低壓控制與保護電器智能化技術(shù)研究

趙志剛

（遼寧省建設(shè)事業(yè)指導(dǎo)服務(wù)中心，遼寧 沈陽 110032）

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，信息技術(shù)應(yīng)用在各個領(lǐng)域中，在一定程度上促進我國社會智能化發(fā)展?，F(xiàn)階段，我國已經(jīng)基本實現(xiàn)智能化電網(wǎng)的發(fā)展，因此，我國電器迎來機遇的同時面臨一定的挑戰(zhàn)，由于當(dāng)前電器的發(fā)展已經(jīng)不能滿足智能電網(wǎng)的需求，加強保護電器已經(jīng)成為我國當(dāng)下智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。在智能電網(wǎng)的發(fā)展中，低壓電器設(shè)備以及系統(tǒng)占有關(guān)鍵地位，尤其是在配電以及用電中發(fā)揮關(guān)鍵作用，因此低壓控制與保護電器技術(shù)水平對智能電網(wǎng)的發(fā)展至關(guān)重要。智能化發(fā)展已經(jīng)成為未來發(fā)展的形式，因此，加強低壓控制與保護電器智能化技術(shù)是具有一定價值的，在一定程度上能夠促進我國社會的發(fā)展。

1 智能電網(wǎng)的概念

在新時代背景下，我國智能電網(wǎng)飛速發(fā)展起來，需要強大的電網(wǎng)系統(tǒng)為支撐，才能保證智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。因此，我國更加重視智能電網(wǎng)系統(tǒng)的研究，現(xiàn)階段已經(jīng)將信息通信技術(shù)、傳感測量技術(shù)、智能控制技術(shù)等應(yīng)用在電網(wǎng)系統(tǒng)中，為保障智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)做出巨大貢獻，在將其先進的技術(shù)應(yīng)用其中并相互融合之后，形成了更加先進的智能化電網(wǎng)。由于智能電網(wǎng)的運行與控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，再加上朱能考電網(wǎng)的不斷發(fā)展，對電網(wǎng)運行控制的效率以及質(zhì)量的要求逐漸提升，在一定程度上增加了控制難度，因此，發(fā)展智能化低壓控住與保護電器技術(shù)能夠有效地緩解這一問題，能夠有效地提升智能電網(wǎng)的控制效率以及質(zhì)量。我國智能化電網(wǎng)發(fā)展的起步較晚，與發(fā)達國家之間具有一定的距離，因此，為了縮小差距，提升我國智能化電網(wǎng)發(fā)展的速度，我國相關(guān)部門加強對智能電網(wǎng)的研究，進而實現(xiàn)智能電網(wǎng)能夠順應(yīng)時代發(fā)展的目標。致力于實現(xiàn)與特高壓電網(wǎng)為發(fā)展關(guān)鍵，各個地方的電網(wǎng)共同進步，實現(xiàn)智能化、信息化的電網(wǎng)系統(tǒng)目標。積極利用信息技術(shù)，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建信息平臺進而實現(xiàn)對智能電網(wǎng)的控制，積極創(chuàng)新先進的智能化技術(shù)，破除傳統(tǒng)控制技術(shù)的弊端，提升其控制質(zhì)量以及效率，對電網(wǎng)的各個婚假進行有效控制，實現(xiàn)電網(wǎng)、信息一體化發(fā)展[1]。

2 智能電網(wǎng)與智能電器之間的關(guān)系

智能電網(wǎng)是特高壓基礎(chǔ)上形成的，因此智能電網(wǎng)在運行過程中設(shè)計的環(huán)節(jié)較多，如配電、用電、發(fā)電、輸電等。在智能電網(wǎng)低壓電器中，最主要的環(huán)節(jié)為配電以及用電，將低壓電器應(yīng)用其中能夠?qū)ΡＵ吓潆娨约坝秒姯h(huán)節(jié)穩(wěn)定進行。通過相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果分析顯示，在我國電網(wǎng)運行過程中，配電側(cè)出現(xiàn)故障，影響電網(wǎng)的整體運行的比例以及高達95%，低壓電網(wǎng)運行過程中消耗的電能高達80%，因此，配電以及用電對智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)具有重要的地位。低壓電器基于自身量大面廣的特點，在電網(wǎng)能量中作為基礎(chǔ)層面，因此成為配電以及用電的最關(guān)鍵能源，在一定程度上能夠促進智能電網(wǎng)的發(fā)展。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，智能電網(wǎng)在發(fā)展過程中已經(jīng)形成來一套標準的體系，進而為低壓電器的發(fā)展迎來新契機，能夠有效地提升低壓電器的質(zhì)量以及效率的發(fā)展。另外，隨著我國工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，在一定程度上打開了低壓控制與保護電器的市場，進而為其發(fā)展提供便利的條件[2]。

3 低壓控制與保護電器智能技術(shù)分析

3.1 智能配電電器技術(shù)分析

在低壓控制與保護電器智能化技術(shù)中，智能配電電器技術(shù)主要應(yīng)用在滅弧系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改造中，智能配電電器技術(shù)與傳統(tǒng)滅弧系統(tǒng)改造技術(shù)相比具有一定的優(yōu)勢，在改造過程中可以將滅弧系統(tǒng)改造分為上部、下部以及后部三部分，同時能夠基于不同位置進行控制，保證電弧噴出的均勻性。另外，在滅弧室中安裝不銹鋼金屬罩能夠有效地過濾電流，使其接收的電流均勻，增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性，并且對電網(wǎng)的其他裝置的安裝影響小，保證其穩(wěn)定運行。低壓電器設(shè)備停止運轉(zhuǎn)后高效地與金屬電弧進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化為氣相電弧，能夠有效地提升低壓電器運行的穩(wěn)定性以及效率[3]。

3.2 智能化低壓控制技術(shù)分析

在智能電網(wǎng)的發(fā)展中，智能化控制技術(shù)能夠有效地提升其工作效率以及質(zhì)量，設(shè)備智能化技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上節(jié)省了電網(wǎng)控制的人力以及物力，有效地節(jié)省電網(wǎng)運行的成本消耗。同時，智能化低壓控制技術(shù)能夠有效地提升電網(wǎng)運行的安全性，降低人工控制過程中安全事故的發(fā)生，減少事故人員觸電事故的概率，在一定程度上能夠保證電網(wǎng)控制人員的生命安全，為社會的穩(wěn)定發(fā)展作出貢獻。智能低壓控制技術(shù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用，通過創(chuàng)新型操作方式，基于直流電源特點基礎(chǔ)上對智能電網(wǎng)的電路進行智能優(yōu)化，能夠有效地降低智能電網(wǎng)的電能消耗，進而提升電能的資源利用率。在智能低壓控制技術(shù)實際運用過程中，能夠?qū)κ褂秒妷哼M行高效控制，當(dāng)在運行過程中電壓發(fā)生特殊情況，智能低壓控制技術(shù)能夠?qū)⑾到y(tǒng)進行停止，使其處于停止?fàn)顟B(tài)。另外，直流操作技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地降低接觸器在震動過程中產(chǎn)生的磨損降到最低，保證接觸器的使用年限，降低購買設(shè)備的成本消耗[4]。

3.3 電弧故障檢測技術(shù)分析

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國各個領(lǐng)域?qū)﹄娏康男枨笾饾u增加，同時在用電安全方面提出更高的要求。在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運行中，已經(jīng)不能滿足當(dāng)前社會發(fā)展的需求，在供電效率低的同時，用電安全無法保證。例如，在電網(wǎng)運行過程中電弧發(fā)生故障問題，相關(guān)的檢測技術(shù)不過關(guān)，進而造成嚴重的火災(zāi)事故，影響人們的生命安全，因此發(fā)展電弧故障檢測技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)下發(fā)展的關(guān)鍵。在家用配電系統(tǒng)中，電弧故障通常分為串聯(lián)故障以及并聯(lián)故障兩種。電弧兩種故障的原因多有不同，發(fā)生串聯(lián)故障過程中，主要是由于接頭松動。并聯(lián)故障主要是由于導(dǎo)線與絕緣失效導(dǎo)致的；發(fā)生串聯(lián)故障時，其電流較小，并且其大小主要取決于回路抗阻；發(fā)生并聯(lián)故障時，電流的大小主要取決于電源側(cè)阻抗；當(dāng)電弧發(fā)生故障時，采用電弧護長檢測技術(shù)，基于電弧的特點，利用噪聲信號的形式，將信號與故障分離，達到檢測的目的[5]。

3.4 接觸器智能技術(shù)分析

在我國，由于接觸器智能技術(shù)發(fā)展的起步較晚，接觸器智能技術(shù)應(yīng)用的范圍不夠廣泛。接觸器智能技術(shù)在應(yīng)用過程中對電流反饋進行利用，采用脈沖的方式實現(xiàn)對智能電網(wǎng)供電，在一定程度上能夠降低低壓電器的損傷，提高設(shè)備的使用年限。接觸器智能技術(shù)是德國率先研發(fā)的，在智能電網(wǎng)實際控制過程中應(yīng)用，主要是通過電流反饋利用過程中對電壓波動對恒定電流進行控制[6]。但是，接觸器智能技術(shù)是在實際應(yīng)用過程中存在一定的弊端。例如，在信號收集過程中存在一定的難度，并且在接觸器智能技術(shù)應(yīng)用過程中對電流的影響較大，在一定程度上沒有電流反饋技術(shù)的優(yōu)勢大，存在一定的缺陷。美國基于這一技術(shù)，不斷進行優(yōu)化以及研究，其接觸器智能技術(shù)水平得到了一定的發(fā)展，能夠有效地提升低壓電器的使用年限，并且接觸器智能技術(shù)的綜合性能得到了發(fā)展。接觸器的制作成本較低，但是在接觸器智能技術(shù)實際應(yīng)用過程中，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時，接觸器會直接將智能電網(wǎng)進行控制，導(dǎo)致電力設(shè)備停止運行，因此降低企業(yè)供電效率以及質(zhì)量，在一定程度上增加企業(yè)的經(jīng)濟負擔(dān)。因此，在接觸器智能技術(shù)未來發(fā)展中，其主要研究方向是提升接觸器的質(zhì)量以及其故障檢測水平，為智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運行提供保證[7]。

4 低壓控制與保護電器智能技術(shù)的 發(fā)展方向

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，低壓電器發(fā)揮著不可忽視的作用，具有控制以及保護電網(wǎng)穩(wěn)定運行的重要作用，因此，為了促進我國智能電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展低壓電器智能技術(shù)是非常關(guān)鍵的，是促進智能電網(wǎng)發(fā)展的重要保障[8]。同時，隨著我國能源緊張的現(xiàn)狀，傳統(tǒng)的電網(wǎng)已經(jīng)不能滿足我國發(fā)展的現(xiàn)狀，開發(fā)新能源應(yīng)用到電網(wǎng)中非常關(guān)鍵。在智能電網(wǎng)中，電能的控制力度不斷加強，能夠根據(jù)用戶的實際需求合理控制能源，在一定程度上提高了資源的利用率，能夠保障我國能源的可持續(xù)發(fā)展，滿足我國節(jié)能減排的發(fā)展目標。在這一過程中，需要低壓控制與保護電器智能環(huán)技術(shù)的支撐，才能實現(xiàn)上述目標，發(fā)展低壓控制與保護電器智能技術(shù)是關(guān)鍵，智能低壓電器系統(tǒng)能夠促進電網(wǎng)智能網(wǎng)絡(luò)化。另外，隨著我國工業(yè)領(lǐng)域逐漸發(fā)展，對低壓控制與保護電器的需求逐漸增加，因此，市場低壓控制與保護電器的發(fā)展前景更加廣闊。低壓控制與保護電器在智能電網(wǎng)中應(yīng)用，具有諸多特點，如節(jié)能減排，增加清潔能源的使用，促進我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。電器消耗小，能夠減少企業(yè)的成本消耗。實現(xiàn)電器智能化控制，促進企業(yè)的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。因此，在市場中，低壓控制與保護電器憑借自身的優(yōu)點，在市場中具有很好的發(fā)展前景，能夠保證智能電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，在一定程度上提高智能電網(wǎng)的運行效率，為智能電網(wǎng)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)[9]。

5 結(jié)語

通過上述分析可以看出，在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景下，其科學(xué)技術(shù)水平得到提升，基于這一背景，我國低壓控制與保護電器智能化技術(shù)得到一定的發(fā)展，為我國智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運行提供保障。在發(fā)展過程中，基于實際情況進行研究，將低壓控制與保護電器結(jié)合發(fā)展，最大限度地延長電器設(shè)備的使用年限，提升電器設(shè)備的智能化發(fā)展水平，為企業(yè)以及國家的經(jīng)濟發(fā)展奠定基礎(chǔ)。