分布式FA智能配网终端11

培训文档目录一、分布式FA应用前景二、分布式FA结构配置三、分布式FA动作原理四、分布式FA方案流程五、分布式FA技术优点一、分布式FA应用前景随着我国经济的发展，以及人们生活水平的提高，社会整体对电力资源的需求量越来越大，为了缓解人们日益增长的客观需求，同时保证智能配网的安全性与有效性，必须在充分明确电网运行中的薄弱之处的基础上，对智能配网的整体运行方式加以进一步的优化，降低停电事故的发生率，并且在停电事故无法完全避免的情况下，将停电的范围尽量缩小在可控的范围内，减少用户与供电企业双方的损失。智能分布式FA原理及特点——智能分布式配电终端通过高速通信网络，与同一供电环路内某台指定的智能分布式配电终端实现信息交互，根据预设条件自动实现故障定位、故障隔离，非故障区域恢复，可以实现快速故障隔离和自愈，大大减少了无故障线路的连带性事故停电、缩小故障停电范围、缩短用户停电时间，从而提高所带用户的供电可靠性，提高了电网的安全运行系数。正因为智能分布式FA以上特点，未来势必会在智能配网中得到广泛的运用，具有良好的推广应用前景。二、分布式FA结构配置智能分布式配电终端由控制单元和常规配电终端组成（如下图所示)，也可将控制单元与常规配电终端一体化设计，常规配电终端主要实现数据采集、故障检测和控制命令执行功能，智能分布式馈线自动化控制单元主要实现通信、信息量转发、故障判断、故障隔离、非故障区恢复供电功能。智能分布式终端间一对多通信。对上采用EPON通信以及GSM通信。三、分布式FA动作原理配电网络上发生故障后，智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与本环路内特定的终端互相通信，该特定终端收集本环路其他配电终端采集的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,跳开故障区段两端的断路器或负荷开关,完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报配电主站以及短信方式通知相关人员。三、分布式FA动作原理（1）终端的通信系统具有对等式通信功能，可以实现点对点通信（方便于将任一终端设置为特定终端），通信方式为光纤通信。（2）每条供电环路上设置一个特定终端，该终端可以跟该环路上所有的终端相互通信，从而确定故障区间进行故障隔离以及线路恢复。（3）通过分布式配网终端之间的故障处理逻辑实现故障隔离和非故障区域恢复供电，配电主站不参与协调与控制，分布式配网终端事后将故障处理的结果上报给配电主站并短信通知，当智能分布式FA出现异常时，智能分布式FA退出处理流程，上报于主站由主站进行集中式处理。三、分布式FA动作原理（4）特定终端通过对等通讯组内其它开关得到关于哪个开关已经切除的信息；其后特定终端将根据每个开关自己的位置自动决定是立即打开以切除故障、还是闭合，快速隔离故障点及恢复对该线路正常区间的供电。（5）分布式FA控制器具备分布式控制和集中式控制切换功能，可以通过开关切换至集中式控制模式，此时分布式FA功能退出，利用主站进行集中式故障处理。四、分布式FA方案流程目前在智能配网中智能分布式FA的应用原理及动作机制根据实际使用线路及开关类型有所不同，我们针对分布式FA在架空线路或电缆线路、负荷开关或断路器中的保护方案做不同的介绍。四、分布式FA方案流程对于架空线路，瞬间故障大概占总故障的70%，发生故障后，进行第一次重合闸，如果故障恢复则是瞬时故障，如果没有恢复，则是永久故障，特定终端根据故障上传的位置，将故障区域两端的开关跳开实现对故障的隔离，同时将联络开关合上，实现对非故障区域的恢复供电。在架空线路中，基于负荷开关与断路器动作原理的不同，其保护方案有所不同。四、分布式FA方案流程1.负荷开关线络上发生故障后，首先变电站出口保护开关进行第一次重合闸，如果故障恢复则是瞬时故障，如果没有恢复，则是永久故障，然后智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与特定终端互相通信，特定终端收集相关配电终端的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,跳开故障区段两端的负荷开关，完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报主站以及短信通知。具体保护流程如下：四、分布式FA方案流程1.1正常状态图中将负1开关上的FA设置为特定终端，负4为联络终端四、分布式FA方案流程1.2线路故障变电站1负6负2负4负5负3负1甲变电站2乙配电站1配电站2配电站3配电站4负7负8上图中负2与负3之间发生故障。四、分布式FA方案流程1.3故障隔离上图为隔离成后的线路状态当线路上发生故障后，变电站出口开关进行一次重合闸，如果故障恢复则是瞬时故障，如果没有恢复，则是永久故障，负1、负2上的控制器均检测到故障，负3控制器未检测到故障，经负1特定终端判定故障点前后的两个开关为隔离开关，跳开这两个开关（如上图所示负2和负3），完成故障隔离。四、分布式FA方案流程1.4非故障区域恢复变电站1负6负2负4负5负3负1甲变电站2乙配电站1配电站2配电站3配电站4负7负8上图为恢复后的线路状态故障隔离成功后，控制器控制变电站出口开关（变电站甲）及联络开关（上图负4）合闸，恢复非故障区域供电。1.5恢复非故障区域供电后，将结果上报主站及短信通知四、分布式FA方案流程2.断路器线络上发生故障后，首先智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与特定终端互相通信，特定终端收集相关配电终端的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,故障点前开关进行第一次重合闸，如果故障恢复则是瞬时故障，如果没有恢复，则是永久故障，然后跳开故障点后的断路器，完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报主站及短信通知。具体保护流程如下：四、分布式FA方案流程2.1正常状态图中将负1开关上的FA设置为特定终端，负4为联络终端四、分布式FA方案流程2.2线路故障变电站1负6负2负4负5负3负1甲变电站2乙配电站1配电站2配电站3配电站4负7负8上图中负2与负3之间发生故障。四、分布式FA方案流程2.3故障隔离变电站1负6负2负4负5负3负1甲变电站2乙配电站1配电站2配电站3配电站4负7负8上图为隔离成后的线路状态当线路上发生故障后，变电站出口、负1、负2上的控制器均检测到故障，负3控制器未检测到故障，经负1特定终端判定故障点前后的两个开关为隔离开关，首先负2进行一次重合闸，如果故障恢复则是瞬时故障，如果没有恢复，则是永久故障，然后跳开负3开关，完成故障隔离。四、分布式FA方案流程2.4非故障区域恢复变电站1负6负2负4负5负3负1甲变电站2乙配电站1配电站2配电站3配电站4负7负8故障隔离成功后，控制器控制联络开关（上图负4）合闸，恢复非故障区域供电2.5恢复非故障区域供电后，将结果上报主站及短信通知四、分布式FA方案流程对于电缆线路，永久性故障出现的占总故障的70%以上。当线络上发生故障后，首先跳开变电站出口保护开关（开关为负荷开关时），然后智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与特定终端互相通信，特定终端收集相关配电终端的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,跳开故障区段两端的负荷开关（或断路器），完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报主站及短信通知。在架空线路中，基于负荷开关与断路器动作原理的不同，其保护方案有所不同。四、分布式FA方案流程1.负荷开关线络上发生故障后，首先跳开变电站出口保护开关，然后智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与特定终端互相通信，特定终端收集相关配电终端的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,跳开故障区段两端的负荷开关，完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报主站。注：该保护流程与架空线路负荷开关的保护流程不同点在于无需变电站保护出口重合闸，其他流程相似。四、分布式FA方案流程2.断路器线络上发生故障后，智能分布式配电终端采用对等式的光纤通信网络与特定终端互相通信，特定终端收集相关配电终端的信息，综合比较后确定出发生故障的区段,跳开故障区段两端的断路器，完成故障隔离动作，并且恢复非故障区间供电，然后将结果上报主站及短信通知。注：该保护流程与架空线路断路器的保护流程不同点在于无需故障点前开关重合闸，其他流程相似。五、分布式FA技术优点分布式FA是对集中式保护处理机制的优化，将自动化处理的决策权下放到配电终端层级，将全网划分为若干独立的自治区域，自治区内站点之间以对等通信方式实现故障信息的可靠汇总交互，依据制定的故障处理逻辑，判断各站点信息，智能决策开关动作，实现对馈线故障的就地型分布式处理，在实际运用中，当线路开关为断路器时，FA系统能够实现300ms内线路故障隔离，3000ms内线路恢复。分布式FA系统提高了故障处理成功率、可靠性以及实时性。项目实施中增加部分的投入仅是用于获取出口断路器信号的FA控制单元设备和安装费用。系统独立性特点在分布式FA项目的功能调试和运行维护过程中体现出更多优势和灵活性。