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1 前言
广州电力局10kV排挤线路年夜采用了SF6柱上开关。这类柱上开关虽然能提高配电网的供电靠得住性，但它没法判定瞬时性和性故障，跳闸后不能自动重合，而各个柱上开关的跳闸电流和时间没法配合，对于瞬时性故障，反而扩年夜停电范围，增加客户停电时间。为了进一步提高配电网的供电靠得住性，1999年广州局引进配电自动化系统，经技术经济比力，采用配电自动化系统的低级阶段——电压型馈线自动化，并在110kV江村变电站10kV馈线（排挤线）F6试运行（辐射网）。
2 配网自动化系统的基本概念
配电自动化系统是经由过程自动或手动方式，远控和监测高压配电线上的开关装备和线路参数，以便实现自动隔离故障区间，以好的方式恢复非故障区域供电，为用户提供经济、靠得住、稳定的电力供给。
配电自动化系统分三个阶段实施：馈线自动化、远测远控自动化、计较机辅助配电自动化。
阶段一般采用电压型馈线自动化装备，由PVS（柱上真空开关），SPS（电源变压器）、FDR（故障搜寻控制器）、FSI（故障指示器）组成。具有自动隔离故障区间，恢复非故障区域供电的功能。
第二阶段在阶段的根蒂根基上，增加RTU（带检测功能的远控终端单元）和通讯装备，实现各柱上开关的监控功能（远控、远测、远信、远调）。
第三阶段在第二阶段的根蒂根基上，完善配电自动化调剂端，实现配网的周全计较机治理。
第2、第三阶段需要有靠得住的通讯手段支持，这方面投资年夜，而阶段投资小，生效快。
3 电压型馈线自动化
3．1 电压型馈线自动化装备工作原理及整定
（1）PVS（柱上真空开关）
具有失压瞬时脱扣功能，并能够与控制器配合实现自动合闸。
（2）FDR（故障搜寻控制器）
PVS的控制元件，有两个时间参数需要整定。
X时间：真空开关的自动合闸时间，指从柱上开关电源侧有压至该柱上开关合闸的时延。X时间整定范围：7×N（s），N＝1，2，3，…，12。
Y时间：故障检测时间，指柱上开关合闸后，若在未跨越Y时限的时间内又失压，则该柱上开关分闸并被闭锁在分闸状态，待下一次电源侧有压时不再自动重合；若跨越Y时限，柱上开关可以进行再一次重合。Y时间整定范围：5s或10s，现整定为5s。
维持时间：（3．5±0．5）s，供电源故障确认用。
（3）SPS（电源变压器）
小型干式变压器，给FDR提供工作电源、PVS提供操作电源。
（4）FSI（故障指示器）
凭据10kV馈线开关的分应时间，判定线路故障范围。
由于广州局的110kV变电站都是无人值班站，已实现了监控，可以不安装FSI。哄骗监控中记实的10kV馈线次重合与第二次跳闸之间的时间，来判定故障区间。
3．2 10kV馈线二次重合闸的工作原理及整定
10kV馈线排挤线一般只要求重合一次，重应时 间整定为1s。为配合电压型馈线自动化，经由过程修改微机庇护的软件，实现二次重合闸，具体以下。
3．2．1 次重合闸时间T1
由于FDR维持时间为（3．5±0．5）s，为了保证FDR靠得住工作，T1取5s。而且10kV排挤线次重合闸成功率在70％以上，T1取5s可以尽快恢复供电。
3．2．2 第二次重合闸时间T2
为了保证10kV馈线发生故障，二次重合闸失败后，10kV馈线开关动作时间范围在开关额定操作轮回之内，T2取180s。开关额定操作轮回：0～0．3s～CO～180s～CO，对于弹簧操作机构，储能时间约15s。T2要求年夜于储能时间。
3．2．3 第二次重合闸闭锁时间T3
在段（馈线开关至台柱上开关之间）发生故障时，其短路水平很高。为避免年夜电流对开关及变压器的冲击，在段发生故障时，一次重合失败后应当闭锁第二次重合闸。柱上开关小合闸时间为7s，如馈线在次重合后再跳闸的延时小于5s，说明在段发生故障，应当闭锁第二次重合闸。故障点在个柱上开关之外时，馈线在次重合后再跳闸的时间年夜于7s，不会闭锁第二次重合闸。T3取5s。
3．2．4 重合闸充电时间T
二次重合成功后，在180s之内，如再发生故障跳闸，馈线开关不再重合，以保证10kV馈线开关动作时间范围在开关额定操作轮回之内。T取180s。
另外一方面，当两条支路同时发生故障时，会造成10kV馈线三次重合；靠近故障点的柱上开关闭锁失灵时，会造成10kV馈线无限次重合。为了避免屡次重合，二次重合要求具有闭锁功能：当二次重合后，闭锁重合闸，假设馈线开关在合闸状态（二次重合成功）延续180s（重合闸充电时间）后自动消除重合闸闭锁，再次投进重合闸。而全线送电时间（10kV馈线开关合闸至后一台柱上开关合闸的时间）不能年夜于重合闸充电时间，避免柱上开关闭锁失灵时造成无限次重合。对于辐射网多安装25台柱上开关（180s／7s），对于开环网多各安装12台柱上开关。
3．3 馈线庇护重合闸与PVS配合的进程（辐射网）
当10kV馈线故障后，馈线庇护动作跳闸，线路失压，各柱上开关失压脱扣跳闸。5s后馈线次重合，对于瞬时性故障，各柱上开关按靠近电源点的前后顺序和X时间合闸。对于性故障，如故障点在段，馈线庇护再一次动作跳闸，第二次重合闸被闭锁；如故障点不在段，各柱上开关依次合闸，当靠近故障点的柱上开关合闸后，馈线庇护再次动作跳闸，各柱上开关失压脱扣跳闸，靠近故障点的柱上开关被闭锁，180s后馈线第二次重合，各柱上开关依次合闸，由于靠近故障点的柱上开关被闭锁，故障点被隔离，故障点前的区间恢复送电。调剂值班员凭据馈线庇护次重合后再跳闸的延时，迅速判定故障点所在的区间。
4 江村站F6电压型馈线自动化的实例
4．1 有关装备
（1）馈线开关
真空开关，电磁操作机构。开关额定操作轮回：0～0．3s～CO～180s～CO。
（2）柱上真空开关
VSP5－15JSAT，珠海许继电气有限公司引进东芝技术生产。该产物采用模块式结构，具有秀扩大性，经由过程增加元件，利便地从阶段成长到第三阶段，而不浪费前一阶段的投资。
（3）馈线庇护
ISA－1H（L－2A），南瑞深圳所生产。经厂家修改庇护法式，具有二次重合闸功能。馈线重合闸的整定按前所述。
F6庇护定值：限时速断0．3s，按时过流1．0s，零序过流1．0s。
4．2 F6系统一次接线（见图1）
4．3 F6柱上开关定值（见表1）
哄骗监控中记实的10kV馈线次重合与第二次跳闸的时间距离和庇护动作方式，判定故障区间，它们之间的关系如表2所示（没有斟酌开关跳闸固有时间、开关辅助触点变位时间、从站端到调剂端旌旗灯号传输及处置时间等）。
4．5 F6现实动作实验
由于广州局次采用馈线自动化，为堆集运行经验，在投运前，对江村F6进行现实动作实验。实验前，已对馈线庇护的二次重合闸测试，第1、二次重合闸、第二次重合闸闭锁、重合闸充电知足上述要求。为避免F6开关屡次分合闸，影响客户的装备，将F6线路上的配变断开，只剩下空载的线路。在江村站和各柱上开关，人用秒表记实F6和各柱上开关分合闸时间，用无线对讲机协调。实验成效讲明，F6馈线自动化系统能肯定和自动隔离故障点，恢复非故障区间供电。
4．5．1 柱上开关合闸时间
测试F6开关合闸后，各柱上开关的合闸时间（如表3），判定各柱上开关是否按设定的X时间合闸。
4．5．2 模拟瞬时性故障
F6开关在合闸状态，重合闸充电终了，用庇护跳开F6开关，5s后次重合闸动作，F6开关合闸，从而模拟瞬时性故障。测试各柱上开关从跳闸到合闸的时间距离，判定各柱上开关是否按设定的X时间合闸（见表4）。
4．5．3 模拟性故障
F6开关在指按时间进行合分闸操作，模拟性故障，肯定柱上开关被闭锁的情况（见表5），判定各柱上开关是否自动隔离故障点，恢复非故障区间供电。
4．6 F6现实动作分析
2001年，F6发生18次故障，其中1次故障以下：
调剂端记实：
Jun12200118：10：12．238 江村站 F6零序过流动作
Jun12200118：10：17．353 江村站 F6一次重合动作
Jun12200118：10：47．659 江村站 F6零序过流动作
Jun12200118：13：45．657 江村站 F6二次重合动作
分析：F6次跳闸后，5．115s次重合；
F6次重合后，30．306s第二次跳闸；F6第二次跳闸后，177．998s第二次重合。
判定：从次重合与第二次跳闸之间的时间差30．306s，故障点应在⑤区间，假设是故障，柱上开关D被闭锁。
成效：经现实查线，发现双雅联＃09－1杆B相避雷器爆烂（双雅联在水沥支＃02杆），柱上开关D被闭锁。
结论：分析与线路查线成效相符。
5 结论
经过一年多的试运行，江村站F6电压型馈线自动化到达设计要求，堆集了运行经验。试运行中，发现第二次重合闸、重合闸充电时间180s太长，晦气于迅速恢复供电。
第二次重合闸、重合闸充电时间180s，是为了二次重合闸失败后，10kV馈线开关动作时间范围在开关额定操作轮回之内；避免靠近故障点的柱上开关闭锁失灵时，造成10kV馈线无限次重合，也间接决议线路上柱上开关台数。在现实运用中，辐射网安装8台柱上开关，开环网各安装4台，已知足需要，即全线送电时间8×7＝56（s）。而开关额定操作轮回（0～0．3s～CO～180s～CO）尺度制定的布景是针对少油开关的，真空开关额定操作轮回可以采用60s。60s也年夜于馈线开关弹簧操作机构的储能时间。改成60s后，10kV馈线电磁型庇护可以采用许继的ZSC－4三相三次重合闸继电器，由于其第2、三次重合闸时间只有2～99s。
对于10kV馈线真空开关，广州局现将第二次重合闸、重合闸充电时间改成60s，并采用开环网的电压型馈线自动化，在10kV排挤线路上普遍运用，进一步提高配电网的供电靠得住性。
参考文献：
［1］ 刘健，倪建立，邓永辉．配电自动化系统（版）［M］．北京：中国水利水电出书社，1999，1．
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