饋線自動化技術方案全國輸配電技術協作網配電自動化專委會委員許繼集團珠海許繼電氣有限公司自動化產品線經理2018年5月饋線自動化技術方案全國輸配電技術協作網配電自動化專委會委員1目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1定義：指對配電線路運行狀態進行監測和控制，在故障發生后實現快速準確定位和迅速隔離故障區段，恢復非故障區域供電。（FeederAutomation，簡稱FA）1.1饋線自動化定義定義：指對配電線路運行狀態進行監測和控制，在故障發生后實現快集中調控饋線自動化1.重合器式饋線自動化2.智能分布式饋線自動化3.分界看門狗型CBFSFSLSFTUFTUFTUFTU就地型線路自動化1.主站集中全自動型2.主站集中半自動型4.繼電保護型1.2饋線自動化分類集中調控饋線自動化1.重合器式饋線自動化2.智能分布式饋線1.3就地型饋線自動化派生就地型饋線自動化的衍生1.3就地型饋線自動化派生就地型饋線自動化的衍生目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案12.1饋線自動化建設目標模式優化1流程優化2指標考核3信息傳遞4物資調配5設備監控1配電自動化2網架優化3搶修技術4管理保障技術手段故障快速復電人員和物資快速響應裝備和自動化技術基礎82.1饋線自動化建設目標模式優化1流程優化2指標考核3信息2.1饋線自動化建設目標配網故障快速復電設備自動化快速報告、快速診斷、快速定位、快速隔離、快速修復、快速溝通。

配電自動化（饋線自動化）平臺

手段

要求

目標

92.1饋線自動化建設目標配網故障快速復電設備自動化快速報告2.1饋線自動化建設目標減少變電站故障跳閘率提高站內出線開關重合閘成功率有效躲避瞬時性故障快速恢復非故障區域供電避免某一用戶故障波及主干線路及相鄰用戶減少靠近電源側的開關動作次數

饋線自動化2.1饋線自動化建設目標減少變電站故障跳閘率提高站內出線開無閃隔離區段故障攔截用戶出門故障快速定位故障快速隔離故障躲避瞬時故障快速報告故障故障快速復電2.2

饋線自動化與故障快速復電無閃隔離區段故障快速定位故障快速報告故障故障快速復電2.2112.2饋線自動化與故障快速復電“自愈”經常被誤解，我們認為自愈包括：事前：概率風險評估與預防性控制1）結合負荷預測進行方式調整避免過負荷2）結合在線檢測（溫度、局部放電）進行相應控制避免釀成嚴重后果3）。。。。。。事中：饋線自動化事后：配電自動化修正性控制（轉供電）饋線自動化與故障快速復電故障快速報告故障快速復電故障快速診斷故障快速定位故障快速隔離2.2饋線自動化與故障快速復電“自愈”經常被誤解，我們認12目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1建立配電自動化系統，建立光纖通信信道；站內出線CB配置常規短路和零序保護;關鍵分段點及聯絡點實現“三遙”。主干線分段點開關，采用“三遙”集中型成套設備。“三遙”終端與主站建立光纖或無線通信信道集中型成套設備建設成效主站系統綜合判斷，確定故障類型和故障區段，自動或手動隔離故障點，恢復非故障區段的供電。主站集中型FA---建設方案實施條件3.1主站集中型建立配電自動化系統，建立光纖通信信道；主干線分段點開關，采用(1)正常工作CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02(2)故障跳閘(3)故障信息上送主站CB2CB1FS1LSFS2FS3acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02主站(4)主站進行故障定位并隔離，恢復供電CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUbK1K2DTUK1K2HK01HK02主站主站系統根據終端上送的故障告警信息，進行故障定位確定故障類型和區段，主站遙控隔離故障和恢復非故障區供電發生故障主站集中型FA——故障處理過程3.1主站集中型(1)正常工作CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTU需要配置三遙型配電終端；故障處理過程依賴通信，需要采用光纖通信方式；能夠快速恢復非故障區域的供電。特點分析3.1主站集中型需要配置三遙型配電終端；特點分析3.1主站集中型線路分段點設置為“分段”模式，具備“失壓分閘”、“來電延時合閘”以及電壓時間型邏輯的閉鎖功能；聯絡點設置為“L（聯絡）”模式，具備單側失電延時合閘、兩側有壓閉鎖合閘、瞬時來電閉鎖合閘等功能。電壓時間型成套設備FS建設成效不依賴于主站及通信，就地實現故障的定位與隔離；單相接地故障采用“零序電壓突變法”，同步解決小電流系統接地故障的精確選線選段。電壓時間型FA---建設方案站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘；自動化分段及聯絡點采用電壓時間型智能成套設備。實施條件3.2電壓時間型線路分段點設置為“分段”模式，具備“失壓分閘”、“來電延時合若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd(1)正常工作(2)故障跳閘(3)第一次重合(4)FS2開關關合至故障點(5)再次跳閘(6)第二次重合,正常段供電(7)故障區后端恢復供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd5s7s45s1s3s3s1s5s7s3s1s5s7s3s1s5s5s1s3s1s15s30sCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd短路故障電壓時間型FA---故障處理過程3.2電壓時間型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd(1)正常工作(2)人工拉線(3)試送電(4)FS2開關關合至故障點(5)FS2跳閘，切除接地故障(6)故障區后端恢復供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd7s45s3s1s5s7s3s1s5sCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd接地故障變電站絕緣監測裝置監測到零序電壓電壓時間型FA---故障處理過程3.2電壓時間型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障開關采用“來電即合、無壓釋放”的原理，無蓄電池，真正免維護；不依賴通信及主站實現就地智能保護功能；除此之外，對于小電流接地系統，通過與“拉線”法配合，實現主干線單相接地故障的定位和隔離。特點分析3.2電壓時間型開關采用“來電即合、無壓釋放”的原理，無蓄電池，真正免維護；站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘;分段點開關采用為電壓電流型成套設備。具備電壓時間邏輯閉鎖及故障電流雙重判據具備小電流接地故障選線定位功能電壓電流型成套設備FS實施條件電壓電流型就地FA---建設方案建設成效不依賴于主站及通信，就地實現短路及接地故障的定位與隔離；相較于電壓時間型，電壓電流型引入故障電流判據，故障處理時間及開關動作次數均較少。3.3電壓電流型站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘;具備電壓時間電壓電流型開關合閘后進行Y時間檢測，若無故障電流則閉鎖分閘站內保護斷路器CB保護跳閘，分段開關失壓分閘。(1)正常工作(2)CB1保護跳閘(3)CB1第1次重合(4)FS1延時合閘，閉鎖分閘(5)FS2開關合至故障點(6)CB1再次跳閘(7)故障區前端恢復供電短路故障FS2合閘后Y時間內檢測到故障電流，在失壓后分閘并閉鎖，FS2檢測到殘壓反向來電閉鎖電壓電流型就地FA---故障處理過程基于負荷開關的電壓電流型CB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LS3.3電壓電流型電壓電流型開關合閘后進行Y時間檢測，若無故障電流則閉鎖分閘站若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區后端恢復供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd短路故障電壓電流型就地FA---故障處理過程基于斷路器的電壓電流型3.3電壓電流型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區后端恢復供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd接地故障電壓電流型就地FA---故障處理過程3.3電壓電流型基于斷路器的電壓電流型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時負荷開關模式可以加快非故障區域供電，變電站需具備2次重合閘；斷路器模式變電站只需具備1次重合閘；主干線安裝的分段斷路器需與變電站保護配合，要求變電站過流速斷時間至少在0.3S以上；無需主站和通信可實現故障的就地迅速隔離。特點分析3.3電壓電流型負荷開關模式可以加快非故障區域供電，變電站需具備2次重合閘；3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘，有故障記憶的開關延時7s合閘，無故障記憶則快速或延時更長時間合閘,若瞬時性故障，則恢復供電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電(1)正常工作短路故障CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(2)故障跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(3)CB第一次重合閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(4)FS2合到故障后CB再次跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(5)第二次重合CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS71s3s7s1s3s7s1s3s7s1s3s7s3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘，有故障記憶的開關延時7s合閘，無故障記憶則快速或延時更長時間合閘,若瞬時性故障，則恢復供電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電(1)正常工作接地故障CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(2)故障跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(3)CB第一次重合閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(4)FS2合到故障后CB再次跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(5)第二次重合CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS71s3s7s1s3s7s1s3s7s1s3s7s3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘針對復雜網架，無需在分支處整定不同的延時定值，可以實現網架自適應，比傳統的電壓時間型更具優點；單相接地故障與短路故障處理邏輯類似，更易理解；無需主站和通信可實現故障的就地迅速隔離。特點分析3.4自適應綜合型針對復雜網架，無需在分支處整定不同的延時定值，可以實現網架自CB配置常規保護，速動型需站內具備保護延時級差裕度;建立光纖通信信道，緩動型可采用無線代替；分段點開關具備對等通信配置及功能。實施條件主干線分段點開關（柜）配置智能分布式終端每個終端之間建立光纖對等通信通道智能分布式成套設備F建設成效不依賴主站，通過設備之間對等通信完成信息交互就地實現故障的定位與隔離；速動型可實現毫秒級故障定位與隔離，緩動型需站內跳閘1次。智能分布型就地FA---建設方案3.5智能分布式CB配置常規保護，速動型需站內具備保護延時級差裕度;實施主干通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間F(3)信息交互DTU01、DTU1檢測到CB1、K1有故障電流，CB1保護跳閘(1)正常工作(2)發生故障FDTU1動作K2隔離故障，DTU2動作K3隔離故障，CB1延時1S后重合，恢復故障前段供電F(4)故障隔離DTU2判斷故障不在聯絡開關LS與K3之間，發出指令，聯絡開關LS合閘，恢復故障后段供電F(5)故障后段恢復供電CB保護延時0.3S，零序1S，一次重合閘環進環出負荷開關智能分布式就地FA---故障處理過程3.5智能分布式通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間F(3)信息交互DTU1檢測到K1、K2有故障電流(1)正常工作(2)發生故障FDTU1動作K2隔離故障，DTU2動作K3隔離故障F(4)故障隔離DTU2判斷故障不在聯絡開關LS與K3之間，開放聯絡開關LS合閘，恢復故障后段供電F(5)故障后段恢復供電CB保護延時0.3S，零序1S環進環出斷路器智能分布式就地FA---故障處理過程3.5智能分布式通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間依賴配電終端之間的對等通信，需采用光纖對等通信方式；負荷開關模式變電站只需配置一次重合閘；斷路器模式變電站不需要跳閘；但要求變電站過流速斷時間至少在0.3S以上；特點分析3.5智能分布式依賴配電終端之間的對等通信，需采用光纖對等通信方式；特點分析E區短路時直接切除接地故障在延時過程中,故障消失，看門狗不動作看門狗有故障電流記憶，在線路無壓無流條件下分閘E區接地時E區發生瞬時接地故障時3.瞬時性故障與重合閘3.瞬時性故障與重合閘變電站出線斷路器重合，非恢復區域恢復供電變電站出線斷路器保護跳閘若延時完畢故障仍存在，看門狗分閘接地故障，看門狗需經過延時判斷2.相間短路故障負荷開關架空看門狗的故障處理1.單相接地故障變電站VSR3FDKFFK

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故障紅色:正常供電綠色:斷電VSR3:看門狗斷路器柜CB1:變電站出線斷路器FFK:負荷開關看門狗FDK:斷路器看門狗1.單相接地故障2.相間短路故障54321678910543213.6分界看門狗型E區短路時直接切除接地故障在延時過程中,故障消失，看門狗不動經過重合閘延時，斷路器看門狗重合，若瞬時性故障，則恢復供電檢測到故障電流，斷路器看門狗跳閘直接切除短路故障直接切除接地故障若是永久性故障，斷路器看門狗后加速保護跳閘2.相間短路故障斷路器架空看門狗的故障處理1.單相接地故障3.瞬時性故障與后加速變電站H區接地時H區短路時H區出現故障時VSR3FDKFFK1.單相接地故障2.相間短路故障3.重合閘與后加速54321678910

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故障紅色:正常供電綠色:斷電VSR3:看門狗斷路器柜CB1:變電站出線斷路器FFK:負荷開關看門狗FDK:斷路器看門狗3.7繼電保護型經過重合閘延時，斷路器看門狗重合，若瞬時性故障，則恢復供電檢自動切除用戶單相接地故障；自動隔離/切除用戶相間短路故障；自動躲避用戶側瞬時性故障；故障信息自動上報，快速定位故障點。特點分析3.8分界看門狗&繼電保護型自動切除用戶單相接地故障；特點分析3.8分界看門狗&繼電保護目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1思考不同的饋線自動化模式之間的差異是什么？如何選擇？怎么建設思考不同的饋線自動化模式之間的條目集中型電壓時間型電壓電流時間型自適應綜合型智能分布式（斷路器）智能分布式（負荷開關）供電區域A+、A類區域B、C類區域及D類部分B、C類區域及D類部分A（不具備光纖）、B、C區域及D類部分A+、A類區域A+、A類區域網架結構所有網架結構單輻射、單聯絡等簡單網架單聯絡、多聯絡等復雜網架單聯絡、多聯絡等復雜網架手拉手單環開環/閉環、多電源聯絡、花瓣環網、雙環網等網架手拉手單環開環/閉環、多電源聯絡、花瓣環網、雙環網等網架配套開關彈操、永磁、電磁電磁、彈操彈操電磁、彈操彈操、永磁彈操、永磁定值適應性/定值與線路相關，方式調整需重設接地隔離時間定值與線路相關定值自適應，方式調整不需重設定值統一設置，方式調整不需重設定值統一設置，方式調整不需重設通信方式選擇EPON、工業光纖以太網、無線專網無線公網無線公網無線公網工業光纖以太網、EPON工業光纖以太網、EPON短路故障處理平均時間故障上游側開關隔離完成時間≤40s;非故障區域恢復時間≤45s兩開關三分段線路，故障定位隔離時間≤15s；前端非故障區域恢復時間前端≤27s故障定位隔離時間≤15s；前端非故障區域恢復時間前端≤20s兩聯絡，干線三開關四分段線路，故障定位隔離時間≤22s；前端非故障區域恢復時間前端≤112s故障上游側開關隔離完成時間≤150ms;非故障區域恢復時間≤5s故障上游側開關隔離完成時間≤10s;非故障區域恢復時間≤30s優缺點優點：靈活性高，適應性強，功能全面；缺點：對通信可靠性、實時性要求高，須敷設專網。優點：不依賴于通信和主站，故障定位及隔離時間通常比較短；缺點：網架改變后需要調整定值，不適用于小電流接地故障處理。優點：可快速切除瞬時故障，故障恢復時間短；缺點：出線開關須配置3次重合閘。優點：無需現場設置短路、接地保護定值；缺點：恢復供電速度稍慢優點：可實現快速故障處理，停電時間及次數少；缺點：邏輯復雜，運維難度大，建設成本高。4.1不同饋線自動化模式對比條目集中型電壓時間型電壓電流時間型自適應綜合型智能分布式（斷最佳故障復電方案就地型饋線自動化投資少見效快易實施防停電少停電知停電不依賴通信不依賴主站維護工作少技術因素經濟因素（1）就地型饋線自動化的優勢4.2就地FA的優勢最佳故障復電方案就地型投資少見效快易實施防停電少停電知停電不無需建立故障定位系統或配電自動化系統無需建立通信信道；通過智能設備自動化功能，與變電站出線開關配合實現故障自動定位和隔離、非故障區間恢復供電就地智能故障處理故障快速定位系統配電自動化系統管建立2/3/4G無線通信信道和故障快速定位系統；自動上傳故障信號、開關動作信號等；快速定位系統實現線路實時狀態監測和故障快速定位。建立配電自動化系統，建立光纖、無線等通信信道；自動上傳故障信號、開關動作信號等；主站系統遠方遙控開關分合，具備合環轉供電功能。監控優就地型饋線自動化支撐平滑升級3.8就地饋線自動化升級過程無需建立故障定位系統或配電自動化系統就地智能故障處理故障快速若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區后端恢復供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd短路故障電壓電流型就地FA---故障處理過程為例基于斷路器的電壓電流型4.3就地重合式時效性分析若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時站內CB掉閘、一次重合；線路FB失壓分閘、自適應重合閘，Y時間內保護跳閘故障后端復電____________________E.故障前端復電_____________F.線路及設備沖擊____________________________________________故障隔離時間_____________D.故障定位時間___________A.站內CB動作次數______________________________________________B.故障前端停電次數_____________________________________________跳閘1次，重合閘1次（集中型FA跳閘2次、重合1次）

＜16s

＜16s

站內CB重合

聯絡開關手合或電合

CB、FB2切除故障電流各1次，FB2關合短路電流1次CB切除故障電流2次，關合短路電流1次（集中型FA）1次（集中型FA停電2次）C.瞬時性故障能否識別______________________________________可以，前端停電1次（集中型FA停電1次）線路斷路器FBX/Y時間=7/5s4.4就地重合式與主站集中型的對比分析電壓電流型就地FA---故障處理過程為例站內CB掉閘、一次重合；線路FB失壓分閘、自適應重合閘，Y時4.4就地重合式與主站集中型的對比分析類型電壓-時間型電壓-電流型智能分布式主站集中型負荷開關斷路器站內CB動作次數2次2次2次0次2次站內CB重合時間2s2s2s無2s故障前端停電次數2次2次1次0次2次瞬時性故障識別能識別能識別不能能識別能識別主干故障定位最長時間兩開關三分段線路16s<2.2s<2.2s45s（典型值）故障隔離時間兩開關三分段線路16s3s1s60s（典型值）故障前端恢復供電站內CB重合不停電主站遙控站內CB合閘故障后端恢復供電聯絡開關手合或主站遙合主站遙控聯絡合閘4.4就地重合式與主站集中型的對比分析類型電壓-時間型電壓-4.5以饋線為單位的建設以饋線為單元，而不是以設備為單元，進行配電自動化建設4.5以饋線為單位的建設以饋線為單元，而不是以設12345整體規劃、方案編制、工程設計系統上線、光纜鋪設到位通信通道開通、線路停電施工自動化聯調、線路功能實現成熟一條線，驗收投運一條線以單條配電線路為單位，“完善一路接入一路，激活一路投運一路”,線路自動化開關數量不超過3臺，投資收益最優3.3.1以饋線為單位的建設12345整體規劃、系統上線、通信通道開通、自動化聯調、成熟4.5

以饋線為單位的建設4.5以饋線為單位的建設4.6一條線投運設備最優配置及投資估算

按照10kV線路故障發生位置統計分析（廣東電網）：發生在配網線路主干線、分支線故障分別占43%和57%一級分支線和二級以后支線的故障比例分別為24%和33%主干線各分段之間故障比例基本符合平均規律33%24%43%投資收益最優的自動化開關數量配置4.6一條線投運設備最優配置及投資估算按照10kV線路故4.6一條線投運設備最優配置及投資估算

自動化

合計

開關數量減少停電時間（分鐘/戶）投資收益(分鐘/戶.萬元)2臺45.1分鐘/戶2.653臺58.8分鐘/戶2.264臺59.3分鐘/戶1.745臺59.8分鐘/戶1.429臺61.7分鐘/戶0.810kV架空饋線自動化開關數量與效益分析投資收益最優的自動化開關數量配置4.6一條線投運設備最優配置及投資估算4.6一條線投運設備最優配置及投資估算

故障率33%故障率24%故障率43%投資收益最優的自動化開關數量配置45.158.859.359.861.72.652.261.741.420.8減少停電時間（分鐘/戶）投資收益（分鐘/戶萬元）線路自動化開關數量不超過3臺，實現最優投資收益將饋線分段和聯絡開關改造為自動化開關總體投資收益最高4.6一條線投運設備最優配置及投資估算故障率33%故障率24.6一條線投運設備最優配置及投資估算

12345整體規劃、方案編制、工程設計系統上線、通信通道開通線路停電、饋線成套設備安裝自動化聯調、線路功能實現成熟一條線，驗收投運一條線單條饋線投資概算線路長度（km）選線開關（套）選段開關（套）分界開關（套）設備投資（萬元）＜7

121-215-17.5＞71~232-323.54.6一條線投運設備最優配置及投資估算12345整體規劃謝謝！謝謝！饋線自動化技術方案全國輸配電技術協作網配電自動化專委會委員許繼集團珠海許繼電氣有限公司自動化產品線經理2018年5月饋線自動化技術方案全國輸配電技術協作網配電自動化專委會委員52目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1定義：指對配電線路運行狀態進行監測和控制，在故障發生后實現快速準確定位和迅速隔離故障區段，恢復非故障區域供電。（FeederAutomation，簡稱FA）1.1饋線自動化定義定義：指對配電線路運行狀態進行監測和控制，在故障發生后實現快集中調控饋線自動化1.重合器式饋線自動化2.智能分布式饋線自動化3.分界看門狗型CBFSFSLSFTUFTUFTUFTU就地型線路自動化1.主站集中全自動型2.主站集中半自動型4.繼電保護型1.2饋線自動化分類集中調控饋線自動化1.重合器式饋線自動化2.智能分布式饋線1.3就地型饋線自動化派生就地型饋線自動化的衍生1.3就地型饋線自動化派生就地型饋線自動化的衍生目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案12.1饋線自動化建設目標模式優化1流程優化2指標考核3信息傳遞4物資調配5設備監控1配電自動化2網架優化3搶修技術4管理保障技術手段故障快速復電人員和物資快速響應裝備和自動化技術基礎592.1饋線自動化建設目標模式優化1流程優化2指標考核3信息2.1饋線自動化建設目標配網故障快速復電設備自動化快速報告、快速診斷、快速定位、快速隔離、快速修復、快速溝通。

配電自動化（饋線自動化）平臺

手段

要求

目標

602.1饋線自動化建設目標配網故障快速復電設備自動化快速報告2.1饋線自動化建設目標減少變電站故障跳閘率提高站內出線開關重合閘成功率有效躲避瞬時性故障快速恢復非故障區域供電避免某一用戶故障波及主干線路及相鄰用戶減少靠近電源側的開關動作次數

饋線自動化2.1饋線自動化建設目標減少變電站故障跳閘率提高站內出線開無閃隔離區段故障攔截用戶出門故障快速定位故障快速隔離故障躲避瞬時故障快速報告故障故障快速復電2.2

饋線自動化與故障快速復電無閃隔離區段故障快速定位故障快速報告故障故障快速復電2.2622.2饋線自動化與故障快速復電“自愈”經常被誤解，我們認為自愈包括：事前：概率風險評估與預防性控制1）結合負荷預測進行方式調整避免過負荷2）結合在線檢測（溫度、局部放電）進行相應控制避免釀成嚴重后果3）。。。。。。事中：饋線自動化事后：配電自動化修正性控制（轉供電）饋線自動化與故障快速復電故障快速報告故障快速復電故障快速診斷故障快速定位故障快速隔離2.2饋線自動化與故障快速復電“自愈”經常被誤解，我們認63目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1建立配電自動化系統，建立光纖通信信道；站內出線CB配置常規短路和零序保護;關鍵分段點及聯絡點實現“三遙”。主干線分段點開關，采用“三遙”集中型成套設備。“三遙”終端與主站建立光纖或無線通信信道集中型成套設備建設成效主站系統綜合判斷，確定故障類型和故障區段，自動或手動隔離故障點，恢復非故障區段的供電。主站集中型FA---建設方案實施條件3.1主站集中型建立配電自動化系統，建立光纖通信信道；主干線分段點開關，采用(1)正常工作CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02(2)故障跳閘(3)故障信息上送主站CB2CB1FS1LSFS2FS3acdDTUDTUbK1K2K1K2HK01HK02主站(4)主站進行故障定位并隔離，恢復供電CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTUbK1K2DTUK1K2HK01HK02主站主站系統根據終端上送的故障告警信息，進行故障定位確定故障類型和區段，主站遙控隔離故障和恢復非故障區供電發生故障主站集中型FA——故障處理過程3.1主站集中型(1)正常工作CB1FS1LSFS2FS3CB2acdDTU需要配置三遙型配電終端；故障處理過程依賴通信，需要采用光纖通信方式；能夠快速恢復非故障區域的供電。特點分析3.1主站集中型需要配置三遙型配電終端；特點分析3.1主站集中型線路分段點設置為“分段”模式，具備“失壓分閘”、“來電延時合閘”以及電壓時間型邏輯的閉鎖功能；聯絡點設置為“L（聯絡）”模式，具備單側失電延時合閘、兩側有壓閉鎖合閘、瞬時來電閉鎖合閘等功能。電壓時間型成套設備FS建設成效不依賴于主站及通信，就地實現故障的定位與隔離；單相接地故障采用“零序電壓突變法”，同步解決小電流系統接地故障的精確選線選段。電壓時間型FA---建設方案站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘；自動化分段及聯絡點采用電壓時間型智能成套設備。實施條件3.2電壓時間型線路分段點設置為“分段”模式，具備“失壓分閘”、“來電延時合若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd(1)正常工作(2)故障跳閘(3)第一次重合(4)FS2開關關合至故障點(5)再次跳閘(6)第二次重合,正常段供電(7)故障區后端恢復供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd5s7s45s1s3s3s1s5s7s3s1s5s7s3s1s5s5s1s3s1s15s30sCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd短路故障電壓時間型FA---故障處理過程3.2電壓時間型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd(1)正常工作(2)人工拉線(3)試送電(4)FS2開關關合至故障點(5)FS2跳閘，切除接地故障(6)故障區后端恢復供電CB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcdCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd7s45s3s1s5s7s3s1s5sCB1FS1FS2FS3LSFS4FS5CB2abcd接地故障變電站絕緣監測裝置監測到零序電壓電壓時間型FA---故障處理過程3.2電壓時間型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，再次跳閘故障開關采用“來電即合、無壓釋放”的原理，無蓄電池，真正免維護；不依賴通信及主站實現就地智能保護功能；除此之外，對于小電流接地系統，通過與“拉線”法配合，實現主干線單相接地故障的定位和隔離。特點分析3.2電壓時間型開關采用“來電即合、無壓釋放”的原理，無蓄電池，真正免維護；站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘;分段點開關采用為電壓電流型成套設備。具備電壓時間邏輯閉鎖及故障電流雙重判據具備小電流接地故障選線定位功能電壓電流型成套設備FS實施條件電壓電流型就地FA---建設方案建設成效不依賴于主站及通信，就地實現短路及接地故障的定位與隔離；相較于電壓時間型，電壓電流型引入故障電流判據，故障處理時間及開關動作次數均較少。3.3電壓電流型站內出線CB配置常規保護，具備一次或二次重合閘;具備電壓時間電壓電流型開關合閘后進行Y時間檢測，若無故障電流則閉鎖分閘站內保護斷路器CB保護跳閘，分段開關失壓分閘。(1)正常工作(2)CB1保護跳閘(3)CB1第1次重合(4)FS1延時合閘，閉鎖分閘(5)FS2開關合至故障點(6)CB1再次跳閘(7)故障區前端恢復供電短路故障FS2合閘后Y時間內檢測到故障電流，在失壓后分閘并閉鎖，FS2檢測到殘壓反向來電閉鎖電壓電流型就地FA---故障處理過程基于負荷開關的電壓電流型CB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2abcFS3dFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LSCB1FS1FS2FS3abcdFS5FS6FS7CB2LS3.3電壓電流型電壓電流型開關合閘后進行Y時間檢測，若無故障電流則閉鎖分閘站若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區后端恢復供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd短路故障電壓電流型就地FA---故障處理過程基于斷路器的電壓電流型3.3電壓電流型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區后端恢復供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd45s3s1s5s3s1s5s1s15s30sCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd接地故障電壓電流型就地FA---故障處理過程3.3電壓電流型基于斷路器的電壓電流型若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時負荷開關模式可以加快非故障區域供電，變電站需具備2次重合閘；斷路器模式變電站只需具備1次重合閘；主干線安裝的分段斷路器需與變電站保護配合，要求變電站過流速斷時間至少在0.3S以上；無需主站和通信可實現故障的就地迅速隔離。特點分析3.3電壓電流型負荷開關模式可以加快非故障區域供電，變電站需具備2次重合閘；3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘，有故障記憶的開關延時7s合閘，無故障記憶則快速或延時更長時間合閘,若瞬時性故障，則恢復供電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電(1)正常工作短路故障CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(2)故障跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(3)CB第一次重合閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(4)FS2合到故障后CB再次跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(5)第二次重合CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS71s3s7s1s3s7s1s3s7s1s3s7s3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘，有故障記憶的開關延時7s合閘，無故障記憶則快速或延時更長時間合閘,若瞬時性故障，則恢復供電若是永久性故障，再次跳閘故障隔離完畢恢復正常區段供電(1)正常工作接地故障CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(2)故障跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(3)CB第一次重合閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(4)FS2合到故障后CB再次跳閘CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS7(5)第二次重合CB1FS1FS2FS3LS1FS4FS5FS6abcdLS2FS71s3s7s1s3s7s1s3s7s1s3s7s3.4自適應綜合型自適應重合閘型---故障就地隔離CB重合閘針對復雜網架，無需在分支處整定不同的延時定值，可以實現網架自適應，比傳統的電壓時間型更具優點；單相接地故障與短路故障處理邏輯類似，更易理解；無需主站和通信可實現故障的就地迅速隔離。特點分析3.4自適應綜合型針對復雜網架，無需在分支處整定不同的延時定值，可以實現網架自CB配置常規保護，速動型需站內具備保護延時級差裕度;建立光纖通信信道，緩動型可采用無線代替；分段點開關具備對等通信配置及功能。實施條件主干線分段點開關（柜）配置智能分布式終端每個終端之間建立光纖對等通信通道智能分布式成套設備F建設成效不依賴主站，通過設備之間對等通信完成信息交互就地實現故障的定位與隔離；速動型可實現毫秒級故障定位與隔離，緩動型需站內跳閘1次。智能分布型就地FA---建設方案3.5智能分布式CB配置常規保護，速動型需站內具備保護延時級差裕度;實施主干通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間F(3)信息交互DTU01、DTU1檢測到CB1、K1有故障電流，CB1保護跳閘(1)正常工作(2)發生故障FDTU1動作K2隔離故障，DTU2動作K3隔離故障，CB1延時1S后重合，恢復故障前段供電F(4)故障隔離DTU2判斷故障不在聯絡開關LS與K3之間，發出指令，聯絡開關LS合閘，恢復故障后段供電F(5)故障后段恢復供電CB保護延時0.3S，零序1S，一次重合閘環進環出負荷開關智能分布式就地FA---故障處理過程3.5智能分布式通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間F(3)信息交互DTU1檢測到K1、K2有故障電流(1)正常工作(2)發生故障FDTU1動作K2隔離故障，DTU2動作K3隔離故障F(4)故障隔離DTU2判斷故障不在聯絡開關LS與K3之間，開放聯絡開關LS合閘，恢復故障后段供電F(5)故障后段恢復供電CB保護延時0.3S，零序1S環進環出斷路器智能分布式就地FA---故障處理過程3.5智能分布式通過DTU1-DTU4信息交互判定出故障發生在K2與K3之間依賴配電終端之間的對等通信，需采用光纖對等通信方式；負荷開關模式變電站只需配置一次重合閘；斷路器模式變電站不需要跳閘；但要求變電站過流速斷時間至少在0.3S以上；特點分析3.5智能分布式依賴配電終端之間的對等通信，需采用光纖對等通信方式；特點分析E區短路時直接切除接地故障在延時過程中,故障消失，看門狗不動作看門狗有故障電流記憶，在線路無壓無流條件下分閘E區接地時E區發生瞬時接地故障時3.瞬時性故障與重合閘3.瞬時性故障與重合閘變電站出線斷路器重合，非恢復區域恢復供電變電站出線斷路器保護跳閘若延時完畢故障仍存在，看門狗分閘接地故障，看門狗需經過延時判斷2.相間短路故障負荷開關架空看門狗的故障處理1.單相接地故障變電站VSR3FDKFFK

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故障紅色:正常供電綠色:斷電VSR3:看門狗斷路器柜CB1:變電站出線斷路器FFK:負荷開關看門狗FDK:斷路器看門狗1.單相接地故障2.相間短路故障54321678910543213.6分界看門狗型E區短路時直接切除接地故障在延時過程中,故障消失，看門狗不動經過重合閘延時，斷路器看門狗重合，若瞬時性故障，則恢復供電檢測到故障電流，斷路器看門狗跳閘直接切除短路故障直接切除接地故障若是永久性故障，斷路器看門狗后加速保護跳閘2.相間短路故障斷路器架空看門狗的故障處理1.單相接地故障3.瞬時性故障與后加速變電站H區接地時H區短路時H區出現故障時VSR3FDKFFK1.單相接地故障2.相間短路故障3.重合閘與后加速54321678910

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故障紅色:正常供電綠色:斷電VSR3:看門狗斷路器柜CB1:變電站出線斷路器FFK:負荷開關看門狗FDK:斷路器看門狗3.7繼電保護型經過重合閘延時，斷路器看門狗重合，若瞬時性故障，則恢復供電檢自動切除用戶單相接地故障；自動隔離/切除用戶相間短路故障；自動躲避用戶側瞬時性故障；故障信息自動上報，快速定位故障點。特點分析3.8分界看門狗&繼電保護型自動切除用戶單相接地故障；特點分析3.8分界看門狗&繼電保護目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1234饋線自動化建設原則目錄饋線自動化的認識饋線自動化建設目標典型饋線自動化方案1思考不同的饋線自動化模式之間的差異是什么？如何選擇？怎么建設思考不同的饋線自動化模式之間的條目集中型電壓時間型電壓電流時間型自適應綜合型智能分布式（斷路器）智能分布式（負荷開關）供電區域A+、A類區域B、C類區域及D類部分B、C類區域及D類部分A（不具備光纖）、B、C區域及D類部分A+、A類區域A+、A類區域網架結構所有網架結構單輻射、單聯絡等簡單網架單聯絡、多聯絡等復雜網架單聯絡、多聯絡等復雜網架手拉手單環開環/閉環、多電源聯絡、花瓣環網、雙環網等網架手拉手單環開環/閉環、多電源聯絡、花瓣環網、雙環網等網架配套開關彈操、永磁、電磁電磁、彈操彈操電磁、彈操彈操、永磁彈操、永磁定值適應性/定值與線路相關，方式調整需重設接地隔離時間定值與線路相關定值自適應，方式調整不需重設定值統一設置，方式調整不需重設定值統一設置，方式調整不需重設通信方式選擇EPON、工業光纖以太網、無線專網無線公網無線公網無線公網工業光纖以太網、EPON工業光纖以太網、EPON短路故障處理平均時間故障上游側開關隔離完成時間≤40s;非故障區域恢復時間≤45s兩開關三分段線路，故障定位隔離時間≤15s；前端非故障區域恢復時間前端≤27s故障定位隔離時間≤15s；前端非故障區域恢復時間前端≤20s兩聯絡，干線三開關四分段線路，故障定位隔離時間≤22s；前端非故障區域恢復時間前端≤112s故障上游側開關隔離完成時間≤150ms;非故障區域恢復時間≤5s故障上游側開關隔離完成時間≤10s;非故障區域恢復時間≤30s優缺點優點：靈活性高，適應性強，功能全面；缺點：對通信可靠性、實時性要求高，須敷設專網。優點：不依賴于通信和主站，故障定位及隔離時間通常比較短；缺點：網架改變后需要調整定值，不適用于小電流接地故障處理。優點：可快速切除瞬時故障，故障恢復時間短；缺點：出線開關須配置3次重合閘。優點：無需現場設置短路、接地保護定值；缺點：恢復供電速度稍慢優點：可實現快速故障處理，停電時間及次數少；缺點：邏輯復雜，運維難度大，建設成本高。4.1不同饋線自動化模式對比條目集中型電壓時間型電壓電流時間型自適應綜合型智能分布式（斷最佳故障復電方案就地型饋線自動化投資少見效快易實施防停電少停電知停電不依賴通信不依賴主站維護工作少技術因素經濟因素（1）就地型饋線自動化的優勢4.2就地FA的優勢最佳故障復電方案就地型投資少見效快易實施防停電少停電知停電不無需建立故障定位系統或配電自動化系統無需建立通信信道；通過智能設備自動化功能，與變電站出線開關配合實現故障自動定位和隔離、非故障區間恢復供電就地智能故障處理故障快速定位系統配電自動化系統管建立2/3/4G無線通信信道和故障快速定位系統；自動上傳故障信號、開關動作信號等；快速定位系統實現線路實時狀態監測和故障快速定位。建立配電自動化系統，建立光纖、無線等通信信道；自動上傳故障信號、開關動作信號等；主站系統遠方遙控開關分合，具備合環轉供電功能。監控優就地型饋線自動化支撐平滑升級3.8就地饋線自動化升級過程無需建立故障定位系統或配電自動化系統就地智能故障處理故障快速若是瞬時性故障自動躲避，恢復送電若是永久性故障，FB2在Y時間跳閘故障隔離完畢恢復故障后段供電CB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcdCB1FB1FB2FB3LSFB4FB5CB2abcd(1)正常工作(2)CB保護

跳閘(3)試送電(4)FB2開關關合至故障點(5)FB2跳閘，隔離故障(6)故障區