智能电网中智能化配电柜设计的应用探讨马忠民

智能电网中智能化配电柜设计的应用探讨马忠民

马忠民

（正泰电气股份有限公司上海201614）

摘要：随着时代的进步，科技的发展日益加快。这对我国的工业改革带来了大好契机。我国的电网工作因此受到了较大的影响。智能电网已经被各大电力企业所接受并使用。由于人类的生产生活更加多样化，所以电网的规模也越来越大，结构也越来越复杂。同时也出现了各种各样的故障和问题。严重的甚至会造成较大的人员和财产方面的损失。那么智能电网主要是根据调度系统通过高科技的手段进行收集电网信息。为系统决策提供有效的依据。促使电网的安全运行。以下内容主要介绍了电网中智能配电理念的一些特点，现状以及未来的发展方向。希望对广大从业者以及今后的电网工作有些许启示。

关键词：智能电网；智能化配电柜设计；应用；探讨

导言

智能电网，简单说就是使电网系统智能化。智能电网中最关键的一点就是它具有极强的自愈能力。在建立有效集成的网络系统之下，凭借现在先进的测量技术和传感技术等智能控制的方法，来实现电网安全可靠的运行，并且保证电网的高效性，经济性为基本原则。智能电网主要有以下几个明显的特点以及优势：自愈性强，地域攻击性强，发电形势接受能力强，电能质量个高，发电量大等。这些特点使电力市场及资产能够在高效运行的基础之上，还能在一定程度上满足当下市场的用电需求。

1智能电网发展的内涵与发展现状

自古至今，工业革命在不断的进行中，进入新世纪之后，全世界的能源产业都在进行革命。电力方面的最新动向就是智能电网的应用。这是电网系统未来的发展趋势。如今，智能電网的建设工作，已经在全世界范围内开展。可想而知这一技术的出现有着十分重要的意义和必要性。各个国家都一直认为未来的电网应该是更加坚固，更加智能化，才能符合国家不断的发展需求。坚固是智能电网的基础，智能化则是电网充分发挥作用的关键，两者是相辅相成、统一协调的关系。

智能配电网是一个国家智能电网的重要组成部分，直接关系着我国电网的智能化能否实施。现阶段，中国的配电工作正在紧张进行，开始大力推广配电自动化，并且进行大范围的推广和实施。但是不得不承认，我国的经济发展水平在各地区差异比较大，对于智能电网的建设投资和支持力度也不一样，导致我国不同区域的配电设备和配电自动化水平良莠不齐。整体相对薄弱，而且由于受到了可再生资源接入的影响，还远远不能满足当下人们的实际需求。比如鼓励用户参与电网的互动，支持新能源混合动力车辆等。在根本上无法有效的发挥配电网的运行和自愈能力。所以，作为科研工作者和建设人员，加快配电网的智能化建设工作，已经刻不容缓。

2智能电网调度系统自动化的特点

2.1自愈性

前面提到了，智能电网最大的优势和特征就是它的自愈性非常强，这也是它的主要标志。那么自愈性就是说利用智能化特点，不需要人力或者说是仅仅需要少数几个人通过操作就能够完善电力系统运行过程中出现的不足以及故障，并能自动消除隐患解决故障。主要的表现方式就是不断的自我检测，如果出现故障，进行隔离诊断，然后通过数据程序的设置来实现自我恢复，尽量避免和减少供电时出现断电的次数。自愈能力作为智能电网一个非常突出而优秀的特征，不管是对于出现的内在或者是外在一些因素造成对电网的影响，它都可以主动做出提示或者反映，来进行自我修复和完善。大大的减轻了人力和物力方面的投入，侧面上提高了电力系统的效益。

2.2兼容性

传统的远程集中发电模式，已经逐渐淘汰，取而代之的是多种发电模式协调发展的新型模式。这种新型的发电模式体现了智能电网自动化的兼容性有了很大程度的提升。尤其是多能源接入系统方面，它的清洁可再生能源这项功能，结合了当代重点的环保理念，建立起新型的电力系统，对能源利用率方面有着大幅度的提升，同时消除了电网干扰的危害，这对节约能源和保护环境，都有十分重要的意义。

3智能配电柜一次设备

现阶段，我国的配电系统的配电柜一次设备，是由多个开关设备组合而成。比如高压区域采用中置式开关柜，低压区域则采用抽屉式或者分隔式单元。根据断路器配电容量的大小，与配电柜本身的用途作为依据相互结合，最终实现配电柜一次设备的不同功能。配电柜的主要设备组成，有以下几个部分，断路器，接触器，熔断器还有其他一些简单的部件构成。同时，配电柜的一次设备，在不断的研究下也逐渐实现了智能化控制，智能控制器的测量参数比较复杂，比如涉及到电流，频率等方面。这一突破对智能电网的运行更加科学，更加便捷。

4智能配电柜二次设备

4.1配电柜二次设备状态

传统的配电柜二次设备是由电磁式传感器，电磁式继电保护器等组成，这些配电设备的体积都非常大，占地空间也大，安装起来十分繁琐，后期出现故障进行检修的时候也相当困难，而且准确度并不高，这些都制约着电网的发展。

4.2配电柜二次设备智能化

科技革命的到来，为电网的智能化奠定了基础，新型的配电柜二次设备已经实现了强大的智能化，它主要采用的电子式采集器和互感器设备，成功的从模拟采集转变为数字采集模式。如此一来，更好的适应了智能电网的建设步伐。数字采集模式就是通过现代化的光纤技术，通过简单的跳线来实现数据传输，减少了繁琐的配线步骤。使电网的结构更加简单化。

4.3智能配电柜二次设备的发展趋势

目前我国配电柜的二次设备，还是由传统的电子设备构成。另外指针式仪表，继电保护器等还都是老式设备，这些都远远无法满足现代化的电网需求。所以必须对二次设备的电子设备进行改革和创新，比如采用电子变压器和电子采集器来模拟采集信息和数据。在数字采集模式下，数据信息通过光纤设备传输到交换机和测控IED，最终实现一系列设备采集；同时也优化设计了较为简单的配线，通过智能化配电柜可以通过简单的跳线方式和光纤设备进行数据的传输，最终为电网的智能化发展提供动力。

5.智能配电柜的应用优势

第一，远程通讯控制的优势，主要表现在这种模式是采用高性能的嵌入式通讯处理设备构成，能够实时监控系统的运行，使配电设备的运行在速度较快的基础之上，可靠稳定的运行。第二，数显调节以及多级分档的优势，通过智能化配电柜的应用，可以通过一些简单的显示功能，来显示电流的剩余值以及多级分档功能。第三，远程设置标准参数的优势。通过现代化的远程控制平台来实现对电网设备的检测以及自动化操作，并将平台的控制信息传达到工作人员的手机上。使工人在操作起来更加方便快捷。第四，电气线路简化的优势，智能配电柜在设计的过程中，简化了电气线路的连接，在后期出现断电或者跳闸的故障时，可以通过自动化远程控制进行自我修复，大大节省了人员的开支，提升了整体电网的工作效率。

6结束语

通过事实证明，配电系统的正常工作，离不了配电柜的基础组成，实现配电柜的智能化设计，也是现在电网工作者一项重要的研究课题。实现智能化配电柜的设计，对配电网的安全运行，提升供电质量都有着非常大的作用。但是这项工作也相当的复杂和困难，所以在进行设计的工作时，一定要根据实际的配电系统特点，结合环保创新的设计理念，以及先进的科学技术作为支持，融入先进的智能元素，最终实现配电柜的积极作用，更好的发挥其在电网运行中的最大价值。

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