配电网继电保护与FTU终端定值整定原则探讨

规范化的配电网馈线自动化线路定值整定及定值管理工作,能提高10 kV馈线自动化线路的运行管理水平,缩短配电线路故障停电时间。针对某地区配电网保护现状、配电线路成套设备布点原则,分析了一例FTU终端定值整定存在的问题,对配电网继电保护与FTU终端定值的配合提出部分思考与总结,以期为配电网的定值整定工作提供参考。     

配电网电缆化改造中的网架结构与自动化方案

结合城市10kV配电网线路电缆化改造过程中的网架结构，对配电网的各种接线方式进行分析比较，得出双电源分段联络结构的技术经济效果最好，同时提出混合线路的馈线保护应去掉重合闸功能。针对与之配套的配电网自动化方案，建议采用故障判断隔离的模型，以适应对各种馈线开关的兼容，最后还针对系统运行管理方式提出了合理化建议。     

基于5G通信模式下的配电网自愈保护应用

因配电网线路分段、分支开关数量多,导致配电网保护级差配合困难,故障切除模糊,故障范围扩大。应用配电自动化系统,可解决这一问题并完成配电网自愈。目前,配电自动化多采用主站集中式,即收集各节点电气量和开关量信息上送至主站,主站完成逻辑判断,进行策略下发,实现故障隔离和电网自愈。但主站式方式数据传输、校验环节多,故障隔离时间通常在分钟级,在配电网络自愈时,需短时对主供线路停电。采用基于5G通信技术的分布式馈线自动化,通过下沉计算及逻辑判别节点至配电终端,实现了毫秒级的故障就地隔离及网络重构,故障切除精准。探索的配网保护定值优化方案,通过配网保护定值与分布式馈线自动化故障判别策略的融合配合,实现了主供线路不停电情况下的故障隔离和配电网重构,做到了用户停电“零感知”。工程在成都市配电网首次实施应用,取得了良好效果,有效解决了城区保护级差配合困难的问题,为5G通信保护在配电网及其他电压等级电网上的拓展应用积累了经验。     

基于电压—时限型遥控单元的10kV架空线路故障自动诊断及隔离系统研究

对基于电压—时限馈线自动化设备的10 kV架空线路故障自动诊断及隔离系统进行了研究,对其逻辑关系及隔离原理进行了论述,并进行了现场模拟试验.试验结果表明由真空开关、10 kV柱上PT以及电压—时限遥控终端单元组成的电压—时限馈线自动化设备,可以利用其自身设定的逻辑关系,实现开关的延时关合和自动闭锁.可有效发现并隔断中性点经消弧线圈接地变电站10 kV分段馈线的故障段,从而为故障点的查找和非故障段的迅速查找创造条件.     

考虑分支线路的配电网分段开关及自动化终端优化配置模型

安装分段开关和配电自动化终端能够显著提高配电网的供电可靠性,但目前的研究中,分段开关的候选位置通常只在主馈线上,忽略了分支线路上安装分段开关与配电自动化终端对可靠性的影响。在此背景下,研究了考虑分支线路的配电网分段开关与自动化终端优化布置策略。首先,介绍了配电网不同故障场景下用户停电时间的计算方法;其次,建立了以经济性最优为目标的分段开关与配电自动化终端最优布置模型,该模型被建立为混合整数线性规划模型,可以利用商业求解器CPLEX快速求解;最后,通过算例分析,验证了所提方法的有效性和实用性。     

用户分界开关与馈线自动化的兼容性分析及策略研究

用户分界开关有效解决了用户故障造成配电线路大面积停电的供电难题,而随着智能配电网建设的深入,配电线路将逐渐实现馈线自动化,因此对两者兼容性进行研究非常必要。在对分界开关和馈线自动化工作原理进行详细分析的基础上,重点讨论了分界开关与集中型馈线自动化、电压-时间型馈线自动化的兼容性。分析表明,对于用户设备发生单相接地故障,分界开关能够自动隔离故障,不会对馈线自动化产生影响;而对于用户设备发生相间短路故障,则分为两种情况。电压-时间型或投入重合闸的集中型馈线自动化方     

基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法

配电网现阶段仍存在有一定数量的低、非自动化线路,缺少馈线终端等自动化装置,故障定位困难。针对此问题,提出一种基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法。首先,分析故障后跳闸开关与线路损失功率之间的对应关系,提出故障定位原理,并阐明其工程可行性;其次,通过超短期负荷预测判断线路是否发生异常功率损失并计算线路损失功率,通过短期负荷预测计算故障时线路各开关的应载功率;最后,将线路损失功率值与各开关功率值进行匹配,从而定位故障引起的跳闸开关的位置,确定故障区段。仿真算例及工程实例的分析结果表明：所提方法能够快速有效定位故障区段,缩小抢修范围,且不依赖配电网自动化系统,适用于非自动化和自动化程度低的配电线路。     

10 kV架空线路分支线保护优化配置研究

10 kV配电线路是配电网的一个重要构成部分,运行的稳定性直接决定用户用电的可靠性.通过对云南电网配电线路分支线保护运行情况进行分析,以线路可靠运行、减少停电时间及缩小停电范围为目的,提出适用于电压时间型馈线自动化的10 kV配电架空线路分支线保护配置方案,并基于配电自动化终端测试平台进行验证.     

基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法

配电网现阶段仍存在有一定数量的低、非自动化线路,缺少馈线终端等自动化装置,故障定位困难。针对此问题,提出一种基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法。首先,分析故障后跳闸开关与线路损失功率之间的对应关系,提出故障定位原理,并阐明其工程可行性;其次,通过超短期负荷预测判断线路是否发生异常功率损失并计算线路损失功率,通过短期负荷预测计算故障时线路各开关的应载功率;最后,将线路损失功率值与各开关功率值进行匹配,从而定位故障引起的跳闸开关的位置,确定故障区段。仿真算例及工程实例的分析结果表明：所提方法能够快速有效定位故障区段,缩小抢修范围,且不依赖配电网自动化系统,适用于非自动化和自动化程度低的配电线路。     

配电自动化技术在接地故障检测中的应用

针对国内当前10 kV配电线路量大面广及单相接地故障检测复杂的现状,提出了采用基于配电自动化技术的接地故障检测方案,介绍了配电自动化终端馈线终端单元(FTU)检测的接地故障特征量,与传统的接地选线方法相比,基于配电自动化的接地区域检测可提高配电线路接地故障选线的精度,并能自动寻找接地故障点,隔离接地区域。     

配网故障情况下电动汽车换电站V2G运行的主动控制策略

为减小电动汽车换电站V2G运行给配电网保护和自动化配置带来的影响,首先分析了换电站V2G运行对基于馈线终端单元(feeder terminal unit,FTU)的馈线自动化和重合器熔断器配合的馈线自动化故障处理过程的影响,然后根据造成影响的根本原因提出了换电站主动控制策略。该策略由2部分组成,一为换电站在架空线路和电缆线路配电网中的故障判别与应对策略,二为配电网故障情况下换电站中所有充放电机的协调控制策略。基于PSCAD软件搭建了馈线自动化仿真模型,并仿真分析了换电站采用主动控制策略时对馈线自动化的影响。结果表明,换电站主动控制策略有效减小了配电网故障期间换电站的输出电流,解决了基于FTU的馈线自动化系统中重合器重合闸失败和故障区域判断错误问题,以及重合器熔断器配合的馈线自动化系统中配合失效的问题,且在各种故障情况下控制特性较好。     

不同网络结构及可靠性要求环境下FTU的最优配置

为了解决配电网馈线自动化中不同网络结构、不同供电可靠性需求下配电终端的优化配置问题,对配网供电可靠性与馈线自动化终端配置的敏感性进行了分析。采用故障模式与后果分析法,提出了基于配网可靠性发展目标的配电终端优化配置方法。在综合考虑技术性、经济性、可拓展性的基础上,分析了无配电终端、全"二遥"终端配置和"二遥"、"三遥"终端混合配置三种模式下,配电网典型结构的线路故障停电时间和配电网平均供电可用率;得到了配电网平均供电可用率和配电终端优化配置的通用计算方法。算例验证了研究方法的合理性和实用性。     

防误操作站所型配电终端的实现

电力系统电气误操作事故时有发生,其发生会造成极其严重的影响,经济损失、人员生命受到威胁。电力系统的相关部门有严格的防误操作的规定。站所型配电终端是安装在配电网馈线回路的开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等处,具有遥信、遥测、遥控和馈线自动化功能的配电自动化终端。现在的站所型配电终端都没有针对遥控进行的防误操作功能。详细论述站所型配电终端如何增加防误功能。     

集中型馈线自动化动作过程分析和提升措施

馈线自动化能够及时、准确地发现配电网故障,进行故障定位、隔离并恢复对非故障区域的供电。首先介绍了馈线自动化工作过程,通过分析故障定位错误和故障后供电恢复失败的典型案例,探讨了馈线自动化工作原理,分类讨论馈线自动化动作中存在的问题。针对实际运行中馈线自动化现场终端、无线通信延时,主站FA策略和自动化线路运行状态问题等,提出了提升正确率的措施。     

基于EPON通信的配电网保护与控制的实践

针对配电网络结构日益复杂,导致阶段式过流保护时限配合困难且无法实现全线速动的问题,结合嘉善配电网“三双”改造的试点,提出了一种基于EPON通信网络的10kV线路保护与控制方法,能够在变电站10kV馈线出口开关保护动作之前实现故障的快速定位、隔离,可有效解决配电网上下级保护定值不易配合的问题,同时通过远方备自投实现非故障区域的供电恢复,提高了供电可靠性。     

10 kV配电线路故障的智慧化抢修方案

为提高10 kV配电线路故障抢修效率，保障10 kV配电线路的稳定运行，提出了10 kV配电线路故障的智慧化抢修方案。考虑到分布式电源引入10 kV配电网的发展趋势，提出将馈线自动化开关配设到各分布式电源侧与变电站出口的断路器及负荷开关上，并根据故障电流过流状态信息与相位差信息判定故障发生区域，进一步通过故障区域判定矩阵判断具体故障节点；借助故障指示器发出具体故障位置的故障信号指示，之后通过智能断路器实现故障隔离，并根据具体故障位置进行故障抢修，保障10 kV配电网的稳定运行。     

10 kV城区配电网弧光接地故障影响因素分析

随着城市现代化建设进程的推进，10 kV城区配电网中电缆线路比重日益增长，造成系统对地电容电流增大，一旦发生接地故障就将导致故障电流幅值增大，对电缆线路绝缘构成热老化加速的威胁。为了更好地规划和维护城区电缆线路，利用ATP平台对10 kV辐射状配电网进行仿真，对影响弧光接地造成的故障危害程度进行了研究，以期为电力部门提供有用参考。     

配电网联络开关自动合闸整定策略分析

为充分发挥配电自动化的快速复电能力,减少用户故障停电时间,对配电网联络开关自动合闸整定策略进行分析。针对就地控制型馈线自动化的配电线路,研究联络开关单侧失压自动合闸功能,分析线路发生瞬时性故障和永久性故障时联络开关的失压时间,提出了可靠合闸延时和快速合闸延时两种整定策略。快速合闸延时的可靠性分析表明,该方法能有效减少非故障区段的停电时间。     

全自动馈线自动化大规模应用工程问题研究

全自动馈线自动化是配电自动化系统的核心应用功能,是提升配电网供电可靠性的重要手段,可大幅度提升配电网跳闸事故的处理效率,是智能电网技术在配电网领域的重要应用。文章研究了全自动馈线自动化投运前的主站仿真和现场仿真测试方法,确保了投运前的技术质量把控;通过剖析应用过程中出现的若干工程问题,探讨了全自动馈线自动化启动失败的原因和误启动的机理,并对图模信息不正确、终端时标不一致、过流信号不连续、开关遥控不成功等各类影响其正确动作的因素进行了分析。文章所提出的若干措施实用有效,提高了全自动馈线自动化大规模应用的稳定性和实用性。     

供电企业配电网自动化技术应用分析

针对包头地区配电网网架、设备、通信系统以及配电网自动化系统现状,提出对包头城网开展配电网自动化技术应用试点工作。选定包头市青山区棉纺变电站6条试点线路,提出配电网自动化系统建设方案,即总体结构采用包括配电主站层和配电终端层的两层结构模式。分析了配电自动化系统主站构建的基本模式及其功能、配电自动化通信和终端以及馈线自动化实施方案。通过对试点线路配电自动化的建设,有效提高了供电可靠性及对配电网的管理水平,实现了配电网的高效经济运行。