
馈线自动化技术方案课件.pptx
51页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/7/5,,‹#›,智慧楼宇智慧安防一体化管控平台建设方案,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/7/5,,‹#›,智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案,,馈线自动化技术方案,馈线自动化技术方案,1,,,,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,,,,,,1,,,,2,,,,3,4,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1,,,,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,,,,,,1,,,,2,,,,3,4,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1,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,),馈线自动化,故障定位与隔离,常规技术手段,非故障区域恢复供电,常规技术手段,配电线路运行状态,监测与控制,不是建立在所有设备,必需“三遥”的基础上,1.1,馈线自动化定义,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,,集中调控馈线自动化,1.,重合器式馈线自动化,2.,智能分布式,馈线自动化,3.,分界看门狗型,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB,FS,FS,LS,,FTU,,FTU,,,,,,,FTU,,FTU,,,,就地型线路自动化,,,,,1.,主站集中全自动型,,,2.,主站集中半自动型,,4,.,继电保护型,,1.2,馈线自动化,分类,集中调控馈线自动化1.重合器式馈线自动化2.智能分布式馈线,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,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,就地型馈线自动化的衍生,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,,,,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,,,,,,1,,,,2,,,,3,4,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1,2.1,馈线自动化,建设目标,8,模式优化,1,流程优化,2,指标考核,3,信息传递,4,物资调配,5,,,,,,,设备监控,1,,,,配电自动化,2,,网架优化,3,,抢修技术,4,,,,,,,,,,,管理,保障,,,,,,,,,,技术,手段,,故障快速复电,,人员和物资快速响应,装备和自动化技术基础,2.1 馈线自动化建设目标8模式优化1流程优化2指标考核3信,2.1,馈线自动化,建设目标,9,,配网故障快速复电,,设备自动化,快速报告、快速诊断、快速定位、,快速隔离、快速修复、快速沟通。
配电自动化(馈线自动化),平台,,手段,,要求,,目标,,,,,,2.1 馈线自动化建设目标9配网故障快速复电设备自动化快速报,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,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,知停电,少停电,防停电,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,故障快速复电,2.,2,,馈线自动化与故障快速复电,知停电少停电防停电不停电无闪隔离区段故障快速定位故障快速报告,2.,2,,馈线自动化与故障快速复电,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:,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,)结合检测(温度、局部放电)进行,相应控制避免酿成严重后果,3,)事中:馈线自动化,事后:配电自动化修正性控制(转供电),,,,,故障快速报告,故障快速复电,故障快速诊断,故障快速定位,故障快速隔离,2.2 馈线自动化与故障快速复电馈线自动化与故障快速复电“自,,,,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,,,,,,1,,,,2,,,,3,4,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1,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,,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主站集中型,FA,---,建设方案,实施,条件,3.1,主站集中型,建立配电自动化系统,建立光纤通信信道;主干线分段点开关,采用,(1),正常工作,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,LS,FS2,FS3,CB2,a,c,d,,,,,,,DTU,,,,,,,,DTU,,,,,b,,K1,K2,K1,K2,HK01,HK02,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,LS,FS2,FS3,CB2,a,c,d,,,,,,,DTU,,,,,,,,DTU,,,,,b,,K1,K2,K1,K2,HK01,HK02,,,,,,,,,,(2),故障跳闸,(3),故障信息上送主站,CB2,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,LS,FS2,FS3,a,c,d,,,,,,,DTU,,,,,,,,DTU,,,,,b,,K1,K2,K1,K2,HK01,HK02,,,,,,,,,,主站,,,(4),主站进行故障定位并隔离,恢复供电,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,LS,FS2,FS3,CB2,a,c,d,,,,,,,DTU,,,,,,b,,K1,K2,,,,,DTU,,,K1,K2,HK01,HK02,,,,,,,,,,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,主站集中型,FA,——,故障处理过程,3.1,主站集中型,(1)正常工作CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTU,,,,,,,,,,,,,需要配置三遥型配电终端;,故障处理过程依赖通信,需要采用光纤通信方式;,能够快速恢复非故障区域的供电。
特点分析,3.1,主站集中型,需要配置三遥型配电终端;特点分析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,FS,,建设成效,,不依赖于主站及通信,,就地实现故障的定位与隔离;,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,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,条件,3.2,电压时间型,线路分段点设置为“分段”模式,具备“失压分闸”、“来电延时合,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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,5s,,7s,,45s,,1s,,3s,,3s,,1s,,5s,,7s,,3s,,1s,,5s,,7s,,3s,,1s,,5s,,5s,,1s,,3s,,1s,,15s,,30s,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,短路,故障,电压时间型,FA,---,故障处理过程,3.2,电压时间型,若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电若是永久性故障,再次跳闸故障,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,恢复故障后段供电,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,(1),正常工作,(2),人工拉线,(3),试送电,(4)FS2,开关关合至故障点,(5)FS2,跳闸,切除接地故障,(6),故障区后,端恢复供电,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,7s,,45s,,3s,,1s,,5s,,7s,,3s,,1s,,5s,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS,FS4,FS5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,接地,故障,变电站绝缘监测装置监测到零序电压,电压时间型,FA,---,故障处理过程,3.2,电压时间型,若是瞬时性故障自动躲避,恢复送电若是永久性故障,再次跳闸故障,,,,,,,,,,,,,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。
特点分析,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;,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,FS,实施,条件,,电压电流型,就地,FA---,建设方案,,建设成效,,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;,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,站内出线CB配置常规保护,具备一次或二次重合闸;具备电压时间,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),正常工作,(2)CB1,保护跳闸,(3)CB1,第,1,次重合,(4)FS1,延时合闸,闭锁分闸,(5)FS2,开关合至故障点,(6)CB1,再次跳闸,(7),故障区前端恢复供电,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,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,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,a,b,c,,FS3,,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,a,b,c,,,FS3,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,,,FS3,a,b,c,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,a,b,c,,,FS3,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,,,FS3,a,b,c,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,,,FS3,a,b,c,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,,,,,,CB1,FS1,FS2,,,,,,,,,,FS3,a,b,c,d,,,,,,,,,FS5,FS6,FS7,CB2,LS,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,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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,(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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,45s,,3s,,1s,,5s,,,3s,,1s,,5s,,1s,,15s,,30s,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,短路,故障,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在Y时,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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,(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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,45s,,3s,,1s,,5s,,,3s,,1s,,5s,,1s,,15s,,30s,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,接地,故障,电压电流型,就地,FA---,故障处理过程,3.3,电压电流型,基于断路器的电压电流型,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,,,,,,,,,,,,,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。
特点分析,3.3,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;,3.4自适应综合,型,自适应重合闸,型,---,故障就地隔离,26,CB,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,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(2),故障跳闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(3)CB,第一次重合闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(4)FS2,合到故障后,CB,再次跳闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,,,,,(5),第二次重合,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,,,,,1s,,3s,,7s,,,,,1s,,3s,,7s,,,,,,,,1s,,3s,,7s,,1s,,3s,,7s,,,,,,,,3.4自适应综合型自适应重合闸型---故障就地隔离26CB重,3.4自适应综合,型,自适应重合闸,型,---,故障就地隔离,27,CB,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,,,,,接地,故障,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(2),故障跳闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(3)CB,第一次重合闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,(4)FS2,合到故障后,CB,再次跳闸,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,,,,,(5),第二次重合,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FS1,FS2,FS3,LS1,FS4,FS5,FS6,a,b,c,d,,,,,,,,,LS2,FS7,,,,,1s,,3s,,7s,,,,,1s,,3s,,7s,,,,,,,,1s,,3s,,7s,,1s,,3s,,7s,,,,,,,,3.4自适应综合型自适应重合闸型---故障就地隔离27CB重,,,,,,,,,,,,,针对复杂网架,无需在分支处整定不同的延时定值,可以实现网架自适应,比传统的电压时间型更具优点,;,单相接地故障与短路故障处理逻辑类似,更易理解;,无需主站和通信可实现故障的就地迅速隔离。
特点分析,3.4自适应综合,型,针对复杂网架,无需在分支处整定不同的延时定值,可以实现网架自,CB,配置常规保护,速动型需站内具备保护延时级差裕度,;,建立光纤通信信道,缓动型可采用无线代替;,分段点开关具备对等通信配置及功能实施,条件,,主干线分段点开关(柜)配置智能分布式终端,每个终端之间建立光纤对等通信通道,智能分布式成套设备,,,,F,,建设成效,,不依赖主站,通过设备之间对等通信完成信息交互就地实现故障的定位与隔离;,速动型可实现毫秒级故障定位与隔离,缓动型需站内跳闸,1,次智能分布型,就地,FA---,建设方案,3.5,智能分布式,CB配置常规保护,速动型需站内具备保护延时级差裕度;实施主干,,,,,,,通过,DTU1-DTU4,信息交互判定出故障发生在,K2,与,K3,之间,,,,F,(3),信息交互,DTU01,、,DTU1,检测到,CB1,、,K1,有故障电流,,CB1,保护跳闸,(1),正常工作,(2),发生故障,,,,F,DTU1,动作,K2,隔离故障,,DTU2,动作,K3,隔离故障,,CB1,延时,1S,后重合,恢复故障前段供电,,,,F,(4),故障隔离,DTU2,判断故障不在联络开关,LS,与,K3,之间,发出指令,,联络开关,LS,合闸,,恢复故障后段供电,,,,F,(5),故障后段恢复供电,CB,保护延时,0.3S,,零序,1S,,一次重合闸,,环进环出负荷开关,智能分布式,就地,FA---,故障处理过程,3.5,智能分布式,通过DTU1-DTU4信息交互判定出故障发生在K2与K3之间,,,,,,,通过,DTU1-DTU4,信息交互判定出故障发生在,K2,与,K3,之间,,,,F,(3),信息交互,DTU1,检测到,K1,、,K2,有故障电流,(1),正常工作,(2),发生故障,,,,F,DTU1,动作,K2,隔离故障,,DTU2,动作,K3,隔离故障,,,,F,(4),故障隔离,DTU2,判断故障不在联络开关,LS,与,K3,之间,,开放联络开关,LS,合闸,,恢复故障后段供电,,,,F,(5),故障后段恢复供电,CB,保护延时,0.3S,,零序,1S,,环进环出断路器,智能分布式,就地,FA---,故障处理过程,3.5,智能分布式,通过DTU1-DTU4信息交互判定出故障发生在K2与K3之间,,,,,,,,,,,,,依赖配电终端之间的对等通信,,需采用光纤对等通信方式;,负荷开关模式变电站只需配置一次重合闸;,断路器模式,变电站不需要跳闸;但要求变电站过流速断时间至少在,0.3S,以上;,特点分析,3.5,智能分布式,依赖配电终端之间的对等通信,需采用光纤对等通信方式;特点分析,,E,区短路时,直接切除接地故障,在延时过程中,,,故障消失,看门狗不动作,看门狗有故障电流记忆,路无压无流条件下分闸,,E,区接地时,,E,区发生瞬时接地故障时,3.,瞬时性故障与重合闸,3.,瞬时性故障与重合闸,变电站出线断路器重合,非恢复区域恢复供电,变电站出线断路器保护跳闸,若延时完毕故障仍存在,看门狗分闸,接地故障,看门狗需经过延时判断,,,,,,,,,,,2.,相间短路故障,负荷开关架空看门狗的故障处理,1.,单相接地故障,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,变电站,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,VSR3,FDK,FFK,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,:,,故 障,红色,:,正常供电,绿色,:,断电,,,,VSR3:,看门狗断路器柜,CB1:,变电站出线断路器,FFK:,负荷开关看门狗,FDK:,断路器看门狗,,1.,单相接地故障,2.,相间短路故障,5,4,3,2,1,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,6,7,8,9,10,5,4,3,2,1,,,3.6分界看门狗型,E区短路时直接切除接地故障在延时过程中,故障消失,看门狗不动,经过重合闸延时,断路器看门狗重合,若瞬时性故障,则恢复供电,检测到故障电流,断路器看门狗跳闸,直接切除短路故障,直接切除接地故障,若是永久性故障,断路器看门狗后加速保护跳闸,,,,,,,,,2.,相间短路故障,断路器架空看门狗的故障处理,1.,单相接地故障,3.,瞬时性故障与后加速,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,变电站,,,,,,,,,,,,,,,,,,,H,区接地时,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,H,区短路时,,H,区出现故障时,,,,VSR3,FDK,FFK,,,,,,,,,1.,单相接地故障,2.,相间短路故障,3.,重合闸与后加速,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,5,4,3,2,1,6,7,8,9,10,,,,,:,,故 障,红色,:,正常供电,绿色,:,断电,,,,VSR3:,看门狗断路器柜,CB1:,变电站出线断路器,FFK:,负荷开关看门狗,FDK:,断路器看门狗,,3.7继电保护型,经过重合闸延时,断路器看门狗重合,若瞬时性故障,则恢复供电检,,自动切除用户单相接地故障,;,自动隔离/切除,用户,相间短路故障,;,自动躲避用户侧瞬时性故障;,故障信息自动上报,快速定位故障点,。
特点分析,3.8分界看门狗&继电保护型,自动切除用户单相接地故障;特点分析3.8分界看门狗&继电保护,,,,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,,,,,,1,,,,2,,,,3,4,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1,思考,不同的馈线自动化模式之间的,差异是什么,?,如何选择?,怎么建设,思考不同的馈线自动化模式之间的,条目,集中型,电压时间型,电压电流时间型,自适应综合型,智能分布式(断路器),智能分布式(负荷开关),供电区域,A+,、,A,类区域,B,、,C,类区域及,D,类部分,B,、,C,类区域及,D,类部分,A,(不具备光纤)、,B,、,C,区域及,D,类部分,A+,、,A,类区域,A+,、,A,类区域,网架结构,所有网架结构,单辐射、单联络等简单网架,单联络、多联络等复杂网架,单联络、多联络等复杂网架,手拉手单环开环,/,闭环、多电源联络、花瓣环网、双环网等网架,手拉手单环开环,/,闭环、多电源联络、花瓣环网、双环网等网架,配套开关,弹操、永磁、电磁,电磁、弹操,弹操,电磁、弹操,弹操、永磁,弹操、永磁,定值适应性,/,定值与线路相关,方式调整需重设,接地隔离时间定值与线路相关,定值自适应,方式调整不需重设,定值统一设置,方式调整不需重设,定值统一设置,方式调整不需重设,通信方式选择,EPON,、工业光纤以太网、无线专网,无线公网,无线公网,无线公网,工业光纤以太网、,EPON,工业光纤以太网、,EPON,短路故障处理平均时间,故障上游侧开关隔离完成时间≤,40s;,非故障区域恢复时间,≤45s,两开关三分段线路,故障定位隔离时间≤,15s,;前端非故障区域恢复时间前端≤,27s,故障定位隔离时间≤,15s,;前端非故障区域恢复时间前端≤,20s,两联络,干线三开关四分段线路,故障定位隔离时间≤,22s,;前端非故障区域恢复时间前端≤,112s,故障上游侧开关隔离完成时间≤,150ms;,非故障区域恢复时间≤,5s,故障上游侧开关隔离完成时间≤,10s;,非故障区域恢复时间≤,30s,优缺点,优点:灵活性高,适应性强,功能全面;缺点:对通信可靠性、实时性要求高,须敷设专网。
优点:不依赖于通信和主站,故障定位及隔离时间通常比较短;缺点:网架改变后需要调整定值,不适用于小电流接地故障处理优点:可快速切除瞬时故障,故障恢复时间短;缺点:出线开关须配置,3,次重合闸优点:无需现场设置短路、接地保护定值;缺点:恢复供电速度稍慢,优点:可实现快速故障处理,停电时间及次数少;缺点:逻辑复杂,运维难度大,建设成本高4.1,不同,馈线自动化模式,对比,条目集中型电压时间型电压电流时间型自适应综合型智能分布式(断,,,最佳故障复电方案,,,,,,,就地型,馈线自动化,,投资少,见效快,易实施,防停电,少停电,知停电,,不依赖通信,不依赖主站,维护工作少,技术因素,经济因素,(,1,)就地型馈线自动化的优势,4.2,就地,FA,的优势,最佳故障复电方案就地型投资少见效快易实施防停电少停电知停电不,,无需建立故障定位系统或配电自动化系统,无需建立通信信道;,通过智能设备自动化功能,与变电站出线开关配合实现故障自动定位和隔离、非故障区间恢复供电,,,就地智能故障处理,,故障快速定位系统,,配电自动化系统,,,管,建立,2/3/4G,无线通信信道和故障快速定位系统,;,自动上传故障信号、开关动作信号等;,快速定位系统实现线路实时状态监测和故障快速定位。
建立配电自动化系统,,建立光纤、无线等通信信道;,自动上传故障信号、开关动作信号等;,主站系统远方遥控开关分合,具备合环转供电功能监,控,优,就地型馈线自动化支撑平滑升级,3.8就地馈线自动化升级过程,无需建立故障定位系统或配电自动化系统就地智能故障处理故障快速,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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,(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,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,45s,,3s,,1s,,5s,,,3s,,1s,,5s,,1s,,15s,,30s,,,,,,,,,,,,,,,CB1,FB1,FB2,FB3,LS,FB4,FB5,CB2,a,b,c,d,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,短路,故障,电压电流型,就地,FA---,故障处理过程,为例,基于断路器的电压电流型,4.3,就地重合式,时,效性,分析,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,站内,CB,掉闸、一次重合,;,线路,FB,失压分闸、自适应重合闸,,Y,时间内保护跳闸,,,,,故障后端复电,____________________,E.,故障前端复电,_____________,F.,线路及设备冲击,____________________________________________,故障隔离时间,_____________,D.,故障定位时间,___________,A.,站内,CB,动作次数,______________________________________________,B.,故障前端停电次数,_____________________________________________,跳闸,1,次,重合闸,1,次,(集中型,FA,跳闸,2,次、重合,1,次),,<,16s,,,<,16s,,站内,CB,重合,,联络开关手合或电合,,CB,、,FB2,切除故障电流各,1,次,,FB2,关合短路电流,1,次,CB,切除故障电流,2,次,关合短路电流,1,次(集中型,FA,),1,次,(集中型,FA,停电,2,次),C.,瞬时性故障能否识别,______________________________________,可以,前端停电,1,次,(集中型,FA,停电,1,次),线路断路器,FB,X/Y,时间,=7/5s,4.4就地重合式与主站集中型的,对比,分析,电压电流型,就地,FA---,故障处理过程,为例,站内CB掉闸、一次重合;线路FB失压分闸、自适应重合闸,Y时,4.4就地重合式与主站集中型的,对比,分析,类型,电压,-,时间型,电压,-,电流型,智能分布式,,主站集中型,,,,负荷开关,断路器,,站内,CB,动作次数,2,次,2,次,2,次,0,次,2,次,站内,CB,重合时间,2s,2s,2s,无,2s,故障前端停电次数,2,次,2,次,1,次,0,次,2,次,瞬时性故障识别,能识别,能识别,不能,能识别,能识别,主干故障定位,最长时间,两开关三分段线路,16s,,<2.2s,<2.2s,45s,(典型值),故障隔离时间,两开关三分段线路,16s,,3s,1s,60s,(典型值),故障前端恢复供电,站内,CB,重合,,,不停电,主站遥控站内,CB,合闸,故障后端恢复供电,联络开关手合或主站遥合,,,,主站遥控联络合闸,4.4就地重合式与主站集中型的对比分析类型电压-时间型电压-,4.5,以馈线为单位的建设,,,,,,以馈线为单元,而不是以设备为单元,进行配电自动化建设,4.5以馈线为单位的建设 以馈线为单元,而不是以设,,1,2,3,4,5,,整体规划、,方案编制、,工程设计,系统上线、,光缆铺设到位,通信通道开通、,线路停电施工,自动化联调、,线路功能实现,成熟一条线,,验收投运一条线,以单条配电线路为单位, “,完善一路接入一路,激活一路投运一路,”,,,线路自动化开关数量不超过,3,台,投资收益最优,3.3.1,以馈线为单位的建设,12345整体规划、系统上线、通信通道开通、自动化联调、成熟,建设标准,线路自动化设备比例,与其它系统的信息交互,图形的准确性、美观性,设备台账的完整性,低压的信息完整性,运行考核标准,“馈线”路的自动化终端率,终端的稳定性(遥信正确率),蓄电池的健康水平,开关及自动化的运行状态,配电网一次、二次的缺陷情况,事故处理成功率,4.5,,以馈线为单位的建设,建设标准线路自动化设备比例与其它系统的信息交互图形的准确性、,4.6,一条线投运设备最优配置及投资估算,,47,按照,10kV,线路故障发生位置统计分析(广东电网):,发生在配网线路主干线、分支线故障分别占,43%,和,57%,一级分支线和二级以后支线的故障比例分别为,24%,和,33%,主干线各分段之间故障比例基本符合平均规律,33%,24%,43%,投资收益最优的自动化开关数量配置,4.6 一条线投运设备最优配置及投资估算 47按照10kV线,4.6,一条线投运设备最优配置及投资估算,,48,,,自动化,,,合计,,开关数量,减少停电时间,(分钟,/,户),投资收益,(,分钟,/,户,.,万元,),2,台,45.1,分钟,/,户,2.65,3,台,58.8,分钟,/,户,2.26,4,台,59.3,分钟,/,户,1.74,5,台,59.8,分钟,/,户,1.42,9,台,61.7,分钟,/,户,0.8,10kV,架空馈线自动化开关数量与效益分析,投资收益最优的自动化开关数量配置,4.6一条线投运设备最优配置及投资估算 48,4.6,一条线投运设备最优配置及投资估算,,故障率,33%,故障率,24%,故障率,43%,投资收益最优的自动化开关数量配置,45.1,58.8,59.3,59.8,61.7,2.65,2.26,1.74,1.42,0.8,减少停电时间(分钟,/,户),投资收益,(分钟,/,户 万元),线路自动化开关,数量不超过,3,台,,实现最优投资收益,将馈线,分段和联络开关,改造为自动化开关总体投资收益最高,,,,4.6一条线投运设备最优配置及投资估算 故障率33%故障率2,4.6,一条线投运设备最优配置及投资估算,,,1,2,3,4,5,整体规划、,方案编制、,工程设计,系统上线、,通信通道开通,线路停电、馈线成套设备安装,自动化联调、,线路功能实现,成熟一条线,,验收投运一条线,单条馈线投资概算,线路长度,(,km,),选线开关,(套),选段开关,(套),分界开关,(套),设备投资,(万元),<,7,,1,2,1-2,15-17.5,>,7,1~2,3,2-3,23.5,4.6 一条线投运设备最优配置及投资估算 12345整体规划,谢谢你的观看,谢谢你的观看,51,。












