浅谈自动化控制在低压配电系统中的应用

发表时间:2020/9/11   来源:《中国电业》2020年10期   作者: 白永刚
[导读] 在国民经济日益增长的背景下,电力需求量大幅度增加,配电网承担巨大的电力载荷,为保证电力平稳、安全的传输,需要关注配电网组网工作,低压配电系统是配电网能顺利运行的关键所在
        摘要:在国民经济日益增长的背景下,电力需求量大幅度增加,配电网承担巨大的电力载荷,为保证电力平稳、安全的传输,需要关注配电网组网工作,低压配电系统是配电网能顺利运行的关键所在,为此需要关注低压配电系统设计是否合理,还应该对变电所的设备进行定期维护以及系统升级等工作,在我国科技不断发展的今天,为建设更加稳定、安全的输电环境,在低压配电系统中引入自动化技术,已成为供电企业目前发展的不二选择。
        关键词:自动化控制;低压配电;系统;应用
        1导言
        自动化控制系统在辅助低压配电系统正常运行的过程中,对整个电力系统的安全运转有直接影响,因此,在实际的应用过程中,应该对自动化控制系统的原理和功效发挥方法进行不间断的研究,降低低压配电系统在实际运转过程中的故障发生率,为电力系统的稳定供电提供基础保障。
        2自动控制系统组成
        2.1工控机
        自动化控制系统由多个部分组成,工控机是其中非常重要的组成部分,工控机是工业控制计算机的简称,工控机内部使用总线结构搭建,在电力自动控制作用下,可以监测低压配电系统内部电路运行情况,同时在IPC作用下,使低压配电系统具备较强的实时性、可靠性以及兼容性。不仅如此,工控机还可以处理各项工作数据,在系统后台完成数据收集、监控、控制、存储等工作。工控机运行期间,可以处理系统内部产生的所有工作数据,并对数据进行集中管制,掌握低压配电系统运行状况,了解系统运行过程中危险隐患,播报预警信息,从而简化了后期系统维护工作难度。
        2.2数字式电力测控装置
        数字式电力测控装置是电力企业在当前阶段,提升系统运行安全性以及稳定性的大胆尝试,可以在低压配电系统运行期间,实时测量内部频率、电压、电流以及相关参数,掌握电力自动控制系统开关量,在提升系统运行可靠性以及安全性同时,还可以防止电能无用损耗。
        2.3通信网络架构
        通信网络架构采用分层式树状网络架构,在系统运行期间需要完成RJ45与SPTS的有效对接。另外,还需要掌握通信网络架构管理要点,根据开关柜类型,完成科学的管控作业,实现现场总线与网络架构对接,不仅如此还应该根据工作要求,简化网络拓扑结构,提升系统运输电能的能力。
        2.4IEC61850通信协议
        电力控制系统需要明确通信协议内容,目前大部分供电企业均会采用IEC61850通信协议搭建系统,根据通信协议掌握系统内部各项控制装置工作情况,还需要了解低压配电系统以及电力自动化仪表在实际工作中的应用表现,同时还需要进一步根据工作要求,优化电力控制系统结构。另一方面,使用IEC61850通信协议,与其在应用方面具备较强的兼容性、宽带高的优势有一定的联系,为了提升低压配电系统工作水平,还应该进一步优化自动化控制装置,提升其在实际应用中的可靠性以及安全性。
        2.5LED显示屏
        进行自动化系统控制期间,需要保证电力自动控制系统数据,可以清楚的显示在显示屏中,为此需要在自动化控制系统元件拼装期间,根据工作要求选择具备良好呈现效果的LED显示屏,使用LED显示屏配合自动控制系统工作,在显示工作数据同时,还可以依靠LED显示屏节能寿命长的特性,间接的提升系统建设成本,并且LED显示屏在实际应用中还能可快速适应环境温度,在一定程度上提升系统工作效率。
        2.6两级过负荷警告装置
        自动控制系统采用两级过负荷警告装置,从而保证输电工作可以正常运行,一旦系统内部用电设备电流超出安全标准后,容易导致设备内部线路损毁,从而导致供电中断,还会损害系统相关的设备。为了提升设备运行的稳定性以及安全性,采用两级过负荷警告装置,可以在系统设备运行期间,发现电路存在过流等情况后,及时发出报警信息。除此之外,自动控制系统内部配备dcs控制系统,大幅度提升设备内各系统的兼容性。


        2.7开关电源模块
        自动化系统运行期间,需要根据低压配电网工作需要,为控制系统提供安全可靠的电流,同时还应该增设开关电源模块,保护系统正常工作,防止系统运行期间,因短路或过流等情况的出现,伤害设备内部线路。
        3低压配电电力自动控制系统中的应用
        3.1监测
        在实际的使用过程中,电力自动控制系统具有操作简单、安全系数高、融入环境快的优点,在实际的使用过程中,会通过信号采集模拟对低压配电系统实时监测和无线监控,对保障电力系统的健康运行有积极性作用。在实际的运行过程中,工作人员可以通过监控中心对运行情况进行实时监控,并根据具体情况制定科学的解决方案,为电力系统的健康运转提供技术保障。除此之外,在运行的过程中,还可以根据用户的具体要求进行数据的优化,为服务提升提供技术保障。
        3.2报警与控制
        在实际的运转过程中,自动控制系统不仅可以对低压配电系统进行控制,而且可以根据实际的情况和运转需求进行报警。电力自动控制系统在实际运转过程中,可以根据运转需求对低压配电系统进行控制,在远程控制的过程中,要根据具体的控制需求借助远程控制保护器和断路器维护对低压配电系统进行检测,电力自动化控制系统的应用不仅可以让电力工作人员远程进行配电系统的维护,而且改善了配电系统维护的工作环境,节约了这项工作的人力投入,对提高配电系统维护工作的工作安全性和工作效率有积极的促进作用。
        4提高低压配电系统自动化控制水平的措施
        4.1优化材料和设备
        材料和设备是构建自动化控制系统的基础,材料和设备的质量和性能不仅对后期系统的应用寿命有较大的负面要求,而且在实际的运转过程中,配电系统的材料设备的稳定性要求高于一般民用材料的要求。因此,在进行材料的选择过程中,在保障材料质量的同时,优先选择节能型材料和可降低系统能耗的材料。在具体的构建过程中,可以根据实际情况选择具有安全证书的新型材料或者高科技产品,作为提高稳定性做出贡献。
        4.2合理建设低压配电系统
        低压配电系统建设的科学性和合理性对整个系统的运行效率和故障发生率的大小有直接影响,在实际的操作流程设计和确定过程中,要在保证运行效率的前提下,使操作系统简单化和便捷化,在便于系统运行操作的同时,降低操作难度。除此之外,在进行低压配电系统的建设过程中,要吸取过往的经验,为处理故障设置专门的快捷渠道,提升发生故障时对各项故障的解决效率。
        4.3合理规划电网
        电网规划是低压配电系统建设过程中电能供应效率的根本,因此,在电网的规划过程中,要避免使用低压分支线路,在降低输电线路损耗的同时,为提高线路电能供应效率做出贡献。在电网的建设过程中,要根据自身的情况进行合理规划,避免在电网内部出现迂回供电或者不合理供电的方式,线路的能耗小对于提升电能的利用率有积极作用。
        5结语
        在低压配电系统中,引入自动化控制系统,可以在极大程度上提升电力系统运行的安全性以及稳定性。与此同时,还应该结合我国供电需求量不断增大的实际状况,加大对自动化控制系统在低压配电系统应用的研究力度,掌握系统建设目标以及系统控制原理,并从能效角度出发,提出解决低压配电系统运行故障的方法,保障电力系统可以可靠、安全的运行。
        参考文献
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        [2]向荣华.浅析自动化控制在低压配电系统中的应用[J].科技风,2019(21):191.
        [3]戴芬良.电气自动化控制在供配电系统中的应用[J].通信电源技术,2019,36(04):155-156.
        [4]黄立忠.自动化控制在低压配电系统中的应用[J].世界有色金属,2019(02):261+263.
       
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