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  第八章馈线自动化第一节基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化第二节基于计算机和通信网络的馈线自动化第三节两种馈线自动化的比较馈线自动化的功能在一般的情况下，远方实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，并实现线路开关的远方合闸和分闸操作；在故障时获取故障记录，并自动判别和隔离馈线故障区段以及恢复对非故障区域供电。S1S2S3S4FB1LB1LB2LB3CBFB2LB4LB5LB6S5S6S7S8重合器重合器（Recloser）是一种自具控制及保护功能的开关设备，它能按规定的开断和重合顺序自动开断和重合操作，并在其后自动复位或闭锁。一般重合器的动作特性可大致分为瞬时特性和延时动作特性，重合器按灭弧介质分有线两种，按控制方式有液压和电子控制两种，按可控相别有单相式和三相式两种。第一节基于自动化开关设备相互配合的馈线系列户外高压真空永磁自动重合器基本功能：保护：设有无时限电流速断、定时过流、反时限过流、方向过流、过电压保护测量：可测量电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率等；控制：可以就地操作和远方遥控，也可根据预先设定的方案动作；自动化：可以自动实现线路的故障定位、故障隔离、恢复供电、参数分析等；能够准确的通过要求自动实现低频减载、电容器自动投切等，并通过GPRS或专用通信网及时报告故障信息。85kV冲击耐受电50kV工频耐受电kAkAkAHzkV单位机械寿命额定短路开断电流额定短时耐受电流额定短路关合电流额定频率额定电流标称电压参数名称10,000固体绝缘重合器时间—电流特性(Time-CurrentCharacter,TCC)A：快速操作曲线，相当于速断保B、C：延时和超延时曲线；R：与其配合的熔断器曲线，位于快速曲线和慢速曲线次开断都整定在快速曲以后各次整定则根据保护配合的需要整定在某一条慢速曲线上。对相间故障：采用反时限特性开断，以便与熔断器的安-秒特性配图中：网络是辐射型的配电网络，单侧电源。QR1、QR2、QR3为自动重合器；FU1，FU2，…，FU5为熔断器。重合器和熔断器的保护及相互间配合A：快速特性曲线；B、C：慢速特性曲线，B-C之间可以再一次进行选择一组曲线；：熔断器曲线，位于与其配合的自动重合器的快速曲线和慢速曲线之间的区域。注意：靠近电源侧的熔断器曲线应高于远离电源侧的。（高于—动作慢）自动重合器时间-电流特性整定根据重合器在电网中的位置，预先整定为多次分、合循环操作。快：快速动作特性跳闸慢：慢速动作特性跳闸重合器动作顺序假设：重合器整定QR3：一快一慢QR2：一快二慢QR1：一快三慢QR1、QR2、QR3的快速、最小动作电流、重合闸时间间隔整定均一断路器QF的跳闸动作电流及动作时间比各重合动作特性配合动作特性配合瞬时性故障：(QR3、QR2、QR1同时快速动作（最小动作电流一致，快速动作时间一致）U4不会熔断故障消失QR2、QR1重合，恢复供电永久性故障：(QR3、QR2、QR1同时快速动作FU4不会熔断故障未消失t2延时后，QR3QR2、QR1重合，重合失败，准备延时跳熔断器电流-时间特性低于慢速动作的电时间特性，FU4先熔断QR3、QR2、QR1全部复归QR3、QR2、QR1同时快速动作t2延时后，QR3、QR2、QR1慢，QR3闭锁，不再重合。QR2、QR1再次重合，成功。永久性故障：（b处）QR1闭锁，不再重合。动作特性配合分段器（Sectionalizer）是一种与电源侧前级开关配合，在失压或无电流的情况下自动分闸的开关设备。分段器一般不能开断短路故障电流。分段器的核心部件是故障检验测试继电器（FaultDetectingRelay-FDR），根据判别故障方式的不同，可分为电压-时间型分段器和过流脉冲计数型分段器两类。分段器SF6气体绝缘分段器FDZ11-12FDK10-12/D315-10图7-21用于提高配电网自动化程度和可靠性。没有安-秒特性曲线，不进行特性曲线的配合必须与电源侧前级主保护开关（断路器或重合器）配合，无电压时自动分闸。工作过程：永久性故障时，分段器在预定次数的分合操作后闭锁于分闸状态瞬时性故障，未达到预定的分合操作次数，故障切除，则分段器保持在合闸状态，并经延时后恢复预先整定状分段器性能检验测试线路电压，以电压的有无来关合和切断电路开关本体是真空开关，是按开断负荷电流和接通短路电流设计的关键参数：X时限和Y时限X时限指从分段器电源侧加压开始，到该分段器合闸的时间，称合闸时间Y时限称为故障检测时间，含义是指：若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，即使重新来电时也不再闭合；若在Y时限的时间后发生的失压分闸，分段器不闭锁，重新来电时仍会重合闸电压-时间型分段器:重合器检测到故障起到跳闸的时间）。常开式分段开关，用于环网的联络开关，当一侧失压后启动X内该侧重新加压则返回）；合闸后启动Y计数，Y计数内同侧未失压，则不闭锁，否则闭锁为分闸。时限失压侧断路器或重合器的重合时间+X（失压侧各分段器X时限的总和）电压-时间型分段器工作模式不能开断流过分段器的故障电流；具备记忆流过自身的故障电流次数的能力。工作原理：当达到预先整定的记忆次数后，在前级重合器跳开故障线路的瞬间，过流脉冲计数型分段器自动跳开，使故障线路与系统隔离。若未达到预先整定的次数，分段器不分断，重合器再次重合，就恢复了线路的供电。一般装设在重合器之后或重合器与熔断器之间。电流配合范围很广（只须监测是否超过整定值的电流）。过流脉冲计数型分段器利用重合器与电压-时间型分段器实现馈线自动化采用分段器作为分段开关和联络开关，成本比采用重合器低。变电所馈线采用重合器或原有的断路器（需改造保护）。分段开关、联络开关和变电所馈线重合器（断路器），按照事先设定的逻辑配合：由变电所馈线重合器（断路器）切除故障电流，并重合。分段开关、联络开关按照“失电分闸，来电合闸”的原则，完成相关的规定的动作程序。S1S2S3S4FB1LB1LB2LB3CBFB1、FB2重合器；LB1—LB6分段器。正常供电状态下：FB1、FB2、LB1-LB6闭合，CB打开，S1-S4各段由甲站供电，S5-S8各段由乙站供电。利用电压/时间型分段器实现架空线电压-时间型馈线自动化动作特征当分段开关两侧失压，分段开关瞬时自动分闸。当分段开关一侧带电，经x时间自动合闸。x整定为n判断合闸于正常区段。当开关实际带电时间判断为合闸于永久故障，在第二次失压分闸后将永久闭锁本分段开关的合闸回路。联络开关可以手动或自动合闸。若是遥控操作，可以 按整定的时间自动合闸。 分段开关和联络开关具有检测电压短脉冲（脉冲电压 ms）、闭锁合闸回路的 功能。防止反向来电合闸于故障线 LB3 CB 保护 动作 XL开 一次重合闸 开始计时 X计时结束， 合闸，后Y开 始计时 开始计时 X计时结 束，合闸， 后Y开始计 后加速跳闸 Y计时内再 闸闭锁二次重 合闸 闭锁分 闸状态 XL计 FB2LB6 LB5 LB4 电压-时间型方案特点优点： 投资较省。缺点： 基于计算机和通信网络的馈线自动化的功能具体功能： 遥信：10kV馈线柱上开关的位置、储能完成信号和其他监视信号。 故障处理：故障区域自动判断、指示与自动隔离；故障消除后迅速恢复供电。 负荷管理：根据配电网的负荷均衡程度合理改变配电网的运行方式。 停电后仍维持工作功能。第二节 基于计算机和通信网络的馈线自动化 基于计算机和通信网络的馈线自动化的组成具体组成： FTU的安装的步骤： 第三节 两种馈线自动化系统的比较 FTU、通信网络、区域工作站、配电 自动化计算机系统 重合器、分段器 所需 设备 城网、负荷密度大的地区、重要工业 园区、供电途径多的网格状配电网， 其它对供电可靠性要求高的区域 农网、负荷密度小的偏远地区、供 电途径少于2条的网 适用 范围 结构较为复杂； 建设费用高； 必须建设通信网络 1）仅在故障时起作用，正常运行 时不能起监控作用，因而不能优化 运行方式；2）调整运行方式后， 必须到现场修改定制；3）恢复健 全区域供电时，无法采取安全和最 佳措施 缺点 1）故障时隔离故障区域，正常时监控 配网运行，可以优化运行方式，实现 安全经济运行；2）适合灵活的运行方 式；3）恢复健全区域供电时，可以采 取安全和最佳措施；4）可以和GIS、 MIS等联网，实现全局信息化 结构相对比较简单； 建设费用低； 不需要建设通信网络； 不存在电源提取问题 优点 基于FTU和通信网络的 馈线自动化系统 基于自动化开关设备相互配合的 馈线自动化系统 思考题 馈线自动化有哪两种实现方式？比较它们的实现方法和优缺点。