智能配電箱發(fā)展趨勢分析

王志強 吳偉漢 胡欣軼 彭海鷹 張民君

摘要：智能配電箱指的是在智能電網(wǎng)建設(shè)環(huán)境中逐漸發(fā)展的電氣設(shè)備，相比于傳統(tǒng)配電箱，功能豐富、高智能化，能夠?qū)鹘y(tǒng)配電設(shè)備功能加以整合，采集電力系統(tǒng)和設(shè)備運行數(shù)據(jù)參數(shù)，并實現(xiàn)負荷控制、無功補償和配電保護，對配電網(wǎng)向自動化、智能化方向發(fā)展發(fā)揮著積極促進作用。

關(guān)鍵詞：智能配電箱;發(fā)展;智能化

引言

本文以智能配電箱為主要內(nèi)容展開討論，首先對智能配電箱進行簡介，然后分析智能配電箱的優(yōu)點，最后結(jié)合實際案例對智能配電箱的應用優(yōu)勢和未來發(fā)展進行簡要闡述。

1智能配電箱簡介

智能配電箱由一次電路、配電箱智能終端、服務(wù)器和相關(guān)APP組成?，F(xiàn)階段借助單片機對配電箱的中低壓斷路器進行直接控制較為困難。所以通常對于智能配電箱的設(shè)計是添加中間繼電器。借助單片機對中間繼電器加以控制，能夠解決回路控制問題。智能配電柜也即是精密配電柜，是一款針對數(shù)據(jù)中心機房能源末端，綜合采集所有能源數(shù)據(jù)的配電柜，在電力系統(tǒng)監(jiān)測中，為終端監(jiān)測平臺提供準確、可靠的數(shù)據(jù)信息，在顯示單元中顯示電能數(shù)據(jù)，經(jīng)數(shù)字通訊向后臺控制系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對配電系統(tǒng)運行狀態(tài)加以實時監(jiān)控。輔助用戶完善數(shù)據(jù)中心，提升能耗管理，提升機架的運行效率。智能配電箱多用于政府、金融、電信數(shù)據(jù)中心、臨時配電領(lǐng)域，加強回路保護，確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。另外，現(xiàn)階段智能配電箱在住宅中也有所應用，應用電能芯片獲取信息，把用電信息傳輸至智能手機，用戶可以通過相關(guān)APP觀察實時數(shù)據(jù)。智能移動終端設(shè)備連接無線網(wǎng)絡(luò)后，借助網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)信息傳輸至服務(wù)器，計算機軟件和APP對數(shù)據(jù)庫進行訪問，可以實時、精準獲取電能、功率、電流、電壓、無功等信息。智能配電箱的應用可以讓用戶全面、及時的了解工程中用電情況，結(jié)合數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)經(jīng)濟用電，企業(yè)生產(chǎn)提供極大的便利。

2智能配電箱的優(yōu)點

相比于傳統(tǒng)配電箱，智能配電箱應用高可靠性、高集成度主板，對電力系統(tǒng)的運行情況加以全面監(jiān)測，經(jīng)HMI綜合顯示，減小配電箱占地面積，提升配電箱容積率。智能配電箱具備運行管理、安全管理性能，提升配電系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、安全性，降低故障風險。同時，因為智能配電箱高集成化，增加箱體容積，可以設(shè)置更多回路。智能配電箱最為主要的系統(tǒng)便是監(jiān)控系統(tǒng)、報警系統(tǒng)。對電氣信息加以完整測量，為電力系統(tǒng)管理工作的開展提供數(shù)據(jù)參考，規(guī)避可能出現(xiàn)的故障風險。監(jiān)測系統(tǒng)包括向監(jiān)控平臺傳輸主進線、各分支回路運行電能、電流、電壓、無功參數(shù)信息。同時智能配電箱配合應用漏電故障采集單元對漏電情況進行實時監(jiān)測，附加溫度傳感器監(jiān)視柜溫度變化。當回路出現(xiàn)過電壓、過負荷、欠電壓、變壓器過溫、三相不平衡、防雷失效等故障問題，通過傳感器獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，通過饋線將數(shù)據(jù)信息傳輸至監(jiān)控平臺，顯示故障問題，發(fā)出聲光警報，讓管理人員第一時間了解電力系統(tǒng)存在故障或安全隱患，便于管理人員及時制定相關(guān)的處理措施處理故障問題，確保電力系統(tǒng)運行安全性。另外，智能配電箱滿足刀片式、機架式服務(wù)器監(jiān)測需求，通過多個饋線量程選擇降低測量誤差。具備防割接口雙回路電纜出線，提升了安全管理水平。防割智能臨時用電配電箱研制的主要技術(shù)創(chuàng)新是雙回路電纜進出線口具備經(jīng)久耐用防割接口;電能量、電流等電氣參數(shù)的遠程采集、聯(lián)網(wǎng)，供、需雙方手機終端可以實時觀測到電量、有功、無功等參數(shù);高頻電路的抗干擾，保護異常時，遙控急停機。PTC恒溫除濕功能，提升本裝置適應范圍。綜上所述可以總結(jié)為智能配電箱的應用提高了臨時供電工作效率，減少搶修過程中的表外用電及施工用電私拉亂接的現(xiàn)象，縮短停電時間及辦電施工時長，同時用戶通過查看遠程采集用電量、電流、有功、無功等常用電氣量，可自主及時投入或切除有功無功負荷，提高客戶消費體驗，在一定程度上規(guī)避了與客戶的摩擦，降低了投訴風險。同時具備漏電保護、過流、過壓、缺相、遙控緊急關(guān)機等多重保護以適應臨時用電的特點，確保了用戶的用電安全。

3智能配電箱的應用和發(fā)展

本文以企業(yè)配電系統(tǒng)設(shè)計應用為案例展開分析。結(jié)合具體需求，該企業(yè)選用YHQ100型號智能配電箱，代替以往配電箱與控制箱，可以有效提升企業(yè)配電管理水平，為現(xiàn)場照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、提供高質(zhì)量電力服務(wù)。從安全層面分析，企業(yè)應用智能配電箱實現(xiàn)了電涌保護、短路保護、過載保護等性能，可以通過自動控制方式切斷回路通電狀態(tài)，同時支持設(shè)備故障檢測、自動巡檢、電能計量等功能，數(shù)據(jù)傳輸層面、智能配電箱中設(shè)備多種接口，支持能源管理、自動化管理使系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行?？梢酝ㄟ^無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。該企業(yè)臨時配電中應用該類型智能配電箱后，設(shè)備良好運行，不存在明顯的應用缺陷，確保現(xiàn)場電力系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備可靠、穩(wěn)定運行。

因為我國對于智能配電箱的應用起步較晚，多功能、多指標方面均落后于西方國家，相同產(chǎn)品存在較大的技術(shù)差距，尤其是與西方國家的高端產(chǎn)品對比，各項性能指標較低，如數(shù)據(jù)參數(shù)監(jiān)測不全，保護不全，測量精度較低等。因此，我國需要加強研發(fā)、自主設(shè)計。順應時代的發(fā)展潮流和需求，加強對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的應用，實現(xiàn)配電箱高智能化應用，達到人機交互、智能檢測等，提升配電箱自動化、智能化水平。

總結(jié)

綜上所述，相比于傳統(tǒng)配電箱，智能配電箱具有豐富的功能，性能完善。在電力系統(tǒng)中設(shè)置智能配電箱能夠?qū)ο到y(tǒng)和相關(guān)設(shè)備運行中存在的異常問題、潛在風險加以實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，在臨時配電、農(nóng)網(wǎng)配電中均具有優(yōu)秀的適用性。結(jié)合實際需求合理設(shè)計配電箱功能，并加以有效的應用，確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行。另外，智能配電箱設(shè)計中應用4G通信方式提升通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，縮減成本。加強智能配電箱的應用，對我國電力行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著積極作用。

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