張平平 韓青男
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科技的進(jìn)步,供電自動化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及變配電智能裝置制造技術(shù)都取得巨大的進(jìn)展,建筑業(yè)的信息化、數(shù)字化成為傳統(tǒng)建筑技術(shù)革新的趨勢,這對供配電系統(tǒng)提出了更高的要求,推進(jìn)與發(fā)展供配電自動化技術(shù)成為必然。本文對建筑供配電自動化控制系統(tǒng)做出了闡述。
關(guān)鍵詞:供配電;自動化;系統(tǒng);應(yīng)用
電力系統(tǒng)是指由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)這一功能,電力系統(tǒng)在各個(gè)環(huán)節(jié)和不同層次還具有相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng),對電能的生產(chǎn)過程進(jìn)行測量、調(diào)節(jié)、控制、保護(hù)、通信和調(diào)度,以保證用戶獲得安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的電能。供配電系統(tǒng)的出現(xiàn),使電能得到廣泛應(yīng)用,推動了社會生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域的變化,開創(chuàng)了電力時(shí)代,出現(xiàn)了近代史上的第二次技術(shù)革命。電力系統(tǒng)的發(fā)展程度和技術(shù)水準(zhǔn)已成為各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。
1.供配電自動化
自動化配供電是智能建筑自動化管理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,自動化配供電系統(tǒng)是與數(shù)據(jù)通信、圖形現(xiàn)實(shí)、人機(jī)接口以及輸入輸出接口技術(shù)相結(jié)合,以計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)為通信基礎(chǔ),以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心,具有分散控制和集中管理的功能,是智能建筑系統(tǒng)進(jìn)行綜合控制管理的統(tǒng)一體。
2.建筑配供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成
建筑供配電系統(tǒng)是整個(gè)建筑物的動力系統(tǒng),它為建筑物內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和安防系統(tǒng)等提供正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電力能源。供配電自動控制系統(tǒng)包括兩個(gè)方面的重要內(nèi)容:其一是采用微機(jī)對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。供配電微機(jī)監(jiān)控一般分為集中式和分散式兩種。集中式即對所有的二次設(shè)備按功能劃分進(jìn)行控制和管理,集中控制是將所有的電纜集中在中央控制室進(jìn)行管理;分散式的裝置是指將所有的繼電保護(hù)等按功能不同安裝到各個(gè)開關(guān)柜上,達(dá)到保護(hù)功能分散化,系統(tǒng)控制統(tǒng)一化的效果;其二是遙控操作,對斷路器、電動隔離開關(guān)進(jìn)行自動遙控操作,對系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。建筑供配電自動化一般采用分層分布式結(jié)構(gòu),由站級層和間隔層以及設(shè)備層三部分組成。站級層由能實(shí)現(xiàn)通訊及遠(yuǎn)傳功能的前置機(jī)和能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控功能的后置機(jī)組成。它能將采集到的電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況、實(shí)施數(shù)據(jù)和有關(guān)發(fā)生事件的信息上傳到監(jiān)控中心的通信管理機(jī),同時(shí)接受和執(zhí)行監(jiān)控主機(jī)下達(dá)控制命令;間隔層則由測控單元組成,繼電器的獨(dú)立保護(hù)功能,能提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和維護(hù)能力。它與開關(guān)、保護(hù)、變壓器、直流屏、發(fā)電機(jī)等一次設(shè)備直接通信,能實(shí)現(xiàn)模擬信息、數(shù)字信息、電能信息的采集、傳輸和控制;設(shè)備層一般由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),以太網(wǎng)交換機(jī)、服務(wù)器組成,通過計(jì)算機(jī)軟件對采集和傳送來的信息進(jìn)行處理,執(zhí)行操作員發(fā)出的控制命令。對故障的處理則通過軟件自動進(jìn)行切換。
3.供配電系統(tǒng)調(diào)試與實(shí)現(xiàn)
對供配電系統(tǒng)所有的設(shè)備安裝完成后,對系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行試運(yùn)行,試運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)功率因數(shù)報(bào)警信號頻繁,可通過軟件和功率因數(shù)補(bǔ)償器的資料分析處理。在系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí),保護(hù)管理機(jī)見識各個(gè)保護(hù)單元的工作情況,一旦發(fā)現(xiàn)某一單元工作不正常,立即報(bào)告監(jiān)控主機(jī)并報(bào)告調(diào)度中心,調(diào)度中心或監(jiān)控主機(jī)可通過保護(hù)管理及下達(dá)修改保護(hù)定值等命令。在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫編輯有一項(xiàng)掃描周期,整個(gè)系統(tǒng)的掃描時(shí)間為幾毫秒,系統(tǒng)在一個(gè)站所有的設(shè)備掃描完成不超過1秒,功率因數(shù)報(bào)警現(xiàn)象屬正常。建筑供配電設(shè)備在配置監(jiān)控系統(tǒng)后,將減少運(yùn)行人員,發(fā)現(xiàn)事故的瞬間即可在電腦上顯示,原來的人工抄表工作也將被電腦自動生成所代替,從而將減少勞動強(qiáng)度,且可以隨時(shí)調(diào)用各種數(shù)據(jù),高壓倒閘操作也將被計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)按件所替代,大大提高操作的安全性。
4.建筑配供電系統(tǒng)的管理與維護(hù)
4.1 配供電系統(tǒng)的管理
建筑供配電系統(tǒng)管理的目的在于保障安全,在電能使用過程中不發(fā)生設(shè)備和人身傷亡事故;滿足用戶對電能可靠性的要求,不隨意斷電;滿足用戶對電壓和頻率的要求,保障電能的優(yōu)質(zhì)輸出;同時(shí)力求用電經(jīng)濟(jì),使用費(fèi)用低。因此,做好建筑供配電系統(tǒng)的管理需配備好專業(yè)的管理人員,建立供電設(shè)備檔案,明確供電系統(tǒng)的產(chǎn)權(quán)分界,做好供電系統(tǒng)的巡視管理、發(fā)電機(jī)房管理、配電房管理以及配電室交接班管理工作,堅(jiān)持做好這幾個(gè)方面的工作,才能達(dá)成供配電系統(tǒng)的管理目的,保障用戶及供電的安全。
4.2供配電系統(tǒng)的維護(hù)
供配電系統(tǒng)的維護(hù)主要包括對供電設(shè)備的維護(hù)、供電設(shè)備設(shè)施的養(yǎng)護(hù)及配電線路的維護(hù)三個(gè)方面。對供電設(shè)備、設(shè)施的維護(hù)分為日常巡視維護(hù)和定期檢查保養(yǎng)兩個(gè)方面。預(yù)防性的維護(hù)和巡視一般在供電系統(tǒng)不停電的條件下進(jìn)行巡視、觀察、清掃、加油等工作,主要針對設(shè)備的外觀整潔、電器連接部分是否牢固、設(shè)備音響是否正常等,對于非正常狀況下,對設(shè)備進(jìn)行維修則需要專業(yè)的技術(shù)和對運(yùn)行質(zhì)量進(jìn)行分析檢測,按照維護(hù)的要求更換、調(diào)整損壞或磨損的零部件,保持設(shè)備的正常技術(shù)。而需要解體檢修的設(shè)備,則應(yīng)該交由原來的廠家或?qū)I(yè)維修部門進(jìn)行,對到達(dá)使用年限而無法正常工作的設(shè)備進(jìn)行淘汰。對配電線路的維護(hù)則分為對架空線路的維護(hù)和電纜線路的維護(hù)兩個(gè)方面。
結(jié)束語:
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,供配電站自動化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也不斷發(fā)生變化,其性能和可靠性等都在不斷提高,但在配電網(wǎng)建設(shè)中仍有有電送不上,配網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱的問題出現(xiàn)。我國供電部門急需提高并廣泛應(yīng)用供配電自動化技術(shù),實(shí)施供配電網(wǎng)整體規(guī)劃,為居民提供更安全、穩(wěn)定、可靠的供配電系統(tǒng),優(yōu)質(zhì)合格的供電質(zhì)量,完善供配電基礎(chǔ)設(shè)施,才能加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展,然而,配網(wǎng)改造工作僅僅依靠一次系統(tǒng)的投入是難以適應(yīng)高供電可靠性、高質(zhì)量服務(wù)水平、高效率系統(tǒng)管理的需求,只有在城市配網(wǎng)建設(shè)、改造的同時(shí),進(jìn)行配電自動化系統(tǒng)的建設(shè),才能滿足現(xiàn)代化電網(wǎng)的發(fā)展要求。
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