不依赖于通信来完成事故时的处理。将配网自动化系统中的难点——故障的快速实时处理功能,下放到现场设备就地处理,由此避免了配网中因过度依赖通信完成故障处理可能造成的配网系统供电大面积停电,其不需要通信系统的介入就可以完成馈线自动化功能,大大地提高了设备和系统的工作可靠性,使通信系统功能应用上升到一个更高的管理应用层面。
清晰的配网自动化系统功能分布,保证各层面性能优越。杆上设备全力完成线路正常监控和故障快速处理功能,后台系统全力完成对配电网经济运行和实现整个配电网的计算机管理,使配电网达到一个多层次的管理阶梯。
采用频繁操作型负荷开关以满足配网自动化经济运行要求。配网自动化系统的一个重要功能是实现整个配电网络合理经济的运行,这时配电网络将会根据应用需求进行网络重组、负荷转带等功能,这时,配电自动化开关将需要频繁操作倒负荷,本方案采用的负荷开关满足了配网自动化系统对设备频繁操作的要求。
2.2馈线自动化设备的基本构成
本方案采用的配电自动化设备由以下设备构成:真空自动配电开关;电源变压器;故障搜查控制器FDR。
各设备应用于配电自动化的基本特点如下:真空自动配电开关采用真空灭弧室灭弧、SF6气体外绝缘结构,引出线采用密封电缆头结构,外带连接绝缘导线,具有体积小、免维护、安装方便等优点。开关具有手动、电动两种操作方式。在手动方式下,开关可以由操作人员在现场手动操作实现合、分。在自动方式下,开关在电网来电或RTU发出合闸命令时,自动合闸;在电网掉电时无压释放,或RTU发出分闸命令时分开;在遇到故障时,RTU自动闭锁,使开关处于分闸状态。
电源变压器的主要作用是为开关和控制器提供操作电源和检测信号。这种方式可以避免户外控制器采用蓄电池作为供电电源所带来的维护和蓄电池性能不稳定的弊端。
故障搜查控制器FDR具有智能化故障查寻、就地隔离功能。FDR产品设计严谨,工业化程度高,结构具有全免维护特点,采用全密封镀金航空接插头,性能优越。其就地保护功能包含了时限顺送/逆送功能:时限投入、时限锁定、瞬时加压锁定、两侧电源锁定;设备有用于分段点和环网点功能的可选功能。
3馈线自动化设备的工作原理
配电自动化设备的工作原理是基于电压——延时方式,对于分段点位置的开关,在正常工作时开关为常闭状态。当线路因停电或故障失压时,所有的开关都打开。在第一次重合后,根据控制器设计的延时设置,线路分段一级一级的投入,直至投到故障段后线路再次跳闸,故障区段两侧的开关因感受到故障电压而闭锁。当站内断路器再次合闸后,正常区间恢复供电、故障区间通过闭锁而隔离。
对于联络点位置的开关,在正常时感受到两侧有电压时为常开状态,当一侧电源失压时,该联络开关开始延时进行故障确认,延时时间整定值为故障侧线路完成对故障确定并闭锁的时间。在延时时间完成后,联络开关投入,后备电源向故障线路的故障后端正常区间恢复供电。
分段点位置和联络点位置所使用的开关、控制器和变压器设备完全相同,其功能的转换只需将控制器底盖内部的功能模式切换开关(MODE)放在S(分段点功能)或L(环网点功能)来实现,设备具有极强的通用性。
4实现馈线自动化功能的设计方案
系统配合采用站内断路器实现二次重合闸方式进行配合。建议站内一次重合闸时间为5s,二次重合闸时间为5s。系统负荷的自动转移通过开关控制器延时时间设计来实现。分段点开关的时间设计遵循整条线路尽量缩短停电时间的原则。
来源:国家电力信息网