馈线自动化技术方案
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馈线自动化的实现
36s 7s
C
14s
Ee (f)
AB
15s
ab
A
B
22s 7s
c C
Dd c
C
(c) Ee
(d)
a
A
B
69s 7s
b D 7s d c
闭锁 C
E 14s e (g)
A重合器：一慢二快，第一次重合=15S，第二次重合=5S；
B、D分段器：X=7S，Y=5S；C、E分段器2：020/X6/2=14S，Y=5S
c C
a b Dd
AB 43s 7s
c
C
(e) Ee
(f)
a
b D d Ee
a
b D 7s d E e
AB
15s
ab
A
B
22s 7s
c C
Dd c
C
(c) Ee
(d)
A
B
c 闭锁(g)
43s 7s
a
b CD 7s d
A
B
c
E 14s e
闭锁
69s 7s
C
(h)
A重合器：一慢二快，第一次重合=15S，第二次重合=5S；
器配合，以检测馈线电压为依据进行控制和保 护。
1.电压型方案 1）重合器与电压—时间型分段器配合 （1）辐射状网故障区段隔离过程 （2）环状网开环运行时的故障区段隔离 2）重合器与重合器配合实现故障区段隔离(略) 2.电流型方案 1）重合器与过流脉冲计数型分段器配合 2）重合器与熔断器配合(已讲)
3.当地控制方式馈线自动化系统的不足 1）切断故障时间长 2）频繁动作，减少开关寿命，对用户有影响 3）造成大面积停电（故障侧、联络开关侧） 4）无法完全识别故障（接地、一相和多相断线） 5）无法远方遥控 6）无法实现最优方案
馈线自动化技术方案
6
分类：
重合器
按绝缘介质和灭弧介质分类
油 真空 SF6
按控制装置分类
液压控制 分立元件控制电路
电子控制 集成电路控制电路 微处理器控制电路
电子液压混合控制
按相数分类
单相 三相
柱上
按安装方式分类 地面
地下
7
2、分段器：是一种提高配电网自动化程度和可靠性的一 种设备，它必须和电源侧前级主保护开关相配合，在失 压或无电流的情况下自动分闸。
电压—时间型分段器：是凭借加压、失压的时间长短来 控制其动作的，失压后分闸，加压后合闸或闭锁。
X时限：分段器电源侧加压开始，到该分段器合闸的时延， 也称为合闸时间。
9
Y时限：又称为故障检测时间，是指分段器合闸后在未超 过Y时限的时间内又失压，则该分段器分闸并被闭锁在 分闸状态，等到下一次再得电时也不自动闭合。
35
FTU的性能： 遥信功能—对柱上开关的当前位置、通信是否正常、贮能完成情况等
状态量进行采集。 遥测功能—采集线路的电压、开关经历的负荷电流、有功和无功功率
的等模拟量，监视电源电压和蓄电池剩余容量等。 遥控功能—接收远方命令控制柱上开关合闸和分闸，以及启动贮能过
程等。 统计功能—对开关的动作次数、动作时间和累计切断电流的水平进行
4
§4.1 基于重合器的馈线自动化
一、基于重合器的馈线自动化：指利用配电自动化开关 设备的相互配合关系，不需要建设通信通道，就能够 达到隔离故障区域和恢复健全区域供电功能的系统。
二、配电自动化的开关设备 1、重合器：是一种自具控制及保护功能的开关设备， 它能按预定的开断和重合顺序自动进行开断和重合操 作，并在操作后自动复位或者闭锁。
分类：
重合器
按绝缘介质和灭弧介质分类
油 真空 SF6
按控制装置分类
液压控制 分立元件控制电路
电子控制 集成电路控制电路 微处理器控制电路
电子液压混合控制
按相数分类
单相 三相
柱上
按安装方式分类 地面
地下
7
2、分段器：是一种提高配电网自动化程度和可靠性的一 种设备，它必须和电源侧前级主保护开关相配合，在失 压或无电流的情况下自动分闸。
电压—时间型分段器：是凭借加压、失压的时间长短来 控制其动作的，失压后分闸，加压后合闸或闭锁。
X时限：分段器电源侧加压开始，到该分段器合闸的时延， 也称为合闸时间。
9
Y时限：又称为故障检测时间，是指分段器合闸后在未超 过Y时限的时间内又失压，则该分段器分闸并被闭锁在 分闸状态，等到下一次再得电时也不自动闭合。
35
FTU的性能： 遥信功能—对柱上开关的当前位置、通信是否正常、贮能完成情况等
状态量进行采集。 遥测功能—采集线路的电压、开关经历的负荷电流、有功和无功功率
的等模拟量，监视电源电压和蓄电池剩余容量等。 遥控功能—接收远方命令控制柱上开关合闸和分闸，以及启动贮能过
程等。 统计功能—对开关的动作次数、动作时间和累计切断电流的水平进行
4
§4.1 基于重合器的馈线自动化
一、基于重合器的馈线自动化：指利用配电自动化开关 设备的相互配合关系，不需要建设通信通道，就能够 达到隔离故障区域和恢复健全区域供电功能的系统。
二、配电自动化的开关设备 1、重合器：是一种自具控制及保护功能的开关设备， 它能按预定的开断和重合顺序自动进行开断和重合操 作，并在操作后自动复位或者闭锁。
馈线自动化的两种技术方案及其实施效果分析
障， 使线路设备保护 与变 电站保护进行有效配合 。 实施馈线 自动 化最 主要 的 目的是对 馈线进行 快速故 障定 位、 故 障隔离 、 非故 障区域快速 复电， 最大 限度地 减少故障引起 的停 电范围 ， 缩短故障恢复时间 。因此， 实现馈线 自动化要遵循 以下 几个原则 ： ①减少变电站出线开关跳 闸； ②提 高变 电站出线 开关重合 闸成功率 ； ③减少靠近 电源侧的开关动作次数 ； ④ 自动 隔离用户侧单相接地故 障； ⑤馈线 自动化 开关控制器 （ Ｆ ｒ Ｕ） 应
Ｏ 引言
合 闸延 时 ６ ０ ｓ 。Ｆ Ｂ 为带 时 限 保 护 （ 过流 ０ ． １ ５ ｓ ， 零序 ０ ． ６ Ｓ ） 和 二 次 重 合 闸功 能 的 主 干 线 分 段 断 路 器 。Ｆ Ｓ Ｗ１～Ｆ Ｓ Ｗ２为 电 压 时 间 型 主干 线 分 段 负 荷 开 关 ， 其控制 器具有 无压 分闸 ， 有 压 延 时５ Ｓ 合闸 ， 闭锁 合 闸及 闭 锁 分 闸 功 能 。Ｚ Ｂ １为 分 支 线 分 界 断
随着 社 会 经 济 的发 展 ， 重 要 电 力 用 户 日益 增 多 ， 对 供 电可
靠性的要求越来越 高。馈线 自动 化 的实 施就是 为 了给广大 电 力用户提供连续 、 优质 、 可靠 的电力服务 ， 是 提高供电可靠性 的
重要技术措施之一。
路器 ， 若安装在 Ｆ Ｂ电源侧 ， 保 护整定与 Ｆ Ｂ相 同， 若安装 在 Ｆ Ｂ 负荷侧 ， 则速断保护动作时间整定为 ０ ｓ ， 过流和零序保 护时 问
界负荷开关的应用有效隔离 ｌ 『用 户侧 单 相 接 地 故 障 ， 减少 ｒ 用
态及告警信号上传至后台， 案
２ ． １ 方案一（ 断 路 器 ＋负荷 开 关 ＋智 能控 制 器 ）
配电网馈线自动化技术分析
配电网馈线自动化技术分析随着电力系统的发展和智能化水平的提升，配电网馈线自动化技术逐渐成为电力行业的热点话题。
馈线自动化技术是指利用先进的电力设备、智能化系统和通信技术，对配电网中的馈线进行实时监测、分析和控制，以提高配电网的可靠性、安全性和经济性。
本文将对配电网馈线自动化技术进行深入分析，从技术原理、功能特点、应用案例等方面展开讨论。
一、技术原理配电网馈线自动化技术是基于先进的智能终端设备和通信网络构建的智能化配电系统。
其主要包括以下几个方面的技术原理：1. 智能终端设备：配电网馈线自动化系统需要利用先进的智能终端设备，如智能开关、智能保护装置、智能电能表等，实现对配电网设备状态的检测、监视、保护和控制。
这些智能终端设备具有高精度、高稳定性、快速响应等特点，能够实时采集电力系统数据，为系统的自动化运行提供可靠的数据支持。
2. 通信网络：配电网馈线自动化系统需要建立可靠的通信网络，将各个智能终端设备连接在一起，实现数据的互联互通。
通信网络可以采用有线通信、无线通信等多种技术手段，满足不同环境下的通信需求，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 智能控制系统：配电网馈线自动化系统需要配备智能控制系统，利用先进的控制算法和逻辑判定，实现对配电网设备的自动化控制。
智能控制系统能够根据系统状态实时调整操作策略，提高系统的运行效率和安全性。
以上几个方面的技术原理共同构成了配电网馈线自动化技术的核心内容，为电力系统的智能化运行提供了重要的技术支持。
二、功能特点配电网馈线自动化技术具有以下几个主要的功能特点：1. 实时监测与控制：配电网馈线自动化技术能够实时监测配电网设备的运行状态和负荷情况，及时发现故障和异常情况，并采取相应的控制措施，保障系统的安全稳定运行。
2. 智能化分析与判断：配电网馈线自动化技术能够通过智能分析和判断技术，对电力系统的运行情况进行实时评估和分析，为系统的运行优化提供决策支持。
3. 快速故障定位与恢复：配电网馈线自动化技术能够快速定位故障点，并自动切除故障区域，实现自动化的故障恢复，缩短故障处理时间，提高系统的可靠性和供电质量。
chapter6-2馈线自动化(FA)
a
b
c
d
e
A
B
C
D
E
F
15S
7S
联络开关
图6-8 环状网开环运行时故障区段隔离的过程 代表重合器合闸状态； 代表重合器断开状态； 代表分段器合闸状态; 代表分段器断开状态； 代表分段器闭锁状态； 代表联络开关
第二节 馈线自动化（FA）
A合
15
14s 第一次 5s 第二次重
分s
重合
合
B合 分
7s 5s XY
第二节 馈线自动化（FA）
（二）环状开环运行时的故障隔离
a
b
c
d
e
A
B
C
D
E
F
联络开关
图6-8 环状网开环运行时故障区段隔离的过程 代表重合器合闸状态； 代表重合器断开状态； 代表分段器合闸状态; 代表分段器断开状态； 代表分段器闭锁状态； 代表联络开关
第二节 馈线自动化（FA）
（二）环状开环运行时的故障隔离
图6-8 环状网开环运行时故障区段隔离的过程 代表重合器合闸状态； 代表重合器断开状态； 代表分段器合闸状态; 代表分段器断开状态； 代表分段器闭锁状态； 代表联络开关
第二节 馈线自动化（FA）
（二）环状开环运行时的故障隔离
a
b
c
d
e
A
B
C
D
E
F
联络开关
图6-8 环状网开环运行时故障区段隔离的过程 代表重合器合闸状态； 代表重合器断开状态； 代表分段器合闸状态; 代表分段器断开状态； 代表分段器闭锁状态； 代表联络开关
第二节 馈线自动化（FA）
（二）环状开环运行时的故障隔离
馈线自动化技术方案
应用场景：适用于城市配电网、工业园区等需要高可靠供电的场所。
工单派发与处理功能
工单派发：根据馈线自动化系统的监测结果，自动生成工单并派发给相关人员进行处理。
工单处理：相关人员接收到工单后，根据工单内容进行故障定位、隔离和恢复供电等操作。
故障定位：通过馈线自动化系统提供的故障信息，快速准确地定位故障点。
现代馈线自动化技术：采用智能终端和通信技术，实现故障定位、隔离和恢复供电
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馈线自动化技术概述
馈线自动化的定义和作用
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馈线自动化技术的优缺点和应用范围
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馈线自动化技术方案组成
03
馈线自动化主站系统
定义：馈线自动化主站系统是馈线自动化技术方案的重要组成部分，用于实现对配电网的监测、控制和故障处理等功能。
功能：馈线自动化主站系统具备遥测、遥信、遥控、遥调等功能，可以对配电网进行实时监测，及时发现和处理故障，提高供电可靠性和稳定性。
组成：馈线自动化主站系统主要由主站硬件、主站软件、通信设备等组成，其中主站硬件包括服务器、工作站等设备，主站软件包括操作系统、数据库、应用软件等。
减少停电时间和范围，提升用户满意度
降低运维成本，提高经济效益和社会效益
减少人工巡检和操作，降低人力投入
自动化故障定位和隔离，提高处理效率
提高供电服务质量与客户满意度
馈线自动化技术方案能够提高供电可靠性，减少停电时间，提高客户满意度。
通过实时监测和故障定位，馈线自动化技术方案能够快速响应故障，缩短故障恢复时间，提高客户满意度。
馈线自动化
自适应决策
馈线自动化系统将具备自适应决 策能力，能够根据不同运行环境 和条件，自动调整运行策略，提
高系统的适应性和稳定性。
智能化控制
馈线自动化系统将实现智能化控 制，通过人工智能和机器学习技 术，自动识别和预测馈线的运行 状态，提前采取相应的控制措施
。
自我修复与优化
馈线自动化系统将具备自我修复 和优化能力，能够自动检测和修 复故障，优化运行参数和策略，
配电网优化运行
负荷均衡
馈线自动化系统能够实时监测配电网中的负荷分布，根据实际需求调整运行方 式，实现负荷的均衡分布，提高供电可靠性和稳定性。
经济运行
通过优化运行，馈线自动化系统能够降低线路损耗，提高设备利用率，从而达 到节能降耗、经济运行的目的。
配电网设备状态监测
设备状态监测
馈线自动化系统具备设备状态监测功能，能够实时监测配电 网设备的运行状态，如开关位置、电流、电压等参数，及时 发现潜在的故障或异常情况。
采取必要的安全措施，保障系统 安全稳定运行，防止数据泄露和
系统崩溃。
标准化与可扩展性
遵循国际标准和行业规范，设计 可扩展的系统架构，以满足未来 业务发展和技术升级的需求。
用户界面与操作便捷性
提供直观易用的用户界面和操作 方式，方便用户进行系统配置、
监控和管理。
馈线自动化实施案例分析
01
02
03
案例一
技术挑战与解决方案
技术不成熟
目前馈线自动化技术尚未完全成熟，存在一些 技术难题需要攻克。
解决方案
加大研发投入，鼓励技术创新，推动馈线自动 化技术的研发和应用。
设备兼容性问题
不同厂商的馈线自动化设备之间可能存在兼容 性问题。
配电网馈线自动化技术分析
配电网馈线自动化技术分析
配电网馈线自动化技术是一种新型的电力系统运行监控、设备控制和自动化调节技术，它是通过现代化的电力通信和自动控制技术来实现对配电网馈线的精确监控和控制，从而
实现对配电系统的智能化升级。
目前，配电网馈线自动化技术主要采用网络技术和计算机控制技术，通过大量的传感
器和智能装置对馈线系统中的设备进行实时监测，并采集电量、电压、电流、功率等关键
数据。
同时，系统还采用分布式控制和智能分析技术，通过对数据的分析和处理，实现对
配电网馈线的智能化控制和管理。
具体来讲，配电网馈线自动化技术主要包括以下方面：
1. 遥测、遥信、遥控系统
这是配电网馈线自动化技术的核心系统，它通过网络技术和计算机控制技术实现远程
监测、控制、调节和保护。
主要包括遥测设备、遥信设备、遥控设备和操作终端等。
2. 配电控制中心
配电控制中心是对配电网馈线自动化技术实现的集中控制中心，它能够实时监测、控
制和管理整个配电系统。
主要包括监测、控制、通讯、数据采集和处理等功能。
3. 智能配电网馈线自动化装置
智能配电网馈线自动化装置是一种新型的智能化管理工具，它采用人工智能、云计算、大数据等先进技术，实现对配电网馈线的自动化控制和管理。
具有电力设备自动诊断、无
缝切换、故障检测等功能。
4. 智能分析系统
智能分析系统主要是利用大数据技术和机器学习算法实现对配电网馈线数据的智能分
析和处理，通常包括配电网馈线数据采集、质量分析、性能优化等功能。
总之，配电网馈线自动化技术是电力系统智能化升级的一个重要方向，它将会对未来
的电力系统发展带来深刻的影响。
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主站系统根据终端上送 的故障告警信息，进行 故障定位
(3)故障信息 上送主站
a
b
c
CB1 K1
K2
DTU
K1
K2
DTU
d
FS1 LS
FS2 FS3 CB2
HK01
HK02
a
b
c
CB1 K1
K2
DTU
K1
K2
DTU
HK01
HK02
a
b
c
CB1 K1
K2
DTU
K1
K2
DTU
d
FS1 LS
d
FS1 LS
FS2 FS3 CB2
目录
2.1 馈线自动化建设目标
管理 保障
人员和物资 快速响应
1
2
3
4
5
模流指信物
式程标息资
优优考传调 化化核递配
装备和自动 化技术基础
技术 手段
1
2
3
4
设 配网抢 备 电架修 监 自优技 控 动化术
化
故障快速复电
2.1 馈线自动化建设目标
目标
配网故障快速复电
要求 手段 平台
快速报告、快速诊断、快速定位、 快速隔离、快速修复、快速沟通。
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
FS4 FS5 CB2 FS4 FS5 CB2 FS4 FS5 CB2
若是瞬时性故障自 动躲避，恢复送电
(4)FS2开关关 合至故障点
a
b
c
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
FS4 FS5 CB2
主站
FS2 FS3 CB2
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
(4)主站进行 故障定位并隔 离a
b
c
CB1 K1
K2
DTU
K1
K2
DTU
d
FS1 LS
主站
FS2 FS3 CB2
HK01
HK02
3.1主站集中型
特点分析
– 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。
馈线自动化技术方案
2020年8月1日星期六
1 馈线自动化的认识 2 馈线自动化建设目标 3 典型馈线自动化方案 4 馈线自动化建设原则
目录
1 馈线自动化的认识 2 馈线自动化建设目标 3 典型馈线自动化方案 4 馈线自动化建设原则
目录
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
快
速
复
无闪隔离区段故障
电
拦截用户出门故障
快速报告故障
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）。。。。。。 事中：馈线自动化 事后：配电自动化修正性控制（转供电）
FS4
FS5 CB2 FS5 CB2 FS5 CB2
3.2电压时间型
电压时间型FA---故障处理过程
(1)正常工作
接地 故障
(2)人工拉线
a
b
c
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
a
b
c
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
变电站绝缘监测装 置监测到零序电压
(3)试送电
a 1735ss b 1735ss c
❖ 就地型线路自动化
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 4.继电保护型
❖ 集中调控馈线自动化
1.主站集中全自动型 2.主站集中半自动型
1.2馈线自动化分类
CB FS
FS
LS
FTU FTU
FTU FTU
就地型馈线自动化的衍生
1.3就地型馈线自动化派生
1 馈线自动化的认识 2 馈线自动化建设目标 3 典型馈线自动化方案 4 馈线自动化建设原则
3.2电压时间型
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。
电压时间型成套设备FS
➢ 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。
集中型成套设备
➢ 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
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。
3.1主站集中型
主站集中型FA——故障处理过程
发生 故障
(1)正常工作 (2)故障跳闸
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。
3.2电压时间型
电压时间型FA---故障处理过程
短路 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 恢复正常区段供电
(1)正常工作
a
CB1
b
c
d
FS1 FS2 FS3 LS
(2)故障跳闸
a
CB1
b
c
d
FS1 FS2 FS3 LS
(3)第一次重合
513ssa
1735ss b 1735ssc
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
FS4 FS5 CB2 FS4 FS5 CB2 FS4 FS5 CB2
(4)FS2开关关 合至故障点
a
CB1
配电自动化（馈线自动化）
设备自动化
2.1 馈线自动化建设目标
减少变电站故障跳闸率
馈
提高站内出线开关重合闸成功率
线
自
有效躲避瞬时性故障
动
快速恢复非故障区域供电
化
减少靠近电源侧的开关动作次数
避免某一用户故障波及主干线路及相邻用户
2.2 馈线自动化与故障快速复电
快速定位故障 快速隔离故障 躲避瞬时故障
故障快速报告 故障快速诊断 故障快速定位 故障快速隔离 故障快速复电
1 馈线自动化的认识 2 馈线自动化建设目标 3 典型馈线自动化方案 4 馈线自动化建设原则
目录
3.1主站集中型
主站集中型FA---建设方案
✓ 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”。
b
c
d
FS1 FS2 FS3 LS
FS4 FS5 CB2
(5)再次跳闸
a
b
c
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
FS4
(6)第二次重合, 513ssa 1735ss b
c
d
正常段供电
CB1 FS1 FS2 FS3 LS
FS4
(7)故障区后 端恢复供电
14350ss
a
b
c
d
CB1 FS1 FS2 FS3 LS