智能低壓配電技術的優(yōu)點和實現(xiàn)手段分析

摘 要：電力是目前支撐著人類社會的主要能量，而隨著科技的發(fā)展，發(fā)電形式也多種多樣，包括火力、水力、風力等等。眾所周知，發(fā)電廠距離城區(qū)較遠，一般以高壓電形式進行輸送，到了用戶區(qū)再進行降壓處理，使電壓符合生活用電條件。目前，低壓配電逐步向智能化方向發(fā)展，其具有的優(yōu)勢很大。文章介紹了智能化低壓配電系統(tǒng)的優(yōu)點和如何實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化，為以后類似的電力工程提供一定的參考經驗。

關鍵詞：智能化；低壓配電；優(yōu)點；實現(xiàn)手段

前言

隨著計算機技術的飛速發(fā)展，越來越多的電子部件向著智能化方向發(fā)展。低壓配電系統(tǒng)作為一種與人們日常生活緊密相關系統(tǒng)，為了滿足用戶的不同需求，也在不斷的進行智能化轉變。經過多年發(fā)展，目前的智能化配電系統(tǒng)在可靠性、功能性和經濟性上都取得長足進步。隨著我國在電力系統(tǒng)建設中的不斷投入，其發(fā)展空間相當廣闊。

1 智能低壓配電系統(tǒng)的優(yōu)點

智能配電系統(tǒng)由于需要的零部件科技含量高，所以在價格上會比普通配電系統(tǒng)部件高出很多。但隨著技術的發(fā)展，市場競爭愈發(fā)激烈，各類電子原件的價格也在直線下降，智能手機就是很好的例子。這在一定程度上促進了配電系統(tǒng)智能化的進程。智能配電系統(tǒng)的優(yōu)點有很多，下面進行簡單介紹[1]。

1.1 適用范圍很廣

目前，智能配電系統(tǒng)在大學校區(qū)、高速公路網(wǎng)絡和城鄉(xiāng)小型箱變管理系統(tǒng)中均有使用。在使用中，管理人員可對輸電管理做到準確無誤。例如：大學宿舍在安裝智能控電柜之后，管理員設定好熄燈時間就不必再去管理，到時間就會自動拉閘。而且當某個宿舍使用大功率電器時，就會自動檢測到并斷電。這對保障學生的人身安全意義重大。

1.2 經濟效益顯著

在傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中，為了保障電力設施的安全性和可靠性，只能加派管理人員進行不間斷的檢查和巡視，保證各個用電參數(shù)、斷路器及變壓器的運行狀態(tài)進行檢測。如果某個部件出現(xiàn)問題，系統(tǒng)并不能立刻做出反映，對導致故障發(fā)生的位置及時間也無法做出準確記錄，這些問題都需要人工來檢查完成，勞動強度較大。而智能低壓配電系統(tǒng)完全可以實現(xiàn)無人操作和遠程控制，只需要1-2個管理人員坐在辦公室就可以完成，后期的經濟效益顯著。

1.3 安全性更高

對于生產企業(yè)而言，停電故障所造成的影響很大，時間就是金錢，所以現(xiàn)在很多企業(yè)對電力質量高度重視，配備了智能化的監(jiān)控系統(tǒng)對電能的故障波形進行捕捉分析，確保可以提前發(fā)現(xiàn)潛在故障。當發(fā)現(xiàn)有故障存在時，可及時向管理人員報警，而管理人員通過系統(tǒng)提示可準確定位故障點，在斷電之前就可以將之排除，防患于未然。所以整個系統(tǒng)的安全性更高，為生產企業(yè)、學校等重要部門的正常用電做出強有力的保障。

1.4 節(jié)能性

通過收集和分析智能低壓配電系統(tǒng)中反饋的數(shù)據(jù)，可以得到各回路的運行狀況，管理部門也可根據(jù)這些報告來確定一些很久沒人使用電力的區(qū)域，對這些區(qū)域進行走訪調查，對確實被廢棄的區(qū)域可實行斷電處理，節(jié)省下的電力也是很可觀的。此外，整個智能低壓配電系統(tǒng)運行所消耗的電力很低。

2 低壓配電系統(tǒng)實現(xiàn)智能化的手段

智能低壓配電系統(tǒng)的本質是將電子元器件整合到傳統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)中去，通過采集電子信號，傳輸?shù)焦芾砣藛T的監(jiān)控終端，并以波形、數(shù)字、圖案等形式呈現(xiàn)出來。該系統(tǒng)可通過如下手段得以實現(xiàn)[2]。

2.1 系統(tǒng)的結構組成

智能低壓配電系統(tǒng)由軟件和硬件兩種體系組成，整個系統(tǒng)可分三個層次，具體見表1。

智能元件包括現(xiàn)場的配電柜及內部設備。其主要作用就是將現(xiàn)場的檢測信號進行數(shù)字化處理，然后由通信網(wǎng)絡傳輸?shù)较到y(tǒng)管理終端，以達到無人（遠程）監(jiān)控的目的。

通信網(wǎng)絡本質作用為信號傳輸。隨著科技的發(fā)展，通信網(wǎng)絡也是從有線傳輸向無線傳輸方向轉變，各個企業(yè)可以根據(jù)自身情況選擇服務商，價格也在降低。此外通信網(wǎng)絡的可靠性也逐漸滿足了現(xiàn)實要求[3]。

2.2 智能低壓配電系統(tǒng)的方案選擇

用戶可以根據(jù)自身的需要對配電系統(tǒng)方案進行選擇，主要區(qū)別在于上文提到的三個層次。下面對各個方案進行說明分析。

2.2.1 監(jiān)測型

當用戶使用的為非通信型斷路器時，可通過遠程智能I/O模塊，對配電回路進行遠程監(jiān)測，包括電流、斷路器等信息。

2.2.2 半控制型

該型號系統(tǒng)與監(jiān)測型相比，在斷路器位置加裝了電動操作機構，使其可以對饋電回路進行監(jiān)測和控制。

2.2.3 通用型

這種系統(tǒng)大量應用了可通信型元件，可實現(xiàn)“四遙”（遙測、遙信、遙調）監(jiān)控，用戶可在任何時間和地點了解整個系統(tǒng)的運行情況。

2.2.4 全能型

對于一些貴重精密的儀器，可采用這類方案。即在配電室內加裝攝像頭，對內部進行全方位不間斷監(jiān)控，可以通過調節(jié)攝像頭對重點部位進行監(jiān)視，還可以直接在柜子上加裝控制器，能夠在足不出戶的情況下對配電系統(tǒng)進行調節(jié)，在高溫、輻射等惡劣環(huán)境下可以采用。

2.2.5 組合型

每一種型號的智能低壓配電系統(tǒng)因其功能的不同而價格也不相同。用戶可以根據(jù)使用環(huán)境、人員配備等條件對上述方案進行自由組合，做到最經濟、最實用，這也是完全可以實現(xiàn)的[4]。

此外，在選擇通信網(wǎng)絡時也有選擇方案。如果配電設備距離系統(tǒng)管理較近（小于1000m），則可以使用雙絞線連接，其具有傳輸信號好，價位低的特點；距離較遠的（小于3000m），則可使用光纖連接；距離很遠的則需要使用無線網(wǎng)絡實現(xiàn)。

3 結束語

通過介紹智能低壓配電系統(tǒng)的優(yōu)點和實現(xiàn)手段，可以看出這種系統(tǒng)的優(yōu)勢相當明顯。智能化不僅在電子行業(yè)，在機械、電力、制造等各個行業(yè)都是前進方向。各個企業(yè)和部門應當對其有充分的認識，對先進的科技成果持一種積極態(tài)度，保證自己本身的優(yōu)勢。此外，還應積極學習國外的相關經驗，為我國的相關產業(yè)發(fā)展做貢獻。

參考文獻

[1]何瑞華.低壓電器系統(tǒng)集成總體解決方案關鍵技術探討[J].低壓電器，2009（1）：15-16.

[2]陳堂.配電系統(tǒng)及其自動化技術[M].中國電力出版社，2004（8）：24-26.

[3]陳平，王宏.智能低壓配系統(tǒng)的分析與實現(xiàn)[J].配網(wǎng)自動化，2008（10）：26-28.

[4]夏繼強.現(xiàn)場總線工業(yè)控制網(wǎng)絡技術[M].北京：北京航空航天大學出版社，2005（6）：34-35.

作者簡介：鞠艷（1979，6-），女，吉林撫松人，畢業(yè)于東北電力大學，本科，助理工程師。