馈线自动化（FA，Feeder Automation），即配电线路自动化，是指配电自动化系统对配电线路故障进行分析定位，并执行故障隔离和非故障区段恢复供电的操作。它是配网系统自动化的一个重要组成部分，具体内容可以归纳为两大方面：一是正常情况下的用户检测、资料测量和运行优化；二是事故状态下的故障检测、故障隔离、转移和恢复供电控制。
馈线自动化在正常状态下，实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，实现线路开关的远方或就地合闸和分闸操作。在故障时获得故障记录，并能自动判别和隔离馈线故障区段，迅速对非故障区域恢复供电。其中故障定位、隔离和自动恢复对提高供电的可靠性和缩短非故障区的停电时间有重要意义。
一、馈线自动化的实现方式
馈线自动化有两种实现方式：当地控制方式和远方控制方式。
- 当地控制方式：又叫电压型实现方式，依靠馈线上安装的重合器和分段器自身的功能来消除瞬时性故障和隔离永久性故障，不需要和控制中心通信即可完成故障隔离和恢复供电。这种方式下，馈线自动化主要通过自动配电开关（如重合器、分段器等）实现。
- 远方控制方式：通过负荷开关、馈线终端单元（FTU）加主站系统来实现。由FTU采集到故障前后的各种信息并传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电。
二、馈线自动化的核心设备与技术
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馈线终端单元（FTU）：
- 功能：具有遥信、遥测、遥控功能，事件顺序记录，对时功能等，是馈线自动化系统的核心设备之一。FTU不仅负责采集馈线的电压、电流等电气参数和设备状态，还负责执行远方控制命令进行开关开合和参数调整。
- 技术要求：由于FTU大多安装于室外，运行环境比较恶劣，因此要求整机耐受恶劣环境，具有较强的抗干扰能力。随着技术的发展，FTU正向着集成以太网接口和增强保护功能的方向发展。
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通信系统：
- 重要性：通信系统是实现远方控制方式的关键。对于远方集中控制和综合智能控制方式，事故停电时间主要取决于配电自动化主站或子站采集各现场FTU的故障信息所耗费的时间。因此，通信系统的可靠性、实时性、双向通信能力以及不受停电影响的能力都至关重要。
- 通信方式：常用的通信方式包括光纤通信、配电线载波、有线电缆、无线扩频等。这些方式应根据使用场合，按照安全、可靠、实用、经济的原则合理选择。例如，从变电所到配电自动化主站的通信可以借用已经铺设的调度单模光缆通道；而子站与FTU之间的通信网络，由于各个通信节点的距离较短，可以使用多模光纤构成自愈双环网。
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故障定位、隔离与恢复技术：
- 故障定位：通过FTU之间的相互通信或借助其他故障检测装置（如小电流接地选线装置）来定位故障点。
- 故障隔离：在定位故障点后，通过控制相关开关设备（如重合器、分段器等）的动作来隔离故障区段。
- 恢复供电：在隔离故障后，迅速对非故障区域恢复供电。这通常涉及网络重构和负荷转移等操作。
三、馈线自动化的其他相关技术
- 配电网结构：要实现馈线自动化，需要合理的配电网结构，具备环网供电的条件。这包括各环网开关、负荷开关和街道配电站内开关的操作机构具有远方操作功能等。
- 电源与操作机构：环网开关柜内必须具备可靠的开关操作电源和供FTU、通信设备用的工作电源。这些电源的稳定性和可靠性对于馈线自动化的正常运行至关重要。
- 保护方式与配合：馈线自动化的保护方式需要与变电站内的保护定值相配合，以确保在发生故障时能够正确、迅速地切除故障并恢复供电。
四、FA的优点
馈线自动化的优点主要体现在以下几个方面：
1. 提高供电可靠性
馈线自动化通过实时监测配电网的运行状态，能够在故障发生时迅速定位并隔离故障区域，同时恢复非故障区域的供电。这一功能显著减少了停电时间和范围，从而提高了供电可靠性。对于用户而言，这意味着更少的停电次数和更短的停电时间，提高了用电体验。
2. 提升供电质量
馈线自动化不仅关注故障处理，还致力于提升整体供电质量。通过实时监测配电线路的电压、电流等参数，馈线自动化系统能够及时发现电力供应过程中存在的质量问题，如电压波动、谐波污染等。工作人员可以根据系统提供的实时数据，采取有效的调整措施，如调整变压器的分接头档位等，以确保电力供应的稳定性和质量。
3. 节省投资与运维成本
馈线自动化的实施有助于优化配电网的结构和运行方式，减少不必要的线路投资和运维成本。通过自动化系统的智能调度和远程控制功能，可以减少人工巡检和故障排查的次数，降低运维人员的工作强度和成本。同时，馈线自动化还能提高配电网的运行效率，减少能源损耗，进一步节省运营成本。
4. 增强电网安全性与稳定性
馈线自动化通过实时监测和快速响应故障，有效降低了电网故障对设备和人员安全的风险。同时，自动化系统能够提前预警潜在的故障隐患，为工作人员提供足够的时间采取预防措施，从而增强了电网的整体安全性和稳定性。
5. 促进智能电网发展
馈线自动化作为智能电网的重要组成部分，其发展和应用有助于推动整个智能电网的建设和进步。通过馈线自动化系统的数据采集、分析和处理功能，可以为智能电网提供更加丰富、准确的信息支持，促进智能电网在能源管理、优化调度等方面的应用和发展。
综上所述，馈线自动化在提高供电可靠性、提升供电质量、节省投资与运维成本、增强电网安全性与稳定性以及促进智能电网发展等方面具有显著的优点。这些优点使得馈线自动化成为现代配电网不可或缺的重要组成部分。