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输配电及其用电工程自动化运维管理要点

发表时间：2021/5/18 来源：《基层建设》2020年第35期作者：李书双

[导读] 摘要：近年来我国已经加大了对电气自动化技术的重视力度，开始在电气自动化施工基础上实现输配电及其用电工程的智能化管控。

        广东电网有限责任公司韶关供电局广东韶关 512028
        摘要：近年来我国已经加大了对电气自动化技术的重视力度，开始在电气自动化施工基础上实现输配电及其用电工程的智能化管控。本研究主要从某小型输配电及其用电工程为例，研究电气自动化技术方案，确定用电工程自动化运维管理中的重点和难点，望在一定程度上推动输配电及其用电工程发展。
        关键词：用电工程；电气自动化；技术方案；运维管理
        随着科学技术的不断发展和完善，输配电系统已经得到了本质上的转变，开始从手动控制转变为智能控制，从人工巡检转变为智能监测，输配电及其用电工程的安全性、可靠性和有效性明显提升。尤其是在电气自动化技术广泛应用后，输配电及其用电工程的自动控制、电能调配、智能管理效果得到非常明显得改善。本次研究主要以某小型用电工程为例，分析电气自动化运维管理方案，现内容如下。
        1 背景分析
        某小型用电工程为商业综合体电气工程，其总面积达到24431m2，其中建设用地面积为20189.02m2。该商业综合体项目为八层式标准建筑，其中地上7层为商业区，地下1层为停车场。
        某商业综合体工程施工过程中电气部分非常复杂，需依照商业楼用电要求设置输配电系统和输配电系统两部分，前者主要为变压器、总控、防雷用电，后者主要为照明、监控、消防、空调、给排水等用电。电气自动化施工技术应用过程中应结合具体状况进行合理筛选，并按照智能化控制要求形成对应系统，以实现高效电气施工和管控。
        2 电气自动化技术方案
        2.1 保护装置设计
        某商业综合体电气自动化施工过程中要按照项目安全等级设置好断路器、开关柜、继电器、线缆等，保证线路、装置等达到对应用电标准。
        高危区域线路、装置施工过程中应先进行试验，确保达到安全标准后方可施工操作；安装时应严格依照输配电施工图纸开展，在关键区域、关键点设置保护装置，如断路器、负荷开关、保险丝等，避免出现过负荷造成的击穿或烧毁，从根本上提升输配电系统的稳定性和安全性。
        与此同时，在输配电施工过程中还需要借助好电气自动化施工集成控制技术，将各种真空断路器、SF6断路器等参数整合到系统中，形成输配电系统的总控平台，直接对断路器运行状态进行实时监测和控制，以实现某商业综合体电气系统的集成化监管和调控。
        2.2 智能系统设计
        在电气自动化运维管理过程中，可按照电气自动化、办公自动化、通信自动化等要求合理配置自动化网络，依照安全要求、照明要求、防火要求、报警要求等构建对应管控单元。
        以照明用电为例，在设置的过程中就可以在各楼层照明需求基础上配置照明灯、LED屏等。然后分别按照功率情况将不同楼层的照明装置划分成逐个单元，每个单元配置对应的电源供应器和扼流器，不同单元形成对应支线，并安装支线耦合器实现照明单元耦合。由专用网络将计算机控制中心的各项指令传输到对应的扼流器中，完成电源控制，从而实现不同照明装置的开合控制，见图1。

        图1 某商业综合体用电拓扑结构
        上述远程照明控制系统在当前电气自动化控制中非常普遍，能够通过电气自动化施工技术实现照明装置的联动控制，按照实时需求调整照明装置，避免了传统人工控制中繁重的工作量，减少了电力资源浪费。此外，在该技术中还能够达到同一时间精确开闭，控制效果更加显著，这是人工控制无法达到的。
        2.3 远程监测设计
        由于输配电项目内容较为复杂、覆盖范围较广，在输配电及用电管理过程中应根据实际情况做好智能电网优化，实现远程实时监测和调控，保证输配电及用电效益的最大化。
        如在监控系统构建过程中就可以选用无线传输技术，通过智能装置采集图像，在模拟/数字转换过程中实现远程监测和异常报警；在用电安全中可采用智能感应技术，通过增加温度感应装置、红外感应装置等实现异常高温的智能检测，按照检测结果进行报警、喷淋灭火等。
        上述智能监测平台要能够对各单元运行状况进行整合，依照感应元件、摄像头等装置采集输配电系统元器件状态及运行数据，开展诊断、评估和分析，对可能出现的风险项及时处理，从而提升电气自动化控制的安全效益和经济效益。
        3 自动化运维管理的优化
        3.1 主要问题
        在商业综合体电气自动化运维管理过程中，由于该输配电及用电工程规模庞大，任务量繁多，运维管理过程中非常容易出现能耗过高、自动化管理不到位、人员素质不匹配等问题，如表1所示。
        表1 输配电及用电工程自动化运维管理中的关键问题

        3.2 优化措施
        （1）按照某商业综合体工程用电情况做好各项用电指标的分析，针对功能单元用电情况做好合理输配电。尤其是要制定相关能耗控制指标，对输配电的关键环节进行把握，确保人员能够严格依照要求落实各项输配电及用电工程能源管理。必要时还可以在原输配电系统基础上增加太阳能接入，利用太阳能板、太阳能电池等减少本用电工程传统能源的损耗。
        （2）要在输配电及用电工程项目基础上制定有效管理制度，包括输配电管理制度、自动化运维管控机制、管理责任机制等，自上而下形成系统化、科学化输配电及用电工程管理机制，保证其安全、稳定、高效开展。
        （3）要进一步提升人员业务能力，尤其是在电气自动化技术应用、自动化运维管理方面，应根据实际业务需求做好知识培训、能力培养和素质提升，使人员能够全面适应新时期输配电及用电工程自动化运维管理工作需求。应定期开展业务考核，保证全员业务素质过关过硬，这样才能够从根本上推动输配电及用电工程自动化运维管理的发展。
        4 总结
        为了实现输配电及用电工程自动化运维管理安全效益、经济效益的最大化，在工作过程中应做好电气自动化设计，依照实际项目情况形成层次化、自动化控制系统，深化智能监测、远程调控、异常保护等。此外，还要做好人员培训，在用电需求基础上实现制度优化，有效降低用电工程能耗，实现输配电及用电工程自动化运维管理的全面优化。
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