王贵宾山东省日照供电公司　　吴尚洁张忠华袁钦成中国电力科学研究院科锐公司

摘要：该文介绍了一种新的配电系统自动网络重构方案--基于智能负荷开关的V-I-T自动分段器方案。V-I-T型自动分段器方案适用于环网或辐射型的排挤和电缆线路，分段开关之间采用散布式智能V-I-T功能相互配合，无需通讯网络，配合变电站出口断路器（重合器），自动完成故障定位、断根、隔离和转供，实时快速恢复供电，调试、维护简单利便，年夜年夜削减停电面积和停电时间。


配电系统馈线自动化的重要内容，就是要迅速定位故障、隔离故障区段，尽快地恢复非故障区域的供电，以年夜限度地提高供电靠得住性，即故障后的网络重构。本文在对现有方案计议和总结的根蒂根基上，提出了新型V-I-T自动网络重构方案，该方案基于新型智能分段器的散布式智能控制功能，与变电站出口重合器/断路器相配合，自动完成故障定位、断根、隔离、自动转移和恢复供电，无需通讯网络，对线路冲击小，年夜年夜削减停电面积和停电时间。该方案已成功地运用到新开发研制的装配中，工程实施运行成效讲明该方案实用有用，装配运行靠得住，适合在系统中推行运用。

随着电子技术和通讯技术在电力系统中的运用，配电终真个智能化水平越来越高。配电自动化的部门功能，尤其是实时性要求较高的故障处置和供电恢复等功能，逐渐由集中式向散布式、就地化转移，越来越趋向于由智能化终端来完成[1]。智能负荷开关集丈、监控、通讯、网络重构等功能为一体，可以凭据用户的使用处合的分歧，灵活设置装备摆设其控制功能，实现故障的自动定位、隔离和自动转移供电，是可以在配电系统年夜力推行的智能配电装备。

1自动网络重构方案分析

故障后网络重构的目的，主要是隔离故障区段，迅速恢复非故障区段的供电。它的具体实现是经由过程一些现场装备的分、合闸操作进行的，凭据控制策略的重点分歧，今朝故障后网络重构有两种策略[2]。

1.1集中式智能

它是经由过程一个控制中心对现场的开关进行监视和控制。当线路上发生故障后，经由过程现场的故障检测装配检测故障，并将故障信息经由过程传输通道送到控制中心，控制中心凭据网络拓扑信息、开关状态、故障检测信息，判定故障区段，下发远控饬令，跳开故障区段两侧的开关，重合变电站出线开关和联络开关，恢复非故障线路的供电。是以集中式智能需具有以下几个条件：

·可电动、远控操作的开关；

·有故障检测功能的控制装配和通讯接口；

·靠得住的通讯通道；

·控制中心的计较机软、硬件系统。

固然操作控制饬令也能够由人工下达，但这类方式由于操作人员的介入，既费时间，又缺少效率。集中控制方式的点是重构期可避免短路电流冲击，且不需现场装备具有自动控制功能。一般在1~2分钟可完成操作，但这类方式要年夜面积推行，费用较高，在中国很难普遍实施。

1.2就地控制功能（散布式智能）

就地控制功能是指线路上的每一个开关自我检测线路电流或电压，相互配合、自动进行合分操作，以隔离故障，恢复供电，包括分段器方案和重合器/断路器方案。

1.2.1分段器方案

它又分为两种类型的转供方案。

一种类型是电压型方案：经由过程检测线路电压，分段开关失压分闸、有电延时合闸，合闸后延时期内有故障则分闸闭锁，或联络开关失压延时合闸等功能到达隔离故障，恢复供电的目的。这类方案实施简单，但隔离故障和恢复送电所需操作的开关数目多，动作次数多，隔离和恢复供电时间较长。

另外一种类型是电流脉冲计数型方案：经由过程开关的故障电流脉冲计数到达设定值后，自动分闸。它要求上、下级开关在计数设定值纷歧样，同时某些情况下，串联的出口断路器需进行屡次重合闸操作，才能隔离故障，对线路冲击较年夜，出口开关有时难以知足要求。是以串联的开关必需很少。

1.2.2重合器方案

重合器或断路器自己具有开断短路电流的能力，是以发生故障后，可就地断根故障。固然这需要控制器庇护能够与变电站出口庇护配合。但当一条线路上设置过的断路器或重合器时，庇护往往难以配合。该方案的装备投资较分段器方案要高很多。

上述这两种方案中，在执行恢复供电方案时，若联络开关合闸到故障点时，会造成另外一次短路电流冲击。它们的点是，不需要依靠通讯和主站系统，而可以自力工作。

1.2.3V-I-T型自动分段器方案

新型的V-I-T分段器方案综合了电流型、电压型散布式转供方案的点，哄骗智能分段器功能多样，设置装备摆设灵活的特点，可同时监视故障电流和电压，与传统的分段器相比，效率提高很多，隔离故障和恢复供电时间年夜年夜缩短。

新型的V-I-T分段器方案的特点是：

·同时监测电流和电压，在检测到故障后，经过一定延时开关自动进行分、合闸操作，实现自动隔离故障和转移、恢复供电；

·哄骗残压闭锁功能有用避免联络开关合闸到故障上造成另外一次短路电流冲击；

·可以凭据用户要求和开关位置（主干线、分支线等）分歧设置装备摆设分歧的功能；

·在一个环网中统一功能参数整定（线路首端开关除外），自动判定联络开关位置，故障处置后自动复位；

·需要变电站出口整定重合闸功能。

V-I-T分段器方案在线路发生故障时，能快速准确的定位故障，隔离故障，完成恢复和转移供电；开关动作次数少，对线路多只发生一次冲击；功能设置简单，维护利便。由于自具网络重构功能，不需外界干涉干与，无需通讯系统和主站，在配电自动化的低级阶段，将此模式运用到辐射形网络和双电源环网中，是很好的选择。

2V-I-T型网络重构方案的实现

2.1V-I-T型自动分段器方案的设计原理

V-I-T型自动分段器方案适用于环网或辐射线路，分段器之间采用FTU智能自动化功能配合，无需通讯网络，自动完成故障定位、断根、隔离和转供，调试、维护简单利便，削减停电时间和停电面积。

V-I-T型分段器方案的主要原则是：

·发生故障后，变电站出口跳闸，线路上分段器失压无流分闸，切除故障；

·变电站出口重合闸，线路上分段器依次试合，试合成功，短时闭锁，失压分闸；

·故障点前的开关合闸在故障上再次分闸并闭锁，故障点后的开关检测到残压脉冲自动分闸闭锁，从而将故障点准确隔离（对线路发生一次冲击）；

·联络开关单侧失压延时合闸，完成自动转移供电；

·变电站出口再次重合（人工送电或整定二次重合闸），恢复非故障区段供电；

·位于出线上的开关，整定故障电流脉冲计数功能，检测到故障电流脉冲到达设定次数后，自动分闸闭锁。

2.2V-I-T自动网络重构功能

设配电网络采用双电源手拉手方式，包括若干台智能分段器，配RDCU-2A控制器。变电站出口设置一次重合闸，分段器之间采用V-I-T综合型网络重构功能配合，联络开关位置可设置为主环上肆意开关。每台分段器的测控模块收集三相电流，两侧电压，如图1所示。