配电网自动化FTU培训

配电自动化培训名词解释CB：变电站出线重合器；FB：分段重合器；FS：智能分段器；FFK：分界负荷开关；FTU：智能终端（控制器）。高压断路器，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等。重合器是具有自动重合闸功能的断路器，一般用于户外线路上，能快速恢复瞬时性故障、隔离永久性故障。分段器是具有隔离功能的负荷开关，不具备开断短路电流能力，可以开合额定电流，关合短路电流。一般与重合器配合，配置相应控制器，可实现线路故障定位，并将故障段隔离。相比之下，分段器的价格要比断路器、重合器低很多。分界开关，实际上与分段器或分段开关是同一个概念，在线路上的功能是一致的。不同的是：分界断路器为断路器，具备断开短路电流的能力，分段器和分界负荷开关为负荷开关，不具备开断短路电流的能力。分段器是一条配电线的开关，联络开关是两条配电线上的开关，分界开关时支线上的开关，只能装于分支线路或末端线路上，不得串连使用。断路器和负荷开关的参数比较FTU保护的种类馈线自动化有两种实现方式：就地型和集中型。就地型又叫电压型实现方式，通过重合器来实现，馈线失电压时开关跳开，然后依时间延时顺序试合分段开关，最后确定故障区段再隔离故障并恢复非故障区供电。包含电压时间型，电流计数型，电压电流型。优点是:1、故障隔离和自动恢复由重合器自身完成，无需主站控制，无通信系统;2、投资较少，易于实现。缺点是:1、对一次设备要求较高，需将部分开关更换成重合器;2、不能进行远方监控，无法实现配电SCADA功能;3、由于多次重合对系统及负荷设备冲击大;4、故障恢复时间长，一般为1分钟以上;5、不具扩展性和通用性。其适用范围是:网络结构简单、运行方式相对固定、农村及郊区电网架空、辐射型线路。集中型，又叫电流型实现方式，通过负荷开关、FTU加主站系统来实现。由FTU检测电流以判别故障，故障信息传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电，集中型馈线自动化包括半自动和全自动两种方式。优点是:1、故障隔离和供电恢复时间较快，一般在1min左右;2、实现“三遥”，系统易于扩展。缺点是:1、对主（子）站的依赖，及依赖于通信系统;2、投资较大。电压时间型智能分段器becdaCB：变电站出线重合器；FB：分段重合器；FS：智能分段器；FTU：控制器适用于10kV馈线分段点或者联络点，能与变电站出线断路器或者智能重合器配合，以电压-时限方式进行故障处理。1、e线路发生永久性故障，FB分闸，FS3、FS4感应到失压后分闸；2、FB重合器第一次重合闸；3、FS3感应到电压后，按预先设定的合闸顺延时差（称作x时限，假设为7s）延时7s合闸，再经过5s后复位；4、FS4感应到电压后，延时7s后合闸，关合到故障线路上；5、重合器感应到故障电流，再次分闸；FS3、FS4感应到失压后也再次分闸，其中FS4在检测时限（称作Y时限，假设为5s，Yx）内检测到电压又失去电压，因此分闸后闭锁；6、重合器第二次重合闸；7、FS3感应到电压后，延时7s合闸，再经过5s后复位；8、FS4保持在闭锁分闸状态，将故障段隔离；电流计数型分段器1、若故障发生在F3处，则重合器快速分闸后，分段器1、2、3各计数一次，其中分段器3达到设定的次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器1和分段器2则未达到设定的记忆次数，不分闸。2、若故障发生在F2处，则重合器快速分闸后第一次重合，仍然合在故障上，再次分闸，此时分段器2计数2次，达到设定的记忆次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器l未达到设定的记忆次数，不分闸；分段器3感受不到故障电流，不计数。3、若故障发生在Fl处，同上，在重合器第3次分闸后，分段器l计数3次，达到设定的记忆次数，分闸闭锁，隔离故障线路；重合器重合成功，恢复非故障区段的供电。而分段器2和分段器3感受不到故障电流，不计数。电压电流型分段器采用以电压--时间为判据的闭锁合闸技术，以故障电流为判据的闭锁分闸技术。假如b处永久故障FS属于负荷开关1、CB重合器检测到故障电流，分闸，FS1,FS2,FS3两侧失压分闸2、CB第一次重合闸，3、FS1感应到电压后，按预先设定的合闸顺延时差（称作x时限，假设为7s）延时7s合闸，再经过5s后，没有检测到故障电流，闭锁分闸，延时5分闸后闭锁复归；4、FS2合闸到故障线路，合闸之后在设定时间内失压，并检测到故障电流，5、CB检测到故障电流，再次分闸，FS1闭锁分闸不动作，FS2失压自动分闸并闭锁合闸，隔离故障；6、CB第二次重合闸后，FS1恢复供电，FS2保持分闸状态，FS3保持分闸状态FS属于断路器1、CB重合器检测到故障电流，分闸，FS1,FS2,FS3两侧失压分闸2、CB第一次重合闸，3、FS1感应到电压后，按预先设定的合闸顺延时差（称作x时限，假设为7s）延时7s合闸，再经过5s后，没有检测到故障电流，闭锁分闸，延时5分闸后闭锁复归；4、FS2合闸到故障线路，合闸后在设定时间内失压，并检测到故障电流自动分闸并闭锁合闸，隔离故障；ab分界断路器CB：变电站出线重合器；FS分段开关；K1~K3分界断路器分界断路器成套装置（俗称断路器“看门狗”）安装于10kV各种接地方式的架空网、电缆网、架空电缆混合网分支线T接责任分界点处及符合要求的分支线路和末段线路上。设备安装后可以自动切除用户侧单相接地故障、自动闭锁用户侧的相间短路故障与变电站出线保护级差配合，自动隔离用户支线相间短路故障段自动检测线路零序电流，自动切除用户分支线单相接地故障段用户分支线的线路或设备故障不波及配电网主干线和相邻用户在配置通信模块及建立通信链接后，可实现遥信、遥测、遥控功能。故障类型现场动作情况保护方式重合次数单相接地故障变电站出线断路器不动作，分界断路器动作重合于瞬时性故障,快速恢复供电；重合于永久性故障，分界断路器后加速跳闸。1次相间短路故障变电站出线断路器不动作，分界断路器动作变电站和分界断路器动作均动作4）过负荷保护功能：故障性质故障点保护方式过负荷保护分界断路器负荷侧用户变压器发生过负荷现象（主要针对负荷侧单个用户变压器）经过延时确认判定为过负荷，保护动作，不启动重合闸。3）自动重合闸及后加速处理：故障类型故障性质及故障点保护处理单相接地故障中性点不接地系统用户界内中性点经消弧线圈接地用户界内经延时判定为永久性接地后跳闸中性点不接地系统用户界外中性点经消弧线圈接地用户界外不动作中性点经小电阻接地用户界内先于变电站保护动作跳闸中性点经小电阻接地用户界外不动作2）相间短路故障处理：故障点现场定制设置情况保护处理用户界内变电站出线保护动作值及动作时限大于分界断路器保护动作值分界断路器跳闸，变电站出线断路器不动作变电站出线保护动作值及动作时限小于分界断路器保护动作值不与变电站保护级差配合，分界断路器与变电站出线断路器一起动作，直接切除短路故障（变电站断路器保护可能动作，可能不动作，若站内保护先动作，主干线瞬时停电需要自动重合恢复主干线供电）用户界外--——分界断路器检测不到故障电流，不动作1）单相接地故障处理：分界负荷开关CB：变电站出线重合器；FB分段重合器；FFK分界负荷开关分界负荷开关成套装置（简称FFK，俗称看门狗）安装于10kV各种接地式的架空网、电缆网、架空电缆混合网分支线T接责任分界点处及符合要求的分支线路和末段线路上。设备安装后可以自动切除用户侧单相接地故障、自动闭锁用户侧的相间短路故障与变电站出线保护配合，自动隔离用户支线相间短路故障段自动检测线路零序电流，自动切除用户分支线单相接地故障段用户分支线的线路或设备故障不波及配电网主干线和相邻用户在配置通信模块及建立通信链接后，可实现遥信、遥测、遥控功能。故障性质及故障点保护处理单相接地故障中性点不接地系统用户界内中性点经消弧线圈接地用户界内经延时判定为永久性接地后跳闸中性点不接地系统用户界外中性点经消弧线圈接地用户界外不动作中性点经小电阻接地用户界内先于变电站保护动作跳闸中性点经小电阻接地用户界外不动作相间短路故障用户界内电源侧断路器跳闸停电后分界负荷开关分闸用户界外不动作过流保护过流保护，根据判据不同，分为以下几种过流保护：判据只有电流。低电压闭锁过流保护：电流和低电压（一般都是指线电压）。复合电压闭锁过流保护：判据电流、低电压、负序电压，主要用在变压器的后备保护或者变压器的进线保护中。三段式方向过流保护什么过流保护要加这个闭锁条件呢？低电压闭锁条件主要是为了防止变压器过载的时候引起装置误动。变压器过载时，电压会降低，电流自然会升高，有可能达到过流定值，而过载的情况只会发生很短的时间，如果没有低电压闭锁条件，会引起变压器解列，所以为了保证供电的可靠性，加了低电压闭锁条件。负序电压闭锁条件主要是为了提高三相断短路的灵敏度，单相和两相短路时都会产生很大的负序电压，不用去考虑，而三相短路时，短路电流也是对称的，但在短路的瞬间，三相电压降低，会出现一定的负序值（6~9V)`，负序电压闭锁就是采用这个原理，在负序电压高于门槛时（可整定），可靠出口。综上，复压闭锁过电流的作用是为了防止变压器过载时的误动，提高三相短路故障时出口的灵敏度。在保护装置中，复压有两个定值，即低电压闭锁值和负序电压闭锁值，由用户自己整定。延时后动作于变复合电压闭锁电流保护逻辑&Tdn过流n段压板投入Ia过流n段过流定值Ib过流n段过流定值Ic过流n段过流定值过流n段跳闸保护动作（中央信号）图中Tdn为电流n段延时（n=1、2、3）&Umin复压低电压定值Ufx复压负序电压定值≥1≥1&TV断线TV断线相关保护(XGBH)投入≥1≥1复压闭锁投入过流n段跳闸信号（显示、远传）低电压闭锁电流保护逻辑重合闸功能低电压保护涌流闭锁问题，为避免分界开关空载合闸时变压器涌流导致相间过流保护误动作，控制器提供了涌流闭锁功能。当检测到分界开关空载合闸时控制器短时间闭锁相间过流保护，2秒钟后重新投入保护功能，如果判断空载合闸状态。PT断线有两判据：1、交流输入电压为零但某相电流不为零；2、最大线电压大于额定电压的20%，并且最大线电压大于最小线电压的1.25倍。当满足上述任一条件，5秒后控制器检出PT断线故障，并点亮相应的指示灯。1．在保护启动元件未动作时满足下列条件之一者就判定为TV断线：（1）负序电压U25V且三个相间电压均大于18V；（单相TV断线）（2）在至少一相有电流0.1In或者HWJ=1的条件下三个单相电压均小于8V。（三相TV断线）检测到TV断线后，延时1s告警并展宽5S,同时退出过流保护的低电压闭锁元件。PT或TV断线判据目前，国内厂家对于PT不对称断线的判据各有不同，以下述的三种判据为例。1、判据一：负序电压大于8V。该判据是利用PT不对称断线时，存在负序电压，而单相接地故障时，负序电压为零的特点来进行PT不对称断线的判断的。2、判据二：三相电压的向量和大于18V，并且至少有一线电压的模值之差大于20V。三相电压的向量和大于一指定值(18V)，是不对称断线的主要特征，“至少有一线电压的模值之差大于20V”，用来考虑在中性点不接地系统中，单相接地故障时，三相的线电压仍然是对称的，以此来区分单相接地故障和不对称断线。3、判据三：存在一线电压的模值之差大于18V。该判据同判据二一样，也是通过线电压的模值之差作为PT不对称断线的判据，并且是以此来区分单相接地故障和不对称断线的。结合PT对称断线和不对称断线的特点进行分析后，微机保护装置厂家对PT断线的判据重新进行了修正：①存在一线电压小于70V，且某一相电流大于0.04In，用于检测三相失压和不对称断线；②负序电压大于8V，用于检测不对称断线。满足上述任一条件后，延时3s