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摘要：在新形势下，我国配电网自动化系统运行的好坏对整个配电网的稳定运行有重大的影响。其中，配电网自动化系统线路的自动隔离功能可以及时发现配电网线路存在故障，并针对故障区进行有效隔离与处理，从而有效保障配电网系统的安全、可靠运行。本文主要分析了配电网自动化系统和馈线自动化系统的基本功能，同时探讨了故障区段定位技术等内容，以供参考。
关键词：配电网自动化系统；线路故障；自动隔离功能
1配电网自动化系统概述及基本功能
作为一门综合管理系统，配电网自动化系统结合了通讯技术、计算机技术、信息技术、电子技术等多项现代先进技术，可以实现对配电网运行状态的检测、控制及保护等。通过配电网自动化系统，可以及时发现潜在问题并第一时间对其进行正确处理，从而大大提升配电网供电的安全性及可靠性，对于电力企业的长远发展意义非凡。配电网自动化系统主要由三大部分构成，即主站系统、终端及子站系统。配电网自动化系统的主站系统的功能主要包括电力系统的配电、输电及诊断恢复等；子站系统的作用主要是采集配电网数据，对馈线进行相关监控；配电网自动化终端主要是针对子站系统及主站系统之间配电网运行状态的隔离、检测等功能进行配合，从而避免配电网发生故障。
2馈线自动化系统的概述及基本功能
馈线自动化就是监视馈线的运行方式和负荷。目前，由于国内配电网自动化系统尚没有统一的模式，因此，不同设备、不同设计方案组成的配网自动化系统的馈线自动化实施方法就不同。以“手拉手”供电网为研究对象，就馈线自动化中故障自动隔离功能的解决方案进行分析探讨。馈线自动化系统的基本功能主要有：首先，对馈线运行状态进行监测。馈线自动化系统最重要的功能就是对馈线运行装状态进行监测，这种运行状态包括正常状态和故障状态。无论哪种状态的监测都是实时监测，正常状态下，监测电压、电流及其开关等相关设备的运行情况，一旦出现故障就能够及时发现，进而及时解决。其次，馈线控制。要想发挥馈线控制这一功能需要充分地利用配电网中的开关设备，这样就能够对馈线在正常状态下和故障状态下都能够进行有效控制。最后，对馈线故障进行定位、隔离、恢复供电。这一功能是馈线自动化系统最特别的一个功能。如果馈线出现长久的故障，馈线自动化系统会自动对其进行定位，然后将其隔离，但是，通过自动设备可以恢复正常的通电，这也是馈线自动化系统最大的优势。
3故障区段定位技术研究
近年来，故障区段定位技术在我国已经取得了显著的发展，尤其是在配电网自动化系统中，笔者根据经验总结如下故障区段定位技术。
3.1馈线故障区段的定位
对于辐射状网、树状网和处于开环运行的环状网，在判断故障区域时，只须根据馈线沿线各断路器是否流过故障电流就可以判断故障区段。例如，如果馈线上通过故障电流造成故障区段，但是这一故障确是单一的，那么故障区段就可以确定为从电源到整个电路末尾最后一个通过故障电流的断路器和第一个没有故障电流通过的断路器，这一段就可以称之为故障区段。馈线故障区段定位相对要简单很多，方法也很容易。
3.2事故跳闸断路器的定位
通常，出现线路故障都是因为第一个断路器流过故障电流而导致跳闸而引起的，但是很多情况在也存在着越级跳闸，所以在事故断路器跳闸出现问题时，一定要全面检查。通过这个例子，我们知道不能单纯的依据断路器的位置而判定故障区段，但是如果依据有没有故障电流来判断就相对要准确很多。
3.3断路器状态描述矩阵
事故跳闸断路器如何进行有效的判定故障区段，我们已经了解，现在我们可以通过断路器状态描述矩阵来更详细的了解断路器。我们可以用1维矩阵运算来判别断路器是否越级跳闸。矩阵编写原则为：若第i台断路器在合闸位置，矩阵第i元素置为1，反之为0。正常运行各断路器的状态可用矩阵A来描述，正常运行时A：|11110111|。
对于上例，假设e点故障时断路器2跳开，断路器3未跳开，我们可用矩阵B来描述故障后的断路器状态，如B：|10110111|。
3.4事故跳闸断路器定位矩阵
用事故前断路器状态信息矩阵A减去事故后断路器状态信息矩阵B，即可准确地识别事故跳闸断路器。对于上例可用事故跳闸断路器定位矩阵C来确定C=A－B=|01000000|。由于C矩阵中第2个元素值为1，则说明故障时是由断路器2跳闸切断故障电流的。根据前边计算可知，故障区段位于断路器3和4之间。故应自动恢复断路器2到合闸位置。对于利用计算机系统实现的馈线自动化功能，从故障段查找、隔离、非故障段自动恢复，一般仅需要十几秒钟。
4供电线路分段与支线断路器的要求分析
如果线路故障是属于过流保护范围内的故障，那么，这时线路中的分段断路器都就起到相应的作用，首先就是跳闸将故障电流切断，之后变电所中的出线断路器出现不动作的现象；如果线路故障是属于速断保护范围内的故障，那么，线路分段断路器与变电所出现断路器的作用与上文正好相反，这时应该是变电所出线断路器有效的将故障电流切断，而线路分段断路器出现不动作的现象；如果是支线出现故障，那么，最先起作用的应该是支线断路器，支线断路器迅速的跳开，出现的故障就不会影响到主干线，最重要的是要保证支线断路器的定值在正常运行时最小。
5供电线路分段断路器保护整定值原理分析
所有变电站出线断路器的过流定值都应比线路分段断路器的过流值要大；出线断路器延时时间应比线路分段断路器的过流延时时间要长，但需要在时间方面确保对系统励磁涌流的避开；在手拉手供电线路中的全部分段断路器的时间与定值宜设置相同；在系统与设备许可的条件下，在设置出线断路器中的速断保护定值中，为了使系统运行变化的需求得以满足，应尽量设置大些。
6结语
综上所述，经济的快速开展导致用电客户的需求也在不断提升。特别是新形势下，社会及公众对于配电网的运行状态提出了更为严苛的要求，传统的配电网系统运行已经远远不能适应现代城市的发展需求。现阶段，电网自动化系统线路故障自动隔离功能作为解决线路故障最有效的手段之一，可以为配电网的安全稳定运行提高供电可靠性作出巨大贡献，但是，配电网自动化系统要想完全的实现还存在着很多问题，随着时代的发展，国家的重视，这些问题都能得到很好的解决。本文是依据多年的配电网自动化系统线路故障自动隔离功能相关实践总结出来的，希望能够为相关企业提供借鉴，为我国配电网自动化系统的发展提供参考。
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作者简介：
杨必江（1991.01—），性别：男；籍贯：云南；民族：汉；学历：大专；单位：湖北省华网电力工程有限公司云南分公司。