基于智能分布式终端的快速保护方案

1.保护原理

智能分布式配电自动化系统要求配电终端之间必须具备点对点通信能力，通过面保护原理实现过电流和失压后自动分段、故障隔离、网络重构的功能，配电主站不参与协调与控制，事后配电终端将故障处理的结果上报给配电主站。当线路发生故障时，过电流信息在互通信功能FTU间进行交换，从而确定故障位置，并在变电站出线保护动作之前跳开故障点开关，实现故障隔离、联络开关备自投、非故障区段始终保持持续供电，其工作过程如下：

1）网络中某一处出现故障。

2）故障点电源侧智能终端均检测到过电流信号。

3）故障点负荷侧智能终端均未检测到过电流信号。

4）出线开关起动限时过电流保护。

5）智能终端相互之间进行通信，根据预先设定的有向拓扑结构判断故障处于检测到过电流信号的智能终端与未检测到过电流信号的智能终端之间。

6）故障点电源侧最近的智能终端发出重合闸指令，进行一次重合闸。

7）若重合成功，故障处理结束。

8）若重合失败，该开关处于分闸状态不动。

9）故障点负荷侧最近的智能终端发出分闸指令，开关分闸。

10）故障隔离成功。(www.xing528.com)

11）若智能快速面保护失败，则起动出线开关限时速断保护。

智能分布式配电自动化系统组成如图9-4所示。

图9-4 基于智能分布式终端的快速保护系统

2.保护配置

（1）变电站出线断路器保护配置

变电站出线断路器保护配置同9.3.1节，需配置瞬时速断保护、限时速断保护、过电流保护、自动重合闸功能和接地保护。

（2）分段断路器配置

分段断路器的保护功能由智能终端统一管理，开关应配置电流互感器（TA）、电压互感器（PT）和辅助触头、电动操作机构、后备电源、终端单元安装空间。

（3）智能终端配置

智能终端的快速面保护过电流定值设为1.2倍线路额定电流，其动作时限应取0s。智能终端还应具备点对点通信功能；具备存储线路的全拓扑模型，并能结合过电流信息进行故障位置逻辑判断功能；具备故障处理策略分析功能，且切除故障电流需在0.12s内完成；具备重合闸功能逻辑判断功能，时间延迟可设定0.8～1s；具备遥控功能，实现故障两侧隔离；具备普通终端的基本功能等。