1    廣州電力局10kV排擊線路大量采用了SF6柱上開(kāi)關(guān)。這種柱上開(kāi)關(guān)固然能進(jìn)步配電網(wǎng)的供電可靠性，但它無(wú)法判定瞬時(shí)性和永久性故障，跳閘后不能自動(dòng)重合，而各個(gè)柱上開(kāi)關(guān)的跳閘電流和時(shí)間無(wú)法配合，對(duì)于瞬時(shí)性故障，反而擴(kuò)大停電范圍，增加客戶停電時(shí)間。為了進(jìn)一步進(jìn)步配電網(wǎng)的供電可靠性，1999年廣州局引入配電自動(dòng)化系統(tǒng)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，采用配電自動(dòng)化系統(tǒng)的低級(jí)階段——電壓型饋線自動(dòng)化，并在110kV江村變電站10kV饋線（排擊線）F6試運(yùn)行（輻射網(wǎng)）。
    2　配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的基本概念
    配電自動(dòng)化系統(tǒng)是通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式，遙控和監(jiān)測(cè)高壓配電線上的開(kāi)關(guān)設(shè)備和線路參數(shù)，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)隔離故障區(qū)間，以最佳的方式恢復(fù)非故障區(qū)域供電，為用戶提供經(jīng)濟(jì)、可靠、不亂的電力供給。
    配電自動(dòng)化系統(tǒng)分三個(gè)階段實(shí)施：饋線自動(dòng)化、遙測(cè)遙控自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)輔助配電自動(dòng)化。
    第一階段一般采用電壓型饋線自動(dòng)化設(shè)備，由PVS（柱上真空開(kāi)關(guān)），SPS（電源變壓器）、FDR（故障搜查控制器）、FSI（故障指示器）組成。具有自動(dòng)隔離故障區(qū)間，恢復(fù)非故障區(qū)域供電的功能。
    第二階段在第一階段的基礎(chǔ)上，增加RTU（帶檢測(cè)功能的遙控終端單元）和通信設(shè)備，實(shí)現(xiàn)各柱上開(kāi)關(guān)的監(jiān)控功能（遙控、遙測(cè)、遙信、遙調(diào)）。
    第三階段在第二階段的基礎(chǔ)上，完善配電自動(dòng)化調(diào)度端，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的全面計(jì)算機(jī)治理。
    第二、第三階段需要有可靠的通信手段支持，這方面投資大，而第一階段投資小，見(jiàn)效快。
    3　電壓型饋線自動(dòng)化
    3．1　電壓型饋線自動(dòng)化設(shè)備工作原理及整定
    （1）PVS（柱上真空開(kāi)關(guān)）
    具有失壓瞬時(shí)脫扣功能，并能夠與控制器配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)合閘。
    （2）FDR（故障搜查控制器）
    PVS的控制元件，有兩個(gè)時(shí)間參數(shù)需要整定。
    X時(shí)間：真空開(kāi)關(guān)的自動(dòng)合閘時(shí)間，指從柱上開(kāi)關(guān)電源側(cè)有壓至該柱上開(kāi)關(guān)合閘的時(shí)延。X時(shí)間整定范圍：7×N（s），N＝1，2，3，…，12。
    Y時(shí)間：故障檢測(cè)時(shí)間，指柱上開(kāi)關(guān)合閘后，若在未超過(guò)Y時(shí)限的時(shí)間內(nèi)又失壓，則該柱上開(kāi)關(guān)分閘并被閉鎖在分閘狀態(tài)，待下一次電源側(cè)有壓時(shí)不再自動(dòng)重合；若超過(guò)Y時(shí)限，柱上開(kāi)關(guān)可以進(jìn)行再一次重合。Y時(shí)間整定范圍：5s或10s，現(xiàn)整定為5s。
    維持時(shí)間：（3．5±0．5）s，供電源故障確認(rèn)用。
    （3）SPS（電源變壓器）
    小型干式變壓器，給FDR提供工作電源、PVS提供操縱電源。
    （4）FSI（故障指示器）
    根據(jù)10kV饋線開(kāi)關(guān)的分合時(shí)間，判定線路故障范圍。
    因?yàn)閺V州局的110kV變電站都是無(wú)人值班站，已實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控，可以不安裝FSI。利用監(jiān)控中記實(shí)的10kV饋線第一次重合與第二次跳閘之間的時(shí)間，來(lái)判定故障區(qū)間。
    3．2　10kV饋線二次重合閘的工作原理及整定
    10kV饋線排擊線一般只要求重合一次，重合時(shí)　　間整定為1s。為配合電壓型饋線自動(dòng)化，通過(guò)修改微機(jī)保護(hù)的軟件，實(shí)現(xiàn)二次重合閘，詳細(xì)如下。
    3．2．1　第一次重合閘時(shí)間T1
    因?yàn)镕DR維持時(shí)間為（3．5±0．5）s，為了保證FDR可靠工作，T1取5s。而且10kV排擊線第一次重合閘成功率在70％以上，T1取5s可以盡快恢復(fù)供電。
    3．2．2　第二次重合閘時(shí)間T2
    為了保證10kV饋線發(fā)生永久故障，二次重合閘失敗后，10kV饋線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間范圍在開(kāi)關(guān)額定操縱輪回之內(nèi)，T2取180s。開(kāi)關(guān)額定操縱輪回：0～0．3s～CO～180s～CO，對(duì)于彈簧操縱機(jī)構(gòu)，儲(chǔ)能時(shí)間約15s。T2要求大于儲(chǔ)能時(shí)間。
    3．2．3　第二次重合閘閉鎖時(shí)間T3
    在第一段（饋線開(kāi)關(guān)至第一臺(tái)柱上開(kāi)關(guān)之間）發(fā)生故障時(shí)，其短路水平很高。為防止大電流對(duì)開(kāi)關(guān)及變壓器的沖擊，在第一段發(fā)生永久故障時(shí)，一次重合失敗后應(yīng)該閉鎖第二次重合閘。柱上開(kāi)關(guān)最小合閘時(shí)間為7s，如饋線在第一次重合后再跳閘的延時(shí)小于5s，說(shuō)明在第一段發(fā)生永久故障，應(yīng)該閉鎖第二次重合閘。故障點(diǎn)在第一個(gè)柱上開(kāi)關(guān)以外時(shí)，饋線在第一次重合后再跳閘的時(shí)間大于7s，不會(huì)閉鎖第二次重合閘。T3取5s。
    3．2．4　重合閘充電時(shí)間T
    二次重合成功后，在180s之內(nèi)，如再發(fā)生故障跳閘，饋線開(kāi)關(guān)不再重合，以保證10kV饋線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間范圍在開(kāi)關(guān)額定操縱輪回之內(nèi)。T取180s。
    另一方面，當(dāng)兩條支路同時(shí)發(fā)生永久故障時(shí)，會(huì)造成10kV饋線三次重合；最靠近永久故障點(diǎn)的柱上開(kāi)封閉鎖失靈時(shí)，會(huì)造成10kV饋線無(wú)窮次重合。為了防止多次重合，二次重合要求具有閉鎖功能：當(dāng)二次重合后，閉鎖重合閘，假如饋線開(kāi)關(guān)在合閘狀態(tài)（二次重合成功）持續(xù)180s（重合閘充電時(shí)間）后自動(dòng)解除重合閘閉鎖，再次投入重合閘。而全線送電時(shí)間（10kV饋線開(kāi)關(guān)合閘至最后一臺(tái)柱上開(kāi)關(guān)合閘的時(shí)間）不能大于重合閘充電時(shí)間，避免柱上開(kāi)封閉鎖失靈時(shí)造成無(wú)窮次重合。對(duì)于輻射網(wǎng)最多安裝25臺(tái)柱上開(kāi)關(guān)（180s／7s），對(duì)于開(kāi)環(huán)網(wǎng)最多各安裝12臺(tái)柱上開(kāi)關(guān)。
    3．3　饋線保護(hù)重合閘與PVS配合的過(guò)程（輻射網(wǎng)）
    當(dāng)10kV饋線故障后，饋線保護(hù)動(dòng)作跳閘，線路失壓，各柱上開(kāi)關(guān)失壓脫扣跳閘。5s后饋線第一次重合，對(duì)于瞬時(shí)性故障，各柱上開(kāi)關(guān)按靠近電源點(diǎn)的先后次序和X時(shí)間合閘。對(duì)于永久性故障，如故障點(diǎn)在第一段，饋線保護(hù)再一次動(dòng)作跳閘，第二次重合閘被閉鎖；如故障點(diǎn)不在第一段，各柱上開(kāi)關(guān)依次合閘，當(dāng)最靠近故障點(diǎn)的柱上開(kāi)關(guān)合閘后，饋線保護(hù)再次動(dòng)作跳閘，各柱上開(kāi)關(guān)失壓脫扣跳閘，最靠近故障點(diǎn)的柱上開(kāi)關(guān)被閉鎖，180s后饋線第二次重合，各柱上開(kāi)關(guān)依次合閘，因?yàn)樽羁拷收宵c(diǎn)的柱上開(kāi)關(guān)被閉鎖，故障點(diǎn)被隔離，故障點(diǎn)前的區(qū)間恢復(fù)送電。調(diào)度值班員根據(jù)饋線保護(hù)第一次重合后再跳閘的延時(shí)，迅速判定故障點(diǎn)所在的區(qū)間。