淺談自動(dòng)化控制在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

李儒東

內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司薛家灣供電局 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 010300

傳統(tǒng)的低壓配電控制方式中，配電控制、保護(hù)以及監(jiān)視等功能主要是通過(guò)低壓開(kāi)關(guān)控制柜來(lái)實(shí)現(xiàn)的，開(kāi)關(guān)控制柜中具有多種斷路器、接觸器、熔斷器、互感器及各種儀表等。這種開(kāi)關(guān)柜通常需要人工進(jìn)行操作，對(duì)其進(jìn)行智能化的改造則需要通過(guò)電量變送器和微處理器的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是這種改造方法需要較高的投資成本和復(fù)雜的接線方式，且可靠性和準(zhǔn)確性較低，不能滿足現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)的低壓配電系統(tǒng)的性能要求。因此，需要對(duì)智能低壓配電管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性進(jìn)行研究[1]。

1 電力自動(dòng)控制系統(tǒng)分析

1.1 工控機(jī)

該結(jié)構(gòu)的功能主要是依靠處理信息，在后臺(tái)控制、測(cè)量、存盤保存現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)；依靠將打印記錄下來(lái)和顯示出畫面，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行分析；通過(guò)遙信，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障缺漏，避免因?yàn)槭鹿识L(zhǎng)時(shí)間停電；以遙控的方式，來(lái)對(duì)負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)配置，保證運(yùn)行順暢。

1.2 數(shù)字測(cè)控裝置

數(shù)字測(cè)控裝置的用途在于對(duì)低壓配電系統(tǒng)電流、電壓、功率值進(jìn)行測(cè)量，并測(cè)試頻率，嚴(yán)格監(jiān)控電力控制系統(tǒng)不同開(kāi)關(guān)量，假如負(fù)荷量不符合要求，立刻報(bào)警，提示相關(guān)人員來(lái)進(jìn)行維修處理。此外，數(shù)字電力測(cè)試系統(tǒng)能管控繼電設(shè)備出口和設(shè)備，保證系統(tǒng)的安全性。

1.3 DMC-NP縱向設(shè)備

該設(shè)備是基于原縱向集結(jié)設(shè)備發(fā)展起來(lái)的，新增電源補(bǔ)給功能，能夠和現(xiàn)場(chǎng)總線遠(yuǎn)距離傳輸。在現(xiàn)場(chǎng)總線與設(shè)備直接相連的時(shí)候，能夠取代DMC-M管理模塊，供給電源。DMC-NP總線集結(jié)設(shè)備的傳輸方式是透明的，主要采用DMC產(chǎn)品，極大程度拓展通行網(wǎng)絡(luò)，依靠單元化處理方式來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜所有產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)連接，開(kāi)關(guān)柜是低壓電抽屜式，通信網(wǎng)絡(luò)靈活度更高，可靠性強(qiáng)。

2 電力自動(dòng)控制系統(tǒng)在低壓配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 電氣變壓器安全設(shè)計(jì)

為了大幅度增強(qiáng)高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的使用安全性，首先，人們需要對(duì)電氣變壓器設(shè)計(jì)進(jìn)行安全設(shè)計(jì)。變壓器的設(shè)計(jì)主要涉及了變壓器的安裝位置、選擇以及安裝數(shù)量等，需要對(duì)當(dāng)?shù)馗邔咏ㄖ闹饕δ?、?fù)荷以及容量等相關(guān)因素綜合進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，以當(dāng)?shù)馗骷?jí)供電局的設(shè)計(jì)要求條件為依據(jù)來(lái)進(jìn)行高層變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。變壓器的容量應(yīng)該通過(guò)計(jì)算得到具體的容量值，計(jì)算得到的數(shù)值應(yīng)該與相關(guān)規(guī)定的數(shù)值相差無(wú)幾。另外，可以根據(jù)有關(guān)需要增設(shè)配電所。增設(shè)配電所的目的是簡(jiǎn)化配電系統(tǒng)，增強(qiáng)配電系統(tǒng)的安全性，并且減少電氣能源的損耗[2]。

2.2 引進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備，更換老式電能表

低壓配電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用需要專業(yè)的技術(shù)與管理制度作為支持，所以在進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備的使用時(shí)也要同步更新系統(tǒng)管理方案，可以參考我國(guó)一些改進(jìn)區(qū)域的具體管理情況，并結(jié)合本區(qū)域的實(shí)際需要制定出有針對(duì)性的配電設(shè)置管理方案，尤其是當(dāng)前一些基層地區(qū)使用的老式電能表需要進(jìn)行全面更換，一方面老式電能表無(wú)法實(shí)現(xiàn)用戶的自動(dòng)化繳費(fèi)管理，自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用可以用戶實(shí)現(xiàn)自主查詢繳費(fèi)。另一方面老式電能表也容易出現(xiàn)用戶的竊電問(wèn)題。通過(guò)改進(jìn)管理方式，提升基層電網(wǎng)人員的工作效率，避免電量計(jì)量過(guò)程中出現(xiàn)較大誤差，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表、自動(dòng)繳費(fèi)、實(shí)時(shí)監(jiān)控的自動(dòng)化管理。

2.3 隨機(jī)開(kāi)鎖管理

在智能鑰匙中對(duì)所有的鎖具信息進(jìn)行存放，在權(quán)限識(shí)別成功后就可以打開(kāi)相應(yīng)的鎖具，并且將具體操作記錄傳送到控制室內(nèi)的上位機(jī)中。因此可以通過(guò)此管理系統(tǒng)來(lái)對(duì)鎖具信息和開(kāi)鎖人員信息進(jìn)行存儲(chǔ)和開(kāi)鎖范圍的設(shè)置。而且還可以通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)和智能鑰匙之間的無(wú)線通信，確保運(yùn)營(yíng)商收到解鎖指令并解鎖，將解鎖的結(jié)果反饋到控制室，確保監(jiān)控室內(nèi)的工作人員掌握現(xiàn)場(chǎng)工作情況。此外，在上位機(jī)中可以對(duì)開(kāi)鎖人員、時(shí)間和設(shè)備名稱等數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，避免人為刪除的情況。

2.4 低壓配電系統(tǒng)的保障措施

①材料優(yōu)化選擇。材料選擇的時(shí)候要考慮合理性和性能是否良好，以保證在使用過(guò)程中降低設(shè)備的損耗，發(fā)揮節(jié)能效果，材料選擇的時(shí)候可以考慮新型材料，對(duì)配電變壓器進(jìn)行節(jié)能改造，最大程度降低消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能性。②操作系統(tǒng)完善。管理者需要參考系統(tǒng)運(yùn)行的現(xiàn)實(shí)情況，建設(shè)符合實(shí)際需求的自動(dòng)化控制框架，保證操作的有效性，提升配電項(xiàng)目的完整性。操作系統(tǒng)對(duì)于電力自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用十分重要，在建設(shè)完善的過(guò)程中，要突出簡(jiǎn)便性，依靠簡(jiǎn)便性操作系統(tǒng)來(lái)簡(jiǎn)化操作，以更簡(jiǎn)單地處理低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行故障問(wèn)題。另外，可將操作系統(tǒng)放在電網(wǎng)的中心位置，使遠(yuǎn)程操作更簡(jiǎn)便。③電網(wǎng)合理規(guī)劃。低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用電力自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行合理的規(guī)劃，可以降低低壓分支線路運(yùn)用，避免線路過(guò)多的損耗。合理規(guī)劃電網(wǎng)，還能保證電能供應(yīng)無(wú)憂，使近電遠(yuǎn)送等問(wèn)題得到切實(shí)解決。另外，合理規(guī)劃電網(wǎng)可減少供電過(guò)程的損耗，滿足電網(wǎng)區(qū)域民眾供電需要[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

電力自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化和自動(dòng)化，更好地滿足民眾的供電需求，在應(yīng)用過(guò)程中，要發(fā)揮工控機(jī)、電力測(cè)控裝置作用，把控通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，及科學(xué)選擇LED顯示屏和電源模塊，并通過(guò)材料優(yōu)化選擇，操作系統(tǒng)完善，電網(wǎng)合理規(guī)劃等措施來(lái)保障低壓配電系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定、安全，降低損耗[4]。