電力自動(dòng)化在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

邱裕

摘要：低壓配電系統(tǒng)在配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中一直是保持運(yùn)行通暢的關(guān)鍵因素，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，低壓配電系統(tǒng)具 有多個(gè)設(shè)備，這些設(shè)備是配電網(wǎng)正常運(yùn)行的基本保障。隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化也逐漸成為時(shí)代趨勢(shì)，本文主要立足于自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)概念，為現(xiàn)階段低壓配電系統(tǒng)中自動(dòng)化控制的應(yīng)用和強(qiáng)化低壓配點(diǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)措施。

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化;低壓配電系統(tǒng);應(yīng)用

引言：

隨著當(dāng)前社會(huì)對(duì)電力需求的逐漸增加，對(duì)低壓配電系統(tǒng) 加強(qiáng)管理，保證配電網(wǎng)運(yùn)行通暢，已經(jīng)成為電力工作人員需 要長(zhǎng)期重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。然而，在傳統(tǒng)主要由人工進(jìn)行運(yùn)維 的低壓配電系統(tǒng)中，卻在系統(tǒng)運(yùn)行不暢、運(yùn)維搶修效率低下 等方面存在著一定問(wèn)題，影響著正常的電力供應(yīng)以及人們的 生產(chǎn)生活。電力自動(dòng)化控制的應(yīng)用，則為此類問(wèn)題的解決提 供了可能。

正文：

一、目前低壓配電系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

目前，低壓配電系統(tǒng)中的供電方式正逐步由低壓側(cè)兩 路電源備自投的應(yīng)用方案替換原來(lái)的單電源供電。一定程

度上解決了單電源供電連續(xù)性低、出現(xiàn)故障時(shí)所有負(fù)載都 將停電的問(wèn)題。但由于實(shí)際使用中每路電源都有各自的負(fù) 載，因此，也在聯(lián)絡(luò)開關(guān)合上時(shí)單一線路運(yùn)行加大額外負(fù)載、平?；蛴秒姼叻迤谧儔浩鬟^(guò)載等情況，仍舊需要進(jìn)行一定 的高效人工干預(yù)，由工作人員手動(dòng)切除部分負(fù)載，以維持 電力穩(wěn)定。前提是，工作人員需要清楚變壓器及所有負(fù)荷運(yùn)行情況，因此，就不得不利用智能開關(guān)的相關(guān)參數(shù)。然而，由于智能 開關(guān)的參數(shù)并不能直接在開關(guān)柜上顯示，與之配套的后臺(tái)軟 件也被電力局內(nèi)部禁止安裝，用戶基本不會(huì)安裝后臺(tái)，因此，就難以從有效途徑獲得足夠詳細(xì)、準(zhǔn)確的參數(shù)。這也就導(dǎo)致 了工作人員真正進(jìn)行手動(dòng)操作時(shí)，只能夠根據(jù)大部分經(jīng)驗(yàn)來(lái) 切除負(fù)載。而由此產(chǎn)生的隱患不僅僅在于無(wú)法合理分配電能，更在于極有可能為民眾帶來(lái)不必要的麻煩。

而由于數(shù)據(jù)采集不足，相應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生一系列問(wèn)題。例如 在工作人員要對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行搶修時(shí)，無(wú)法從運(yùn)維系統(tǒng)中獲 取必要的關(guān)于設(shè)備狀態(tài)信息、電參量信息、出線的報(bào)警以及 故障詳細(xì)信息——即使用戶裝了后臺(tái)軟件，停電時(shí)也無(wú)法使 用后臺(tái)軟件，將直接導(dǎo)致?lián)屝捱^(guò)程冗長(zhǎng)。在使用電力自動(dòng)化 之前的低壓配電系統(tǒng)，整體的運(yùn)轉(zhuǎn)效率、安全風(fēng)險(xiǎn)。

二、電力自動(dòng)控制系統(tǒng)各部分組成結(jié)構(gòu)的作用分析

電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中的組成模塊比較多，以下主要就對(duì) 工控機(jī)、數(shù)字式電力測(cè)控裝置、多功能電力儀表這三部分的 功能進(jìn)行分析和探討。

①工控機(jī)。對(duì)于工控機(jī)的應(yīng)用在整體電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng) 中有著很重要的作用，其可以對(duì)相應(yīng)的電力信息實(shí)現(xiàn)合理處 理，以此對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)控制和測(cè)量以及保存等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系 統(tǒng)信息的綜合管理。②數(shù)字式電力測(cè)控裝置。對(duì)于這種裝置 在低壓配電系統(tǒng)當(dāng)中有著很重要的作用，可以對(duì)電力系統(tǒng)當(dāng) 中的電流以及功率因素和電壓等參數(shù)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性的測(cè)量，還可以對(duì)系統(tǒng)當(dāng)中的開關(guān)量合理監(jiān)督，從而使得在產(chǎn)生超負(fù)

荷狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，使得相應(yīng)的工作人員能夠及時(shí)的采 用相關(guān)措施對(duì)其應(yīng)對(duì)。另外，除了具有以上這些功能之外，還可以對(duì)繼電器的出口等功能有效控制，以此確保配電系統(tǒng) 安全可靠，還可以將其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性不斷提升。③多功能電 力儀表。對(duì)于多功能儀表，其主要作用就是可以對(duì)電力系統(tǒng) 當(dāng)中的電量以及電能等參數(shù)實(shí)現(xiàn)合理的測(cè)量，按照所測(cè)量的 結(jié)果，使得配電網(wǎng)絡(luò)能夠很好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。

三、電力自動(dòng)化在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 對(duì)低壓配系統(tǒng)靈活的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)

在靈活性上，電力自動(dòng)化控制在雙電源供電系統(tǒng)中可 實(shí)時(shí)監(jiān)控電源的狀態(tài)和兩進(jìn)線一母聯(lián)開關(guān)的分合閘狀態(tài)，

轉(zhuǎn)換時(shí)間和電壓閾值可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載情況現(xiàn)場(chǎng)靈活調(diào)整，工作方式也可以調(diào)整，既可以自投自復(fù)，也可以自投不自復(fù)，控制方式多樣，既可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換，也可以手動(dòng)轉(zhuǎn)換，便于 電網(wǎng)運(yùn)維人員查找、檢修故障，人機(jī)界面操作直觀簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了檢修人員的操作流程。并且本身在 400V 單母分?jǐn)嗟?供電方案中，均可用采用此電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。且對(duì)于低 壓配網(wǎng)的公變箱變、公變配電室、農(nóng)網(wǎng)配電臺(tái)區(qū)等，均具 有應(yīng)用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)的透明管理，具有充分的機(jī)動(dòng) 性與靈活性，是大數(shù)據(jù)時(shí)代下智能設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的完 美結(jié)合。

在自動(dòng)監(jiān)測(cè)上，首先，能夠及時(shí)監(jiān)控低壓配電系統(tǒng)中電 源及設(shè)備狀況，故障時(shí)可及時(shí)記錄所有故障信息，停電后，運(yùn)維人員仍可查看故障信息，提高了搶修效率。其次，在箱 變中應(yīng)用后，則至少能保持兩個(gè)箱變的進(jìn)線只要有一個(gè)有電，就能提供兩個(gè)箱變的負(fù)載的供電，多了一個(gè)備份的功能。也 就是說(shuō)，除非兩個(gè)箱變進(jìn)線都斷電，才會(huì)導(dǎo)致負(fù)載斷電，冗 余性多了一倍。這樣就減低了電力故障或偶然事故發(fā)生時(shí)對(duì) 人們生活等方面造成的影響。相應(yīng)地，低壓電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換系 統(tǒng)會(huì)檢測(cè)電源的電壓，檢測(cè)到電壓出現(xiàn)失壓、缺相、過(guò)壓、欠壓任一種情況時(shí)，由控制器發(fā)命令讓進(jìn)線開關(guān)分閘、母聯(lián) 開關(guān)合閘，通過(guò)自動(dòng)切換來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的電力事故預(yù)處理，大大縮短了停電時(shí)間和工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了供電的 連續(xù)性。

3.2 自動(dòng)化報(bào)警與控制低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況

電力自動(dòng)化控制通過(guò)系統(tǒng)對(duì)箱變及配電室的管理，使設(shè) 備狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)更清晰更直觀，對(duì)于預(yù)警信息系統(tǒng)發(fā)出告 警，提高主動(dòng)檢修的能力。比如，在監(jiān)測(cè)到變壓器負(fù)載率超 過(guò)設(shè)定值或電壓低于設(shè)定閾值時(shí)，將及時(shí)進(jìn)行自動(dòng)干預(yù)與控 制，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的優(yōu)先級(jí)，選擇性的切除部分負(fù)荷，確 保重要負(fù)荷不斷電，從而避免由此可能導(dǎo)致的供電中斷、供 電設(shè)備損壞、造成安全事故等問(wèn)題。此外，其能夠通過(guò)對(duì)箱 變及配電室的管理，使設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)更清晰更直觀，對(duì)于預(yù)警信息系統(tǒng)發(fā)出告警，提高主動(dòng)檢修的能力。

3.3 存儲(chǔ)與提供有效設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，為搶修運(yùn)維提供科學(xué)參 考依據(jù)

存儲(chǔ)與提供有效設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，為搶修運(yùn)維提供科學(xué)參 考依據(jù)是電力自動(dòng)化控制技術(shù)在低壓配電系統(tǒng)中應(yīng)用的另一 作用，尤其是在一些由設(shè)備引發(fā)的設(shè)備問(wèn)題等發(fā)生時(shí)。首先，電力自動(dòng)化通過(guò)大數(shù)據(jù)匹配與分析調(diào)查，能夠?qū)Φ蛪号潆娤?統(tǒng)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。一方面，其通過(guò)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)等方 式為系統(tǒng)后期運(yùn)維搶修提供有效的關(guān)于設(shè)備負(fù)荷曲線、過(guò)載 等情況的詳細(xì)數(shù)據(jù)參考。控制與維修，提升基層電網(wǎng)人 員的工作效率與工作水平。

四、總結(jié)

綜上所述，自動(dòng)化控制的構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單，在低壓配電系統(tǒng) 的運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，在設(shè)計(jì)與應(yīng)用自動(dòng)化控制期 間，工作人員必須結(jié)合系統(tǒng)的要求做好相關(guān)工作，否則無(wú)法發(fā) 揮其作用，甚至?xí)绊懙蛪号潆娤到y(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。另外，還需 要做好基本保障工作，從而增強(qiáng)自動(dòng)化控制的效用，為低壓配 電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供前提條件。

參考文獻(xiàn)：

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