1    廣州電力局10kV排擊線路大量采用了SF6柱上開關(guān)。這種柱上開關(guān)固然能進步配電網(wǎng)的供電可靠性，但它無法判定瞬時性和永久性故障，跳閘后不能自動重合，而各個柱上開關(guān)的跳閘電流和時間無法配合，對于瞬時性故障，反而擴大停電范圍，增加客戶停電時間。為了進一步進步配電網(wǎng)的供電可靠性，1999年廣州局引入配電自動化系統(tǒng)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較，采用配電自動化系統(tǒng)的低級階段——電壓型饋線自動化，并在110kV江村變電站10kV饋線（排擊線）F6試運行（輻射網(wǎng)）。
    2　配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的基本概念
    配電自動化系統(tǒng)是通過自動或手動方式，遙控和監(jiān)測高壓配電線上的開關(guān)設(shè)備和線路參數(shù)，以便實現(xiàn)自動隔離故障區(qū)間，以最佳的方式恢復(fù)非故障區(qū)域供電，為用戶提供經(jīng)濟、可靠、不亂的電力供給。
    配電自動化系統(tǒng)分三個階段實施：饋線自動化、遙測遙控自動化、計算機輔助配電自動化。
    第一階段一般采用電壓型饋線自動化設(shè)備，由PVS（柱上真空開關(guān)），SPS（電源變壓器）、FDR（故障搜查控制器）、FSI（故障指示器）組成。具有自動隔離故障區(qū)間，恢復(fù)非故障區(qū)域供電的功能。
    第二階段在第一階段的基礎(chǔ)上，增加RTU（帶檢測功能的遙控終端單元）和通信設(shè)備，實現(xiàn)各柱上開關(guān)的監(jiān)控功能（遙控、遙測、遙信、遙調(diào)）。
    第三階段在第二階段的基礎(chǔ)上，完善配電自動化調(diào)度端，實現(xiàn)配網(wǎng)的全面計算機治理。
    第二、第三階段需要有可靠的通信手段支持，這方面投資大，而第一階段投資小，見效快。
    3　電壓型饋線自動化
    3．1　電壓型饋線自動化設(shè)備工作原理及整定
    （1）PVS（柱上真空開關(guān)）
    具有失壓瞬時脫扣功能，并能夠與控制器配合實現(xiàn)自動合閘。
    （2）FDR（故障搜查控制器）
    PVS的控制元件，有兩個時間參數(shù)需要整定。
    X時間：真空開關(guān)的自動合閘時間，指從柱上開關(guān)電源側(cè)有壓至該柱上開關(guān)合閘的時延。X時間整定范圍：7×N（s），N＝1，2，3，…，12。
    Y時間：故障檢測時間，指柱上開關(guān)合閘后，若在未超過Y時限的時間內(nèi)又失壓，則該柱上開關(guān)分閘并被閉鎖在分閘狀態(tài)，待下一次電源側(cè)有壓時不再自動重合；若超過Y時限，柱上開關(guān)可以進行再一次重合。Y時間整定范圍：5s或10s，現(xiàn)整定為5s。
    維持時間：（3．5±0．5）s，供電源故障確認用。
    （3）SPS（電源變壓器）
    小型干式變壓器，給FDR提供工作電源、PVS提供操縱電源。
    （4）FSI（故障指示器）
    根據(jù)10kV饋線開關(guān)的分合時間，判定線路故障范圍。
    因為廣州局的110kV變電站都是無人值班站，已實現(xiàn)了監(jiān)控，可以不安裝FSI。利用監(jiān)控中記實的10kV饋線第一次重合與第二次跳閘之間的時間，來判定故障區(qū)間。
    3．2　10kV饋線二次重合閘的工作原理及整定
    10kV饋線排擊線一般只要求重合一次，重合時　　間整定為1s。為配合電壓型饋線自動化，通過修改微機保護的軟件，實現(xiàn)二次重合閘，詳細如下。
    3．2．1　第一次重合閘時間T1
    因為FDR維持時間為（3．5±0．5）s，為了保證FDR可靠工作，T1取5s。而且10kV排擊線第一次重合閘成功率在70％以上，T1取5s可以盡快恢復(fù)供電。
    3．2．2　第二次重合閘時間T2
    為了保證10kV饋線發(fā)生永久故障，二次重合閘失敗后，10kV饋線開關(guān)動作時間范圍在開關(guān)額定操縱輪回之內(nèi)，T2取180s。開關(guān)額定操縱輪回：0～0．3s～CO～180s～CO，對于彈簧操縱機構(gòu)，儲能時間約15s。T2要求大于儲能時間。
    3．2．3　第二次重合閘閉鎖時間T3
    在第一段（饋線開關(guān)至第一臺柱上開關(guān)之間）發(fā)生故障時，其短路水平很高。為防止大電流對開關(guān)及變壓器的沖擊，在第一段發(fā)生永久故障時，一次重合失敗后應(yīng)該閉鎖第二次重合閘。柱上開關(guān)最小合閘時間為7s，如饋線在第一次重合后再跳閘的延時小于5s，說明在第一段發(fā)生永久故障，應(yīng)該閉鎖第二次重合閘。故障點在第一個柱上開關(guān)以外時，饋線在第一次重合后再跳閘的時間大于7s，不會閉鎖第二次重合閘。T3取5s。
    3．2．4　重合閘充電時間T
    二次重合成功后，在180s之內(nèi)，如再發(fā)生故障跳閘，饋線開關(guān)不再重合，以保證10kV饋線開關(guān)動作時間范圍在開關(guān)額定操縱輪回之內(nèi)。T取180s。
    另一方面，當兩條支路同時發(fā)生永久故障時，會造成10kV饋線三次重合；最靠近永久故障點的柱上開封閉鎖失靈時，會造成10kV饋線無窮次重合。為了防止多次重合，二次重合要求具有閉鎖功能：當二次重合后，閉鎖重合閘，假如饋線開關(guān)在合閘狀態(tài)（二次重合成功）持續(xù)180s（重合閘充電時間）后自動解除重合閘閉鎖，再次投入重合閘。而全線送電時間（10kV饋線開關(guān)合閘至最后一臺柱上開關(guān)合閘的時間）不能大于重合閘充電時間，避免柱上開封閉鎖失靈時造成無窮次重合。對于輻射網(wǎng)最多安裝25臺柱上開關(guān)（180s／7s），對于開環(huán)網(wǎng)最多各安裝12臺柱上開關(guān)。
    3．3　饋線保護重合閘與PVS配合的過程（輻射網(wǎng)）
    當10kV饋線故障后，饋線保護動作跳閘，線路失壓，各柱上開關(guān)失壓脫扣跳閘。5s后饋線第一次重合，對于瞬時性故障，各柱上開關(guān)按靠近電源點的先后次序和X時間合閘。對于永久性故障，如故障點在第一段，饋線保護再一次動作跳閘，第二次重合閘被閉鎖；如故障點不在第一段，各柱上開關(guān)依次合閘，當最靠近故障點的柱上開關(guān)合閘后，饋線保護再次動作跳閘，各柱上開關(guān)失壓脫扣跳閘，最靠近故障點的柱上開關(guān)被閉鎖，180s后饋線第二次重合，各柱上開關(guān)依次合閘，因為最靠近故障點的柱上開關(guān)被閉鎖，故障點被隔離，故障點前的區(qū)間恢復(fù)送電。調(diào)度值班員根據(jù)饋線保護第一次重合后再跳閘的延時，迅速判定故障點所在的區(qū)間。