王燁

摘要

隨著科技創(chuàng)新性地不斷提高，低壓配電柜充分利用電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為配電柜的發(fā)展創(chuàng)造了智能化、集約化的平臺(tái)，使電網(wǎng)的安全運(yùn)行得到了很大地提升，同時(shí)，也提高了電力人員運(yùn)行管理的有效性。

【關(guān)鍵詞】智能配電柜 低壓配電網(wǎng) 通訊控制

1 引言

當(dāng)前隨著智能化、自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電力行業(yè)的發(fā)展也緊跟新技術(shù)發(fā)展，在電力各個(gè)系統(tǒng)極力發(fā)展電氣設(shè)備的智能化。在低壓配網(wǎng)中傳統(tǒng)配電柜形式較多，但配電柜技術(shù)相對(duì)較為落后，容易出現(xiàn)故障，增加工作人員的負(fù)擔(dān)。在電子技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的提升，低壓配電柜充分利用其性能，對(duì)配電柜傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提高了低壓配電網(wǎng)的安全可靠性，建立一個(gè)具有智能化、自動(dòng)化、信息化的綜合系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，使電網(wǎng)工作人員可以及時(shí)查詢各項(xiàng)數(shù)據(jù)，極大提高了工作的有效性，保障了配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

2 智能配電柜綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

2.1 硬件系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)

在智能配電柜綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要在硬件設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了以下幾方面的優(yōu)化：

2.1.1 智能化管理及控制系統(tǒng)

它在配電網(wǎng)中能夠支撐對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)之間信號(hào)的相互采集與傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)中的各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理，是集智能化技術(shù)與供電系統(tǒng)于一體的綜合系統(tǒng)。當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)出信號(hào)能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理，將故障降到最低。

2.1.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)低壓配電網(wǎng)中設(shè)備及線路上的運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)為電力網(wǎng)絡(luò)的管理提供數(shù)據(jù)支撐，提高對(duì)電網(wǎng)管理的有效性。

2.1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的模塊化

智能配電柜在對(duì)硬件上采取了模塊化的設(shè)計(jì)，使設(shè)備之間的結(jié)合更加具有科學(xué)性，也使配電柜在運(yùn)行時(shí)，模塊與模塊之間不易相互之間有干擾性，而且設(shè)備模塊化的設(shè)計(jì)為以后的安裝和更新創(chuàng)造出空間，這樣更便于配電柜的升級(jí)與改造。

2.2 軟件系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

智能配電柜在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要對(duì)配電網(wǎng)實(shí)時(shí)信號(hào)進(jìn)行控制，使配電網(wǎng)中各個(gè)子系統(tǒng)之間可以相互配合，實(shí)現(xiàn)了配電柜的遙測(cè)與遙控、遙調(diào)與遙訊的智能化控制?？刂葡到y(tǒng)中設(shè)計(jì)人員利用GPRS網(wǎng)絡(luò)中IPModem模塊來(lái)進(jìn)行通訊，使系統(tǒng)之間信號(hào)可以相互傳輸；在實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)保護(hù)自動(dòng)化方面，采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)在區(qū)域內(nèi)控制多臺(tái)斷路器，提高了系統(tǒng)的可靠性；在低壓配電智能終端中，設(shè)計(jì)人員通過(guò)應(yīng)用MNS技術(shù)為使用者創(chuàng)造了一個(gè)安全、智能的人機(jī)界面系統(tǒng)，這樣通過(guò)接口可以實(shí)現(xiàn)與配電系統(tǒng)的互動(dòng)一體化，這樣可以很大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與查詢。

3 智能配電柜應(yīng)用開(kāi)展

3.1 建設(shè)智能化綜合配電系統(tǒng)

在智能配電柜在投入低壓配電網(wǎng)中需要在技術(shù)與管理上做新的改進(jìn)與創(chuàng)新，才能保障設(shè)備在應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)智能化、自動(dòng)化地遠(yuǎn)程控制。

3.1.1 制造技術(shù)工藝的改進(jìn)

系統(tǒng)通訊設(shè)計(jì)中采用了pin接線端子、無(wú)觸點(diǎn)斷路器以及性能好的電子器件等這幾方面的改進(jìn)使配電柜減小了體積及重量，在實(shí)際應(yīng)用中更加便于安裝與運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)了配電柜方便安裝、便于維護(hù)的目的。

3.1.2 智能終端柜的設(shè)計(jì)

低壓配電智能終端柜在應(yīng)用中可以單獨(dú)與配套使用，這樣可以對(duì)配電網(wǎng)中實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確采集，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量與諧波與無(wú)功檢測(cè)等其他功能。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，低壓配電系統(tǒng)可以利用其先進(jìn)性建設(shè)一個(gè)通訊化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的智能平臺(tái)。

3.2 模塊化設(shè)計(jì)

智能配電柜在結(jié)構(gòu)上采取了模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，使設(shè)備之間的結(jié)合更加具有科學(xué)性，這樣更便于配電柜的升級(jí)與改造。

模塊設(shè)計(jì)就是安裝方式與器件組裝結(jié)構(gòu)多樣化、應(yīng)用功能模塊化等。在對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)電子設(shè)備性能要求較高，并且必須表現(xiàn)出配電柜結(jié)構(gòu)形式的簡(jiǎn)易、方便、安全，確保配電柜能夠滿足實(shí)際應(yīng)用與安全性。

3.3 建立實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

智能配電柜在實(shí)際應(yīng)用中，可以對(duì)低壓配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為電網(wǎng)管理人員提供數(shù)據(jù)支撐，而且電網(wǎng)在運(yùn)行中出現(xiàn)故障情況后可以及時(shí)地向控制系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警提示信號(hào)，這樣對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行管理很大程度上提高了有效性。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，監(jiān)控系統(tǒng)可以有效監(jiān)測(cè)對(duì)配電網(wǎng)的電源線路以及饋線回路的電氣信號(hào)，實(shí)時(shí)性地檢測(cè)出電源線路與饋線回路的電流與電能及諧信息。同時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)與漏電采集模塊相互配合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的漏電監(jiān)測(cè)，使電網(wǎng)運(yùn)行安全性得到很大提升。

3.4 建立遠(yuǎn)程控制與實(shí)時(shí)報(bào)警系統(tǒng)

智能配電柜控制系統(tǒng)中設(shè)計(jì)人員利用GPRS網(wǎng)絡(luò)中IPModem模塊來(lái)進(jìn)行通訊，使系統(tǒng)之間信號(hào)可以相互傳輸；控制中心的漏電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能配電柜的控制，進(jìn)行各種遠(yuǎn)程控制要求，同時(shí)將系統(tǒng)操作信息自動(dòng)傳達(dá)給管理人員，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化控制。低壓配電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)受到各種因素的干擾而是系統(tǒng)出現(xiàn)故障，影響電網(wǎng)的安全性。在智能配電柜中設(shè)置了多層報(bào)警系統(tǒng)，主要對(duì)回路中的過(guò)電壓與過(guò)負(fù)荷以及三相不平衡等信號(hào)進(jìn)行報(bào)警設(shè)置，并通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)配合，將報(bào)警信息及時(shí)傳訊給電網(wǎng)人員。

3.5 系統(tǒng)應(yīng)用的有效性

在實(shí)際應(yīng)用中，智能配電柜在柜內(nèi)設(shè)計(jì)中在線路的出線處設(shè)置了雙向隔離開(kāi)關(guān)，這樣就可以通過(guò)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的操作來(lái)及時(shí)地對(duì)線路狀態(tài)進(jìn)行判斷與維修，以便在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)配電柜內(nèi)運(yùn)行中存在隱患進(jìn)行處理，從而提高了電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行的安全與可靠性，避免對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行造成其他不必要的故障。同時(shí)使檢修人員現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)簡(jiǎn)易化，降低了以往傳統(tǒng)操作的復(fù)雜性，還保障了檢修人員的安全性。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著新型技術(shù)的發(fā)展，智能配電柜在設(shè)計(jì)中充分利用信息化技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)科技，不斷提高電力人員工作的有效性，使電網(wǎng)管理更具科學(xué)性。智能配電柜實(shí)際應(yīng)用中可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)運(yùn)行信息，及時(shí)對(duì)潛在故障進(jìn)行消除，能夠最大程度地保護(hù)電力工人的安全，保障電力網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

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