1、FA-1000 电压时限式馈线自动化电压时限式馈线自动化(引进日本模式引进日本模式) 概概 述述 馈线自动化就是利用一次设备配套的智能化功能，馈线自动化就是利用一次设备配套的智能化功能，完成对线路故障完成对线路故障(包括单相接地故障包括单相接地故障)区段的隔离、非故区段的隔离、非故障区段的供电恢复，达到减少停电区间、缩短停电时间障区段的供电恢复，达到减少停电区间、缩短停电时间的目的。的目的。 FA-1000 馈线自动化系统由许继电气引进日本东芝馈线自动化系统由许继电气引进日本东芝技术设计生产，其原理为电压时限式。它由真空自动技术设计生产，其原理为电压时限式。它由真空自动配电开关配电开关(PVS
2、)、一体化遥控终端、一体化遥控终端(RTU-D23PD )和三相和三相零序电源变压器零序电源变压器 (SPS)组成。组成。 此外，本套设备需要与站内线路保护和重合闸一起此外，本套设备需要与站内线路保护和重合闸一起配套使用。配套使用。馈线自动化设备组合示意馈线自动化设备组合示意PVSSPSSPS线路真空自动配电开关真空自动配电开关配电终端配电终端电源变压器电源变压器馈线自动化原理馈线自动化原理假设分段开关延时为假设分段开关延时为7s7s，联络开关延时为，联络开关延时为45s45s，站内重合闸时间为，站内重合闸时间为5s5s。1 1、瞬时性故障、瞬时性故障保护跳闸保护跳闸 一次重合一次重合PVSP
3、VS逐级关合逐级关合重合成功；重合成功；2 2、永久性故障、永久性故障保护跳闸（环网时联络开关计时）保护跳闸（环网时联络开关计时） 一次重合一次重合PVSPVS逐级关合逐级关合合至故障点合至故障点再次跳闸再次跳闸故障段被隔离故障段被隔离二次重合二次重合PVSPVS逐级关合，恢复电源侧正逐级关合，恢复电源侧正常区段供电（常区段供电（联络开关计时完毕并关合联络开关计时完毕并关合完成负荷转供）完成负荷转供）全部过程不到全部过程不到1 1分钟分钟FCB1PVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF7s7s7s7s7s45s45s7s7s5s5sFCB25s5s双电源联络电压双电源联络电压-时限
4、式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF假定故障在假定故障在 C C 区发生区发生双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时处理过程如下：处理过程如下：1.1. FCBFCB保护跳闸，线路失电，保护跳闸，线路失电，PVS1-PVS3PVS1-PVS3因失压自动开断；因失压自动开断；2.2. RTU4RTU4因单侧失电开始因单侧失电开始XLXL计时。计时。 双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS
5、4PVS5ABCDEFXL计时X X延时延时3.3. 变电站变电站FCBFCB第一次重合，第一次重合，A A 区恢复供电，区恢复供电， RTU1RTU1开始开始X-X-延时延时. .双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y Y延时延时X X延时延时4.4. RTU1RTU1延时结束后控制延时结束后控制PVS1PVS1关合，并开关合，并开始始Y-Y-计时确认；计时确认；5.5. RTU2RTU2开始开始X-X-延时；延时；双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1P
6、VS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时X X延时延时6 6、RTU1RTU1的的Y-Y-延时结束延时结束双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y Y延时延时7. RTU27. RTU2在在X-X-延时结束后，令延时结束后，令PVS2PVS2关合并开始关合并开始Y-Y-计时确认。由于计时确认。由于C C为故障段，线路又出现故障为故障段，线路又出现故障电流，此时有低电压加于电流，此时有低电压加于RTU3RTU3的的S S侧；侧；双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程
7、FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时8.8. FCBFCB再次保护跳闸，线路失电后各开关自动断开；再次保护跳闸，线路失电后各开关自动断开；9.9. RTU2RTU2因因Y-Y-延时中断电自动设置正方向闭锁，延时中断电自动设置正方向闭锁，RTU3RTU3因残压加因残压加于于S S侧自动设置反方向闭锁。（侧自动设置反方向闭锁。（LOCKLOCK状态即使在状态即使在RTURTU的失电的失电时也能被记忆）时也能被记忆）双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时X X延时延时10. F
8、CB10. FCB再次合闸，再次合闸，A A区恢复正常供电；区恢复正常供电；11. RTU111. RTU1开始开始X-X-延时；延时；双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y Y延时延时X X延时延时因闭锁不关合因闭锁不关合12. PVS112. PVS1关合后，关合后，B B区恢复正常供电；区恢复正常供电；13. RTU213. RTU2开始开始X-X-延时，延时，RTU2RTU2因已记忆闭锁因已记忆闭锁 不关合开关；不关合开关；双电源联络电压双电源联络电压-时限式时限式故障隔离过程故障隔离过程F
9、CBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFX X延时延时因闭锁不关合因闭锁不关合X X延时延时因闭锁不关合因闭锁不关合14. RTU414. RTU4的的XLXL延时结束后，令延时结束后，令PVS4PVS4关合，恢复关合，恢复D D区供电。区供电。15. RTU315. RTU3开始开始X-X-延时，延时，RTU3RTU3因已记忆闭锁不关合开关。因已记忆闭锁不关合开关。 至此成全部故障隔离和恢复过程；至此成全部故障隔离和恢复过程；单相接地单相接地故障的隔离过程故障的隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF假定故障在假定故障在 B B区发生区发生变电站检测
10、到线路有零序电压变电站检测到线路有零序电压 单相接地单相接地故障的隔离过程故障的隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF 由值班人员依次断开各条线路，如果在断开某条线路后站内的由值班人员依次断开各条线路，如果在断开某条线路后站内的零序电压检测装置停止报警，则表明该线路发生了单相接地故障。零序电压检测装置停止报警，则表明该线路发生了单相接地故障。 单相接地单相接地故障的隔离过程故障的隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFX X延时延时 变电站变电站FCBFCB经过经过5S5S延时第一次重合，延时第一次重合，A A 区恢复供电，区恢复供电， R
11、TU1RTU1开始开始X-X-延时延时. .单相接地单相接地故障的隔离过程故障的隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEFXL计时Y Y延时延时X X延时延时RTU1RTU1延时结束后控制延时结束后控制PVS1PVS1关合，并开始关合，并开始Y-Y-计时确认；计时确认；RTU2RTU2开始开始X-X-延时；延时；单相接地单相接地故障的隔离过程故障的隔离过程FCBPVS1PVS2PVS3PVS4PVS5ABCDEF闭锁闭锁在在Y时间内检测该线路的零序电压存在时间内检测该线路的零序电压存在， RTU1令令开关跳闸并锁扣，将故障点隔离开关跳闸并锁扣，将故障点隔离 ， RTU2
12、因因X延时闭锁延时闭锁.电压电压-时限式时限式馈线自动化的特点总结馈线自动化的特点总结1、具有就地的保护功能、具有就地的保护功能2、不依赖于通信和后台系统就能实现馈线自动化、不依赖于通信和后台系统就能实现馈线自动化3、不依赖于蓄电池而成为真正的免维护产品、不依赖于蓄电池而成为真正的免维护产品4、可以分阶段实施配网自动化，做到边投资边受益、可以分阶段实施配网自动化，做到边投资边受益真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点1 1、真空灭弧，、真空灭弧，SF6SF6外绝缘，灭弧及绝缘介外绝缘，灭弧及绝缘介质无油化设计。质无油化设计。 采用真空灭弧
13、，与其它介质灭弧相比采用真空灭弧，与其它介质灭弧相比具有强度高、电弧开断时没有副产物产生、具有强度高、电弧开断时没有副产物产生、不存在介质劣化、电弧能量小，使用寿命不存在介质劣化、电弧能量小，使用寿命长等优点。采用长等优点。采用SFSF6 6外绝缘，保证了开关内外绝缘，保证了开关内部的绝缘性能。部的绝缘性能。 真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点2 2、电缆头出线、机构全密封设计，、电缆头出线、机构全密封设计，1515年年免维护。免维护。 主回路采用全密封绝缘电缆头引出主回路采用全密封绝缘电缆头引出（在（在10kV10kV柱上开关设备中
14、首次使用），使柱上开关设备中首次使用），使带电部分不外露，避免了污秽，电缆出线带电部分不外露，避免了污秽，电缆出线采用采用2402402 2多股绝缘线。开关的高、低压多股绝缘线。开关的高、低压回路和电磁操作机构均密封在零表压的回路和电磁操作机构均密封在零表压的SFSF6 6气体为绝缘介质的箱体内。因此，开关可气体为绝缘介质的箱体内。因此，开关可长期免维护使用。长期免维护使用。真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点3 3、内置隔离断口，操作可靠性高。、内置隔离断口，操作可靠性高。 真空灭弧室与隔离断口串联，互为闭真空灭弧室与隔离断口串联，互
15、为闭锁，相互联动，其关合时间差在锁，相互联动，其关合时间差在151540ms40ms，如此精巧的时间差得益于精巧的机构及机如此精巧的时间差得益于精巧的机构及机构中特殊的运动轨迹，也因此保证了操作构中特殊的运动轨迹，也因此保证了操作过程中的高可靠性和绝缘性能。在使用时过程中的高可靠性和绝缘性能。在使用时不需再外加隔离刀闸。不需再外加隔离刀闸。 真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点4 4、来电即合，无压释放，无蓄电池。、来电即合，无压释放，无蓄电池。 开关在线路来电时自动合闸，失电时开关在线路来电时自动合闸，失电时自动分闸，不需要蓄电池作操
16、作电源，操自动分闸，不需要蓄电池作操作电源，操作机构也无需弹簧储能环节，所以可以很作机构也无需弹簧储能环节，所以可以很方便地手动进行方便地手动进行“分分”、“合合”闸操作，闸操作，也能电动远方遥控操作。也能电动远方遥控操作。 真空自动配电开关真空自动配电开关PVS VSP5PVS VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点5 5、高质量航空接插头、高质量航空接插头 该款开关专门为配电自动化而设计，该款开关专门为配电自动化而设计，安全可靠、工业化程度高。留有配网自动安全可靠、工业化程度高。留有配网自动化接口化接口采用紫铜镀铬的航空插头，插采用紫铜镀铬的航空插头，插针和插孔全部镀金。可
17、方便地与配电终端针和插孔全部镀金。可方便地与配电终端设备连接，向自动化升级，实现四遥。设备连接，向自动化升级，实现四遥。 真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点6 6、内置三相、内置三相CTCT开关内置三相保护及测量开关内置三相保护及测量CTCT，变比按，变比按600/1600/1或或600/5 600/5 配置，测量配置，测量CTCT精度为精度为 0.5 0.5 级，保护级，保护CTCT精度为精度为 3 3 级。测量级。测量CTCT端子已端子已引至插座，便于将来升级实现遥测。引至插座，便于将来升级实现遥测。 真空自动配电开关真空自动配电
18、开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点7 7、安装结构设计科学、安装结构设计科学 开关采用悬挂式安装，不仅使得杆上开关采用悬挂式安装，不仅使得杆上安装极其方便，而且尽可能地避免了在关安装极其方便，而且尽可能地避免了在关合过程中对出线瓷套产生的应力冲击。合过程中对出线瓷套产生的应力冲击。 真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点8 8、完美的外观设计、完美的外观设计 壳体和机构盖用冷轧钢板一次冲、拉成壳体和机构盖用冷轧钢板一次冲、拉成形，箱体四周仅有一条焊缝，有别于一般形，箱体四周仅有一条焊缝，有别于一般开关壳体由
19、多块金属板焊接而成，保证了开关壳体由多块金属板焊接而成，保证了其良好的密封性能，其良好的密封性能，SFSF6 6年漏气率年漏气率1%1%。 开关上盖设计有防爆结构，外壳表面开关上盖设计有防爆结构，外壳表面经过特殊工艺处理，具有良好的防腐、防经过特殊工艺处理，具有良好的防腐、防日光性能。日光性能。 外壳上有明显外壳上有明显“分分”、“合合”位置指位置指示标志，以及示标志，以及“自动自动”和和“手动手动”等指示。等指示。真空自动配电开关真空自动配电开关VSP5VSP5（FZW28-12FZW28-12）特点）特点9 9、 性能稳定，质量可靠，寿命长。性能稳定，质量可靠，寿命长。 集日本东芝集日本东
20、芝3030多年真空设备的实践结晶，多年真空设备的实践结晶，以许继多年电力系统制造体系为基础，采以许继多年电力系统制造体系为基础，采用先进制造设备，全面先进的检测手段，用先进制造设备，全面先进的检测手段，完善的质量管理体系，使产品具有高度的完善的质量管理体系，使产品具有高度的可靠性。电可靠性。电寿命在寿命在1000010000次以上。次以上。该产品该产品在全球已有在全球已有200000200000台以上的运行业绩。台以上的运行业绩。高性能真空灭弧室高性能真空灭弧室全封闭瓷套电缆全封闭瓷套电缆端子部具有高绝缘强度端子部具有高绝缘强度 长寿命机构长寿命机构具有连续合分能力具有连续合分能力 内箱体采用
21、真空灭弧内箱体采用真空灭弧SF6SF6气体外绝缘气体外绝缘悬挂式安装方式悬挂式安装方式隔离断口构造隔离断口构造确保安全性确保安全性真空自动配电开关真空自动配电开关内部构造内部构造真空自动配电开关严格的真空自动配电开关严格的出厂试验出厂试验动作特性试验动作特性试验1 1、合、分闸速度、合、分闸速度2 2、三相不同期时间、三相不同期时间3 3、合闸弹跳时间、合闸弹跳时间4 4、合闸电流、保持电流、合闸电流、保持电流5 5、两断口动作时间差、两断口动作时间差密封试验密封试验1 1、充入、充入1.21.2大气压大气压N2N22 2、水中浸泡、水中浸泡4040分钟分钟3 3、换、换1.01.0大气压大气
22、压SF6SF6工频耐压试验工频耐压试验1 1、相间：、相间：50kV50kV2 2、相对地：、相对地：50kV50kV3 3、断口间：、断口间：50kV50kV1.1. 引进东芝技术设计生产；引进东芝技术设计生产；2.2. 与东芝真空自动配电开关与东芝真空自动配电开关VSP5VSP5配套使用，配套使用，以电压以电压- -时限方式实现在线路故障时能不时限方式实现在线路故障时能不依赖通讯和后台系统自动完成对线路故障依赖通讯和后台系统自动完成对线路故障区段的隔离，恢复非故障区段的供电；区段的隔离，恢复非故障区段的供电；3.3. 同时还具有远方通信功能，通过通信通道同时还具有远方通信功能，通过通信通道与系统配合，对开关实现与系统配合，对开关实现“四遥四遥”功能。功能。 馈线自动化控制终端馈线自动化控制终端配电终端密封防水试验配电终端密封防水试验
