引言
作者在分析馈线的扩展和国内外的研究，得出结论：【馈线的定义和边界范围，以及如何正确运用 CIM 建模和建立馈线信息交换机制等问题始终没有得到解决】。
文章中提出了能够合理表征馈线的静态和动态特征的不同建模理论，并创建了针对馈线管理业务的基于 IEC 61968 标准的扩展消 息，为智能电网信息集成体系中系统间馈线数据的整合和综合利用提供了可行的解决方案。
馈线的定义
国际电工委员会（IEC）给出的馈线的定义：由一次变电站向一个或多个二次变电站供电的电力线路。
常态下，馈线由变电站的电源母线开始，随着潮流方向，向站外延伸，直至负荷或者等效供电点。其间：
- 为保证故障的快速定位和隔离，恢复非故障区域供电，由一组常闭合的分段开关将长距离的馈线分割成数段；
- 为提高供电可靠性和转供能力，以常开的联络开关与相邻的馈线、电源或变电站形成环网；
- 为满足负荷需求，由主干线分派出若干分支线（三相、两相、单相）直达供电点。
(相关概念：)
- 联络开关：在双电源供电时一个电源出现故障，通过联络开关把故障电源的负荷转移到另一个电源，提高供电可靠性。
- 三相：三根相线上的交流电各电动势的频率和电压都相等，彼此相差120°相位。
- 分布式电网：以分散方式布置在用户附近、发电功率为几千瓦到五十兆瓦的小型模块式、与环境兼容的独立电源。光伏，太阳能等。
由于电网结构和负荷状态的多变和分布式电力资源并网，潮流方向和供电方式将随电网运行方式的改变而变化，从而馈线的结构也由此发生动态更新。
文章从电网拓扑结构的角度，明确划分了馈线的边界条件：
- 不可跨电压等级，即以变电站母线为边界；
- 可穿越开关柜、环网柜、常合的分段开关，但不能穿越常开的联络开关；
- 可包含多条分支线，直至负荷，也可迭代运用；
- 分布式电力资源，包括分布式电源和储能装置等按其并网点划归所属馈线；
- 故障状态或运行方式改变电网结构时，线路中的开关以实际开合状态为准。
- S1、S3、S4 为常合(normally closed，N.C)分段开关；
- S2 和 S5 为常开(normally open，N.O)联络开关；
- L1 - L4 为分段线路；
- B1 和 B2 为变电站出口断路器。
依据上述馈线的边界条件，可将图中电网划分成 F1 和 F2 两条馈线。由 F2 可以看到，馈线并不仅仅限定在一条线路上，而是有关联的电网区域。
馈线的 CIM 模型
美国电科院(EPRI)控制中心应用程序接口 (control application programming interface，CCAPI) 项目成果之一的描述电力系统模型的公共信息模型（common information model，CIM），在初始阶段只考虑了输电网调度中心 EMS 的应用，形成了 IEC 61970-301 标准。然后逐渐扩展形成了 IEC 61968-11 配网扩展模型和 IEC 61968-3~9 的业务组件信息交换标准。
CIM版本变化过程如下：
（1）第 1 阶段
起初馈线类是直接继承于电力系统资源 (PowerSystemResource) 类，并聚集于变电站 (Substation) 类，但同时也聚集于导电设备 (ConductingEquipment)类。这就产生了概念的颠倒，即馈线应当包含多个导电设备，而图中是将馈线聚集成多个导电设备。这是没有把馈线作为一种设备容器 (EquipmentContainer)造成的。当时只是简单地认为馈线可作为电网数据集(NetworkDataSet)的一部分， 与实际电网概念有较大差距。
（2）第 2 阶段
国际电工协会 57 技术委员会的第 14 工作组 (IEC TC57 WG14)发现第一阶段不对，决定将馈线改作为抽象数据集合(Collection)的子类，与电网数据集(NetworkDataSet)并列。
为了防止美国的馈线和欧洲的馈线在概念上有差异，Feeder类被线路(Circuit)类取代，而且增加了分段线路 (CircuitSection)类。
但是CIM的IEC 61970部份从最初版本开始一直存在线路(Line)类，为此明确了 Line 类限定为输电线路，增加的 Circuit 类和CircuitSection 类划分至CIM的IEC 61968部份，并限定为馈线或一般配电线路。同时，Circuit 类聚集 了 PowerSystemResource 类，与变电站类(Substation)更改为关联关系，用以表明馈线不属于某一变电站，而是以出口开关为起点并在站外一直延伸的线路部份，首次比较准确地描述馈线与变电站之间的从属关系。
（3）第 3 阶段
WG14的专家们将Circuit类改成设备容器类(EquipmentContainer)的子集，使其既是数据的集合，又是具备逻辑特征的设备容器。CircuitSection 类直接继承于基类(IdentifiedObject)，注释为：包含导线、电能用户、变压器和绕组、开关、并联补偿设备等的设备容器，可由站内开关设备馈出直至终端(辐射型)或者连接下一级变电站(环路)，其组成部份一般基于正常运行或规划的电网模型，但是电气连接根据开关的开合而动态变化。对 Circuit 的描述和功能与 Feeder 很相近，因此由 Feeder 类取代 Circuit 类，并归入 IEC 61968 的 WiresExt 包，意指基于 IEC 61970 的 Wire 包在配电网的扩展，相关属性也作了替代。
（4）第 4 阶段
传统的馈线主要指辐射型配网，当前的馈线主要用于多分段、多联络、多分支的复杂配电网。CIM 最终还是由 Circuit 类重新取代 Feeder 类，并将其移入 IEC 61968 部分的电网运行业务包(InfOperation) 内。但是这样使得 Circuit 类 和CircuitSection类的组合与Line类和ACLineSegment类的组合相重合。最新版本的 CIM 模型已经将Circuit 类和 CircuitSection 类删除，统一由 Line 类和 ACLineSegment 类描述。
馈线模型分析
- 静态：是指馈线正常运行时的电网拓扑连接关系；
- 动态：是指在电网发生故障或者运行方式变化时，通过开关开合的倒闸操作形成的电网动态组合关系。
（1）静态模型（通过 Line 类和 ACLineSegment 类的组合建模静态特征）
CIM 中，Line 是容器，内部可包含若干个 ACLineSegment，它们之间可通过线段两端的端子 (Terminal)和所关联的连接节点(ConnectivityNode) 互连，也可通过分段开关或者其他开断设备相互连接。Line 的范围没有规定，即 Line 可以是一整条完整的线路，可以是线路的一部分，也可以包含分支旁路或者嵌套等，应依据情况灵活划定。图 6 为图 1 中馈线 F1 的建模。
在 CIM 中，没有分段开关类，可使用开关基类 (Switch)来通用。图中，黑点为设备两端的端子（如T(B1_1)和T(B1_2)）；CN1为两个设备的通过端子结合的连接结点。
（2）动态模型（使用拓扑岛类(TopologyIsland)和拓扑节点类(TopologyNode)的组合建模动态特征）
馈线上的某一段出现故障时，在隔离故障后，寻找相邻的供电线路，在其备用容量允许时，配合联络开关，即常开开关(N.O)，为非故障区域恢复供电。极端情况下，故障发生在变电站出口处，即馈线的首段，隔离故障后将完全改变馈线的范围和走向。如图 8 中，线段 L1 出现故障，B1 和 S1 相继跳开，S2 合闸，使得原有的馈线 F2 获取 F1 分割出来的部分，虚线内组合成 TopologicalNode，形成新的馈线。
当多故障同时出现，则可出现多个TopologicalNode 组合成完整的 TopologicalIsland。
当故障排除后恢复至馈线的常态连接和供电方式时，临时的拓扑节点和拓扑岛就随之消失，重新使用原有的 Line 和 ACLineSegment 组合。如果由此而长期改变了电网结构或运行方式，则需要相应地修改 Line 和 ACLineSegment 的范围。
IEC TC57 的 WG19 一直致力于在智能电网框架下解决 CIM 与 IEC 61850 信息模型的融合。IEC 61850 中，馈线没有被单独建模成逻辑设备(logical device，LD)或物理设备(logical node physical device，LPHD)，而是分解成有序组合的等细粒度功能的相关逻辑节点 (logical node，LN)，在设备状态、量测、保护和控制命令等方面可与 CIM 建立映射关系，兼容馈线的静态、动态模型。对于双方独有的信息，如馈线的资产统计信息和工作管理信息均属于 CIM 的应用范畴，与自动化无关，则没有必要进行融合。（共有信息融合，独有信息不需融合）。
馈线消息的扩展及应用
利用现有的 CIM 模型已经可以完整地解决馈线电网结构和运行描述的问题，无需扩展，但是在生产和管理方面尚无法满足。在实际应用中，需要定期对指定馈线的所属设备、容量、建设、停电、地理信息等参数进行整合和综合分析。采用面向电力企业信息集成的 IEC 61968 标准，馈线管理业务系统可利用标准消息格式获取这些分属于不同系统的业务数据。因此，在遵从标准消息制定规则 下，针对本地特殊业务需求，扩展馈线消息。
上述扩展的 Feeder 消息只表明该消息传递的与业务相关数据主体，不需要在 CIM 的 IEC 61968 部分中作相应的模型扩展。这样既能根据实际业务需求满足系统间馈线信息集成，又遵从了 CIM 中的馈线模型。
（2）馈线业务应用
在不需要实时性的情况下，可利用馈线消息在基于 IEC 61968 的集成总线上，完成系统间馈线静态和动态数据的交互。
配电管理系统需要获取当前某一馈线信息，触发馈线管理系统，使其从 SCADA 系统获取开关状态和量测信息、从 GIS 获取拓扑和地理信息、从 PMS 获取设备资产信息、从 CIS 获取所属馈线的用户信息等等，并将收集的数据依据其逻辑关系进行匹配、整合和综合分析，形成以馈线为交换单元的业务数据传递。
馈线管理系统与配电管理系统之间采用 Feeder 扩展消息，而与其他系统间仍使用 IEC 61968 标准消息格式，并且遵从标准定义的名词和动词的应答关系。通过单个 Feeder 扩展消息能够对比地反映在动态情况下馈线实际变化与静态范围的不同，方便对其进行控制和管理。
