馈线自动化介绍(XXXX-05-31)

馈线自动化技术交流FA-1000电压－时限式馈线自动化(引进日本模式)概述馈线自动化就是利用一次设备配套的智能化功能，完成对线路故障(包括单相接地故障)区段的隔离、非故障区段的供电恢复，达到减少停电区间、缩短停电时间的目的。FA-1000馈线自动化系统由许继电气引进日本东芝技术设计生产，其原理为电压－时限式。它由真空自动配电开关(PVS)、一体化遥控终端(RTU-D23PD)和三相零序电源变压器(SPS)组成。此外，本套设备需要与站内线路保护和重合闸一起配套使用。馈线自动化设备组合示意PVSRTUSPSSPS线路真空自动配电开关配电终端电源变压器馈线自动化原理假设分段开关延时为7s，联络开关延时为45s，站内重合闸时间为5s。1、瞬时性故障—保护跳闸—一次重合—PVS逐级关合—重合成功；2、永久性故障—保护跳闸（环网时联络开关计时）—一次重合—PVS逐级关合—合至故障点—再次跳闸—故障段被隔离—二次重合—PVS逐级关合，恢复电源侧正常区段供电（—联络开关计时完毕并关合—完成负荷转供）全部过程不到1分钟RTURTURTURTURTUFCB1PVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF7s7s7s45s7s5sFCB25sRTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF假定故障在C区发生RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时处理过程如下：1.FCB保护跳闸，线路失电，PVS1-PVS3因失压自动开断；2.RTU4因单侧失电开始XL计时。RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时X延时3.变电站FCB第一次重合，A区恢复供电，RTU1开始X-延时.RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y延时X延时4.RTU1延时结束后控制PVS1关合，并开始Y-计时确认；5.RTU2开始X-延时；RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时X延时6、RTU1的Y-延时结束RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y延时7.RTU2在X-延时结束后，令PVS2关合并开始Y-计时确认。由于C为故障段，线路又出现故障电流，此时有低电压加于RTU3的S侧；RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时8.FCB再次保护跳闸，线路失电后各开关自动断开；9.RTU2因Y-延时中断电自动设置正方向闭锁，RTU3因残压加于S侧自动设置反方向闭锁。（LOCK状态即使在RTU的失电时也能被记忆）RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时X延时10.FCB再次合闸，A区恢复正常供电；11.RTU1开始X-延时；RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y延时X延时因闭锁不关合12.PVS1关合后，B区恢复正常供电；13.RTU2开始X-延时，RTU2因已记忆闭锁不关合开关；RTU双电源联络电压-时限式故障隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFX延时因闭锁不关合X延时因闭锁不关合14.RTU4的XL延时结束后，令PVS4关合，恢复D区供电。15.RTU3开始X-延时，RTU3因已记忆闭锁不关合开关。至此成全部故障隔离和恢复过程；RTU单相接地故障的隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF假定故障在B区发生变电站检测到线路有零序电压RTU单相接地故障的隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF由值班人员依次断开各条线路，如果在断开某条线路后站内的零序电压检测装置停止报警，则表明该线路发生了单相接地故障。RTU单相接地故障的隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFX延时变电站FCB经过5S延时第一次重合，A区恢复供电，RTU1开始X-延时.RTU单相接地故障的隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y延时X延时RTU1延时结束后控制PVS1关合，并开始Y-计时确认；RTU2开始X-延时；RTU单相接地故障的隔离过程RTURTURTURTUFCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF闭锁在Y时间内检测该线路的零序电压存在，RTU1令开关跳闸并锁扣，将故障点隔离，RTU2因X延时闭锁.电压-时限式馈线自动化的特点总结1、具有就地的保护功能2、不依赖于通信和后台系统就能实现馈线自动化3、不依赖于蓄电池而成为真正的免维护产品4、可以分阶段实施配网自动化，做到边投资边受益真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产1、真空灭弧，SF6外绝缘，灭弧及绝缘介质无油化设计。采用真空灭弧，与其它介质灭弧相比具有强度高、电弧开断时没有副产物产生、不存在介质劣化、电弧能量小，使用寿命长等优点。采用SF6外绝缘，保证了开关内部的绝缘性能。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产2、电缆头出线、机构全密封设计，15年免维护。主回路采用全密封绝缘电缆头引出（在10kV柱上开关设备中首次使用），使带电部分不外露，避免了污秽，电缆出线采用240㎜2多股绝缘线。开关的高、低压回路和电磁操作机构均密封在零表压的SF6气体为绝缘介质的箱体内。因此，开关可长期免维护使用。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产3、内置隔离断口，操作可靠性高。真空灭弧室与隔离断口串联，互为闭锁，相互联动，其关合时间差在15—40ms，如此精巧的时间差得益于精巧的机构及机构中特殊的运动轨迹，也因此保证了操作过程中的高可靠性和绝缘性能。在使用时不需再外加隔离刀闸。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产4、来电即合，无压释放，无蓄电池。开关在线路来电时自动合闸，失电时自动分闸，不需要蓄电池作操作电源，操作机构也无需弹簧储能环节，所以可以很方便地手动进行“分”、“合”闸操作，也能电动远方遥控操作。真空自动配电开关PVSVSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产5、高质量航空接插头该款开关专门为配电自动化而设计，安全可靠、工业化程度高。留有配网自动化接口——采用紫铜镀铬的航空插头，插针和插孔全部镀金。可方便地与配电终端设备连接，向自动化升级，实现四遥。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产6、内置三相CT开关内置三相保护及测量CT，变比按600/1或600/5配置，测量CT精度为0.5级，保护CT精度为3级。测量CT端子已引至插座，便于将来升级实现遥测。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产7、安装结构设计科学开关采用悬挂式安装，不仅使得杆上安装极其方便，而且尽可能地避免了在关合过程中对出线瓷套产生的应力冲击。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产8、完美的外观设计壳体和机构盖用冷轧钢板一次冲、拉成形，箱体四周仅有一条焊缝，有别于一般开关壳体由多块金属板焊接而成，保证了其良好的密封性能，SF6年漏气率≤1%。开关上盖设计有防爆结构，外壳表面经过特殊工艺处理，具有良好的防腐、防日光性能。外壳上有明显“分”、“合”位置指示标志，以及“自动”和“手动”等指示。真空自动配电开关VSP5（FZW28-12）特点引进东芝技术设计生产9、性能稳定，质量可靠，寿命长。集日本东芝30多年真空设备的实践结晶，以许继多年电力系统制造体系为基础，采用先进制造设备，全面先进的检测手段，完善的质量管理体系，使产品具有高度的可靠性。电寿命在10000次以上。该产品在全球已有200000台以上的运行业绩。高性能真空灭弧室全封闭瓷套电缆端子部具有高绝缘强度长寿命机构具有连续合分能力内箱体采用真空灭弧SF6气体外绝缘悬挂式安装方式隔离断口构造确保安全性真空自动配电开关内部构造真空自动配电开关严格的出厂试验动作特性试验1、合、分闸速度2、三相不同期时间3、合闸弹跳时间4、合闸电流、保持电流5、两断口动作时间差密封试验1、充入1.2大气压N22、水中浸泡40分钟3、换1.0大气压SF6工频耐压试验1、相间：50kV2、相对地：50kV3、断口间：50kV1.引进东芝技术设计生产；2.与东芝真空自动配电开关VSP5配套使用，以电压-时限方式实现在线路故障时能不依赖通讯和后台系统自动完成对线路故障区段的隔离，恢复非故障区段的供电；3.同时还具有远方通信功能，通过通信通道与系统配合，对开关实现“四遥”功能。馈线自动化控制终端配电终端密封防水试验谢谢大家！