布式馈线自动化逻辑思路

2.1 速动型智能分布式馈线自动化的故障诊断逻辑

①变电站电源侧主干线发生故障F1

a、故障电流传输至CB1，其检测到异常，自动跳闸进行保护，通常能够延时300 毫秒；

b、故障电流传输至K1、K5，其检测到异常，开关K1 自动发挥失电延时分闸关闭锁的作用，能够为分闸争取到200 毫秒的时间；

c、当开关K10 单侧失去电压，将自动开启延时功能。只有收到来自K1 开关已经将故障电流隔断的信号，才会自动结束延时，在2 秒内发出合闸信号，直到合闸顺利完成。

②配电房分支线发生故障F2

a、在K8 后半部分有异常现象出现时，多个开关包括K1、K5、K8 等都将检测到故障电流，但此时只有开关K8 才设置有相应解决措施，并进行相关操作，自动开启保护，切断开关；

b、除开关K8 外，上述能检测到异常的其他开关均属于后备装置，运行状态没有变化。当故障完全解除后，各开关接收到反馈信息，继续按照常规状态运行。

③主干线故发生故障F3

a、开关CB1 以及K1、K5 均检测到电流异常，此时做出反应的只有K5，该开关自动跳闸，并承担着向其他部位发送信号的责任；

b、开关K6 未检查到有电流通过，在这种情况下，该开关收到K5 的故障信号后，进行跳闸操作，在完成这一操作后，向其他部分发送故障已隔离的信息；

c、开关K10 在其单侧失去电压后，自动开启延时功能，在只有在接收到开关K6 的信号，才结束延时。接着在2 秒内完成合闸操作，并发送相应信号。

2.2 缓动型智能分布式馈线自动化的故障诊断逻辑

①变电站电源侧主干线发生故障F1

a、CB1 感受到故障电流后，速断保护（300ms）动作；

b、K1、K5 均无感应到故障电流，K1 分闸闭锁，发“故障隔离”信号；

c、CB1 不与F1 通信，启动重合闸失败后闭锁；

d、K10 在单侧失压后，启动延时，在延时期间收到K1 成功隔离信号，2 秒延时到后发合闸命令，合闸。

②配电房分支线发生故障F2

a、当K8 后段故障，CB1、K1、K5、K6、K8 感受到故障电流，K8 满足常规电流保护动作条件，启动电流保护功能，跳闸；

b、CB1、K1、K5、K6 处于后备状态；在故障点切除后，终端状态返回，开关状态无变化。

③主干线故发生故障F3

a、CB1 感受到故障电流，速断保护（300ms）动作；

b、K1、K5 感受到故障电流，K5 满足故障跳闸条件，跳闸，发“故障切除”信号；

c、K6 没有检测到过流，在失流后收到K5 的“故障跳闸”标志信号后，进入“分闸并闭锁”，发“故障隔离”信号；

d、K10 在单侧失压后，启动延时，在延时期间收到K6 成功隔离信号，2 秒延时到后发合闸命令，合闸，发“转供电成功”信号。

3 智能分布式馈线自动化方案特点

智能分布式馈线自动化方案具有以下特点：

a、简化逻辑，特别是缓动型智能分布式逻辑，分支线不执行智能分布式策略配置。

b、母线电压采用线路双侧PT 加开关位置合成。控制面板指示灯增加了智能分布式通信异常告警灯。

c、定义了“故障切除”“故障隔离”信号，规定了“智能分布式功能启用/闭锁”、“故障切除成功/失败”、“故障隔离成功/失败”，“转供电成功/失败”，“转供线路过载”，“网络通信故障”，“联络开关确认”，“信号复归”等智能分布式馈线自动化信号并配置在主站光字牌。

d、规定了互操作事项必须在互操作设备的事件记录中记录。

4 智能分布式容错机制

4.1 当开关判断与相邻开关通信异常时，如果检测到故障电流，在失压无流后跳闸并向主站发出“通信异常”及“事故跳闸”信号。线路上其他开关按照正常逻辑进行事故处理（缓动）。

4.2 当开关拒动时，开关向双侧开关发出“开关拒动”信号，并向主站发出“开关拒动”信号。拒动信号发出4 秒后复归。上一级开关接收到拒动信号，如果检测到故障电流则发出分闸指令并在开关动作后发出“故障切除成功”信号；如果开关接收到拒动信号，但未检测到故障电流则发出分闸指令，并在开关动作后发出“故障隔离成功”信号。

5 自动化开关选型及附属设备配置技术要求

10kV 断路器柜自动化成套设备：

（1）采用模块化设计的成套设备。配置断路器本体、具备通信模块的控制单元、三相CT、独立零序CT。

（2）配置网络式保护（缓动型智能分布式）、电压- 电流型馈线自动化速断、过流、零序保护及自动重合闸功能，具备遥控功能。

（3）自动化成套设备配置进线及出线线路PT，母线电压可采用独立母线PT，也可采用进出线电压合成方式并有独立的母线电压端子及独立的母线电压遥测量上送主站。

（4）配置兼有无线通信与网络通信的通信安防模块，具备加密功能。

6 智能分布式需改进及应用前景

智能分布式结合以整条馈线组为单位进行改造建设，目前国标没有制订统一的技术规范，存在不同厂家点对点之间通信互联互通的制约和策略逻辑有不同实现方式，建议同一馈线组采用同一厂家设备。其特点可以适应网架较为复杂的电缆线路和混合线路，对供电可靠性要求高的A+类地区和政府、商业等，停电到转供电实现毫秒级突破。