馈线自动化FA指在正常情况下,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,优化配网运行方式,充分发挥现有设备容量。 通过在故障时获取故障信息,自动判别和隔离馈线故障区段,恢复对非故障区域的供电,减小停电面积、缩短停电时间,并在单相接地等异常情况下,为故障排查提供辅助手段。
测试设备: 配电之星-P2200A1 配电自动化终端测试仪
试验线路采用电压-时间型就地控制方式,利用重合器和分段器,点对点通信,就地隔离故障,故障信息上传主站。
X时限: 从分段器电源侧加压至该分段器合闸的时延(来电延时合闸)。
Y时限: 即故障检测时间。 若分段器合闸后在未超过Y时限的时间内又失压,则该分段器分闸并闭锁在分闸状态,待下一次再得电时不再自动重合。
下面根据此次馈线自动化FA调试的一次线路图,模拟D01和D02之间发生永久短路故障。
在D01、D02、F02三个故障现场使用三台配电之星-P2200A1 进行二次模拟量加量,三台测试仪用状态序列功能,在同一时间通过GPS触发方式同时施加故障二次模拟量,观察线路故障时的真实电流电压变化情况。
D01投保护,不投FA,过流I段1200A/0s、过流II段400A/0.8s、投二次重合闸,时间3s。
D02投保护和FA,过流I段900A/0s、过流II段350A/0.8s、X时限7s,Y时限5s。
F02投保护和FA,过流I段900A/0s、过流II段350A/0.8s、X时限14s,Y时限5s。
打开配电之星-P2200A1 功能测试模块模拟每个故障点的真实电流电压变化情况。
配电之星-P2200A1 IA/IB/IC/IN电流线接至FTU工装采集单元,模拟故障电流。 UA/UB/UC/UN电压线接至FTU工装采集单元,模拟断路器负荷侧电压。 配电之星-P2200A1的开出1节点串联接入交流市电220V,通过开出“分、合”位,模拟断路器电源侧电压。
模拟D01和D02之间发生永久短路故障时,D01检测到故障后跳闸,D02和F02失压分闸,3S后D01重合闸,合于故障点后D01后加速跳闸,并闭锁重合闸。
△ D01故障点状态序列
模拟D01和D02之间发生永久短路故障。
△ D02故障点状态序列
以上为故障发生时,每个故障点的电流电压模拟量状态发生及变化情况,配电之星-P2200A1 具备自动化FA功能,成功隔离故障点,恢复非故障点的供电。 故障点的FTU自动进入装置闭锁,断路器分闸状态,待馈线运维检修人员至故障点现场排查原因后进行手动恢复。
此次馈线自动化FA现场调试试验的顺利完成,对后期馈线自动化FA线路投入运行具有一定借鉴意义,顺利投运后将缩短停电时间实现快速恢复供电,大幅减少停电范围,提高运维人员排查效率,保障馈电线路的稳定可靠运行。