基于无线对等式通信的智能分布式电网自愈技术
1.项目背景
国内各地市供电公司现阶段主要采用集中式或就地重合器式馈线自动化模式，已取得较好成效。部分运行单位也在积极的探索优化方案，其中就地重合器式模式在电压时间型的基础上通过上设置分支级差，分段开关投入后加速功能，实现分支故障通过分支开关直接隔离，主干线故障通过首级开关跳闸，靠一次重合闸隔离故障区段并快速恢复供电，有效提高了配电网供电可靠性，提高了电网运行效率。
在实际运行中，就地重合器式的自愈方案故障处理需要首级开关跳闸、一次重合闸及线路开关得电合闸等逻辑动作，这样势必会造成：一是隔离过程中会扩大停电范围,故障点前的非故障区域用户会感受到一次几十秒的短暂停电，且开关分合次数多；二是部分用户低压侧安装有低压脱扣装置（失压脱扣）在失压超过一定时间后脱扣，造成低压侧在配电网恢复供电后依旧处于脱扣状态，需要人工前往现场手动恢复供电,由此原因造成部分用户的实际供电可靠性并未提高；三是联络开关靠单侧失去压及延时判断是否转供，对于PT断线及转供后线路是否过载无法有效判断，造成大多数联络开关功能实际未投入。
通过现场实际问题，结合现场已有设备、通信情况。采用基于无线通信的智能分布式故障处理模式可做到故障停电范围最小，故障处理时间最快，达到选择性及速度性的最优解决方案。
2.实施方案
考虑目前5G覆盖不足问题，在现有一二次融合成套柱上开关上增加4G无线路由器，实现馈线终端之间的对等通信，实现智能分布式缓动型故障处理模式。智能分布式馈线自动化应用于配电线路分段开关，配电终端与同一供电环路内相邻配电终端实现信息交互，当配电线路上发生故障，在变电站出口断路器保护动作后，实现故障定位、故障隔离和非故障区域的恢复供电。本次通过测试当地4G对等通信延时，可保持在40～500ms之间，设定终端之间信息交互等待延时1s。考虑到无线通信不稳定的因素，以就地重合器式故障处理模式作为通信失效后的后备方案，可自动化切换及恢复。
3.技术优势
1）在架空线路中，采用智能分布式馈线自动化模式能有效降低故障处理时间，减少了重合闸次数，减少对系统的冲击，相较于就地重合器式优势明显；配置较为简单，可复制推广性强。
2）智能分布式动作定值参数按照保护动作限值一致性原则设定，避免了定值配合的问题。
3）在现有一二次融合成套柱上开关上进行升级，增加无线4G路由模块使配电终端具备对等通信通道，同时升级配电终端程序，可支持智能分布式馈线自动化功能，投资增加较少，取得提升明显。
4）在5G无线网络近几年无法对配电线路全覆盖的情况下，采用成熟的4G网络也能很好的实现缓动型智能分布式功能。在将来5G逐步覆盖后，可以逐步转换为速动型处理方案。
4.总结与展望
北京科锐以科技为本，锐意创新，持续推动电力技术进步的愿景多年来致力于配电系统的技术进步，崇尚技术创新，曾率先推出多种新型配电设备和工程技术方案，并在多年技术研发的基础上，形成了配电自动化、中低压开关设备、节能配电变压器、无功补偿、充电装置、光伏发电等系列产品。北京科锐多项创新技术获突破，源于对技术的尊重和创新的坚持，在未来的征程里，将以国家电网公司电力物联网建设全面提速、南方电网公司数字电网转型的推进发展新契机，科锐人将继续秉承心系客户，升华自我，回报股东，立业兴国的企业宗旨，不忘初心，砥砺前行！
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