论自动化控制在低压配电系统中的应用与实践

论自动化控制在低压配电系统中的应用与实践

许子嘉

广东电网有限责任公司汕头供电局 广东省汕头市 515000

摘要：随着集中控制、物联网、云计算等制造业智能化的兴起，低压配电系统的自动化控制的应用也相应地得到了大幅度的拓展。自动化控制在低压配电系统中的应用包括配电设备的远程监测、电量计量、故障定位、负载监控等方面。具体来说，可以通过建立配电网络的分级分层控制、优化负载分配、系统数据的可视化显示与查询等方式，实现自动化监测、控制和管理。

关键词：自动化控制；低压配电；应用与实践

随着信息技术和智能化技术的不断发展，自动化控制已经成为现代化低压配电系统不可或缺的一部分。自动化控制可以大大提高低压配电系统的效率、安全性和可持续性，为各种工业、商业和居民用电带来切实的实惠。在低压配电系统中，传统的人工控制面临以下诸多的问题：操作量大，且容错率较低，需要不断的对系统参数进行手动调节；对异常情况的反应时间慢，以及控制过程不太精确等等。因此，采用自动化控制技术可以解决这些问题，提高电力资源的利用率，降低了成本支出，推动了行业的快速发展。

一、自动化控制在低压配电系统中的优点

自动化控制在低压配电系统中的应用主要是通过监测和控制技术，实现对低压电网进行智能控制和管理，以提高电力系统可靠性、经济性和安全性。在低压配电系统中，自动化控制主要是指将各种传感器和智能设备与数据处理技术相结合，实现对电力质量、电流电压、功率因数等参数的实时监测，从而能够通过算法和规则来自动调节控制，以达到效能优化的目的。

（一）提高生产效率

自动化控制可以根据传感器监测到的数据进行实时监控并调节各种设备的工作状态，提高了配电系统效率和精度，从而减少了生产成本，提高了生产的整体效率。传统的低压配电系统需要人工操作开关、切换设备等，需要一定的时间和精力，而自动化控制技术的应用可以通过设定定时任务和循环控制程序，使得机器可以实现周期性的控制操作，同时可以实现优先级控制，自动执行相应的操作。在低压配电系统中，传统的人工控制方式容错率较低，操作费时且操作容易出错，而自动化控制技术可以提高整个低压配电系统的自动化水平，减少人工干预，从而提高整体设备的利用率和效率[1]。

（二）降低能耗成本

配电系统中不同负荷之间的协调优化能有效地降低电力的损失，并且由于可以实时监测用电行为，在能耗管理上得到更加精确和有效的控制，降低用电成本。低压配电系统分层控制能够精细管理设备、负载等，如基础层、测控层、决策层等结构。通过对负载的实时调节和控制，使得配电系统能够更好地适应设备的变化。此外，实行分层控制也能够避免不必要的设备运转。低压配电系统的能源管理技术能够对能耗成本进行有效降低，提高效益。随着科技的进步和人们节能理念的加强，低压配电系统在节能降耗方面仍有很大的发展空间。

（三）提高安全性

自动化控制可以对各种异常信息及时预警，防止过载、短路等状况发生，保障用电设备和人员安全，减少产生危险事件的风险。重点选用通过各种类型的测试认证的设备。安装设备要按照要求配备适当的附加装置。安排每年定期演练突发事件处理和防火逃生演练，让操作人员掌握应急处理技能。此外，还需要定期开展安全培训，提高操作人员的安全意识和安全管理水平。低压配电系统安全工作是一个长期性、系统性的工程，需要多方面的综合措施配合，才能确保系统的安全性。

（四）降低维护成本

通过自动化实时监测能够避免许多故障的发生，预测出问题可能发生的情况，并且优化管理让配电设备更加耐用，减少维护成本。积极做好日常维护工作，及时发现和解决小型故障，防止小毛病引起事故。另外还可以采用定期巡检等方式，提早发现潜在问题。提高设备的使用效率和寿命。同时也需要注意经济合理的前提下，并不是维护成本越低越好，还需要根据实际情况综合考虑做出决策。

（五）可持续性发展

自动化控制使得能源使用更加高效、精确和智能化，这有助于推进可持续性的发展，降低碳排放，为促进生态环境保护做出贡献。

综上所述，自动化控制对低压配电系统的发展是非常重要的，能够提高电力的效率、安全性和可持续性，并且也为未来的智慧家居和智慧城市建设奠定了基础[2]。

二、自动化控制在低压配电系统中的实践

（一）智能配电

智能配电是指通过自动化控制技术对低压配电系统进行智能化的精细化控制和管理。利用前端传感器监测电网各节点电流、电压等参数，结合智能控制器对数据进行分析和处理，实现精细化控制和管理。

1.数据精准分析；智能配电系统可以实时采集低压配电系统中各节点的电流、电压、功率因数等参数数据，通过算法模型对数据进行分析，检测出电网的运行状态。

2.自动调整开关状态；基于前端传感器监测和精准数据分析，智能配电系统可以自动调整开关状态，以保障配电系统的稳定和可靠运行。例如，当某一配电线路负荷达到上限，智能配电系统可以自动开启备用电源，避免断电现象发生。

3.远程监控和控制；智能配电系统可以通过远程监控技术，对低压配电系统中的设备进行实时监测，如电表、变压器、开关设备等，并根据数据指令，实现对设备的远程操作控制。

4.故障预警和预防；智能配电系统可以通过前端数据监测，及时诊断电网异常情况并进行紧急故障处理，预测故障发生的可能性，提前预警和预防，降低事故发生的概率。

智能配电可以通过数据分析和自动化控制，在低压配电系统中实现对电力需求的高效调度和能源利用的最大化，提高配电系统的可靠性和安全性，节约能源成本。

（二）异常检测

通过采集电网各节点信息，实时监测电网状态，及时诊断和处理电网异常情况和故障，如：过载、欠载、短路等，确保电网安全和稳定运行，减少事故可能性。异常检测和故障排除是智能配电系统中非常重要的一环。在实际运行中，可能会出现各种各样的异常情况和故障，例如线路过载、短路、设备故障等，这些问题如果不能及时发现和解决，都会对电力供应和系统安全产生严重影响。

（三）能耗管理

能耗管理是智能配电系统中的一个关键环节，由于真实的能源消耗量极为复杂，所以需要智能化的算法和技术对其进行实时的监控和管理。通过远程监控和控制技术，实现对电网中各用电设备进行智能化管理，掌握用电需求和能耗情况，优化用电结构、减少电能消耗，达到节能目的。智能配电系统的能耗管理需要高度智能化的技术支持，必须结合实际情况来制定针对性的能源节约措施，同时注重提供易于使用的软件界面以及人性化的通知方式，最大程度地降低管理难度，从而使每个家庭或建筑物都变成一个高效的能耗管理者。自动化控制在低压配电系统中的应用能够提高电网的可靠性和经济性，通过智能化控制和管理，实现对电能的高效利用和节约[3]。

结语

自动化控制技术在低压配电系统中的应用，不仅可以实现智能化运营和管理，提高低压配电系统的稳定性和可靠性，还可以降低维护成本，提高设备的使用效率和寿命。通过引入先进的自动化控制技术，可以使低压配电系统的运行更加安全、稳定、可靠，同时也能够保证能源的高效利用。相信在未来的发展中，低压配电系统自动化控制技术将逐步得到广泛应用，为落实可持续发展的目标做出重要贡献。

参考文献

[1]马东海,李亚斌.自动化控制在低压配电系统中的应用[J].大众用电,2021,36(10):68-69.

[2]李瑞.自动控制在低压配电系统中的应用[J].集成电路应用,2021,38(01):106-107.

[3]王昊炜,邱娟,顾杰.自动化控制在低压配电系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2020(10):101-102.