我国电网智能化建设再有新进展 自适应综合馈线技术优势凸显

问题——配电网“最后一公里”考验供电韧性 配电网连接千家万户,是电力系统保障民生和产业运行的基础环节;当前,一些地区架空线路覆盖面广、跨越地形复杂,故障点分散,且易受大风、降雨、覆冰、山火等因素影响。一旦发生永久性故障,如果仍主要依赖人工巡线,或依赖通信链路不稳定的远方控制,往往会导致停电范围扩大、复电时间延长。“看不见、喊不应”的现场条件下,如何快速隔离故障并尽快恢复非故障区域供电,成为配电网运行中的现实难题。 原因——通信与现场条件制约传统处置方式 从运行实践看,配电线路故障处置主要受三上制约:一是山区、海岛等区域通信覆盖不均,主站指令难以及时下发;二是线路结构复杂、开关点多、保护配合要求高,若动作时序不合理,可能出现多点同时合分闸,增加故障判断难度;三是维护资源有限,若方案依赖大量参数整定和频繁调试,长期运维成本会明显上升。基于这些因素,越来越多地区开始采用不依赖主站与通信通道、由现场设备自主完成判断与动作的就地型馈线自动化。 影响——“秒级定位隔离”缩小停电范围、提升供电可靠性 就地型馈线自动化集监视、协调与控制于一体,可实时感知开关状态以及电流、电压变化,并在故障发生后按预设逻辑快速定位故障区段、实施分闸隔离,将停电范围从“整条线路”压缩到“故障区段”,并在条件具备时自动恢复非故障区段供电。这样既能缩短用户停电时间,也能减轻抢修压力,提升电网在极端环境下的韧性与稳定性。 对策——三类方案各有侧重,自适应综合型更契合架空线路需求 业内常见的馈线自动化实现路径主要包括电压型、智能分布式与电流计数型等,应用场景各有侧重。对于通信薄弱、线路以架空为主的区域,电压型馈线自动化因投入相对较低、可靠性较高而应用广泛。其判据相对清晰,以电压与时间为核心,按“失压分闸、来电延时合闸”的规则完成隔离与复电,不依赖主站和通信,便于快速部署。 在电压型体系内,又形成几种典型方式:一是电压时间型,依托变电站出线开关重合闸过程,通过分段开关延时合闸实现一次隔离、一次恢复;二是电压电流型,在失压动作基础上叠加对故障电流出现次数的判断,以缩短故障定位时间;三是自适应综合型,在电压时间逻辑上引入电流辅助判据,优化开关动作顺序,减少多点同时动作带来的不确定性。 其中,自适应综合型通过统一的时间参数进行协调:故障处置时,优先让疑似故障侧开关先行合闸进行验证,并借助电流判据更快锁定故障区段;非故障侧则在统一时限基础上增加额外延时,尽量保证同一时刻只有一个开关执行关键动作,从而降低误合闸、误闭锁等风险。该策略在减少现场整定工作量的同时,也让复电过程更平稳、更可预期。 在典型“手拉手”线路的模拟场景中,若某两开关区间发生永久故障,出口开关跳闸后,沿线分段开关因失压相继分闸;线路第一次重合闸后,上游分段开关按时限逐级合闸送电,随后故障侧再次出现异常电流并触发相应闭锁,故障区段最终被锁定并隔离;第二次重合闸成功后,非故障区段按既定延时顺序恢复供电,联络开关配合投入,将对用户的影响降到最低。该过程反映了自适应综合型在低通信依赖条件下实现更精细协调的特点。 前景——面向韧性配电网建设,需“因网制宜、分层配置” 业内人士认为,随着配电网向数字化、精益化运维演进,馈线自动化将从“可用”走向“好用、耐用”。在通信与主站条件较好的城区电缆网络,可更多采用智能化程度更高的协同方案;在广域架空线路场景中,则应优先选择对通信依赖低、维护相对简便、可靠性更突出的就地型方案,并将自适应综合型作为主用或备份手段,以应对极端天气、通信故障等突发情况。同时,推进参数整定标准化,完善现场投运验收与周期性试验,有助于把“秒级动作”转化为长期稳定的供电能力。

配电网可靠性提升,既需要数字化手段带来的可观测能力,也离不开现场设备稳定可靠的就地自治;面对复杂地形与极端天气等不确定因素,选择与场景匹配的馈线自动化方案,推动故障处置从“事后抢修”向“快速自愈”转变,才能以更稳的电网运行支撑经济社会发展与民生用电保障。