古水強(qiáng)
摘 要:科學(xué)技術(shù)水平不斷發(fā)展的現(xiàn)代化社會(huì),多樣化的智能應(yīng)用系統(tǒng)逐漸被開(kāi)發(fā)出來(lái),運(yùn)用到我國(guó)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中,推進(jìn)了不同行業(yè)的智能化、信息化建設(shè)進(jìn)程。電力行業(yè)自動(dòng)化發(fā)展中,為了提高供電質(zhì)量,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)智能開(kāi)關(guān)的深入研究,發(fā)揮出智能開(kāi)關(guān)的控制功能和智能化優(yōu)勢(shì),提高電力企業(yè)的電網(wǎng)運(yùn)行效率。本文對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中智能開(kāi)關(guān)的應(yīng)用特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上研究配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中智能開(kāi)關(guān)的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:智能開(kāi)關(guān);配網(wǎng);自動(dòng)化;系統(tǒng);應(yīng)用
前言:智能化開(kāi)關(guān)設(shè)備具有多種多樣的優(yōu)勢(shì),不僅實(shí)現(xiàn)了保護(hù)和控制功能,其具有較高的集成度,還能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。將其應(yīng)用到供電系統(tǒng)中能夠?qū)╇娤到y(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)管和有效控制。作為一種保護(hù)電器,智能開(kāi)關(guān)在供電設(shè)備的自動(dòng)控制中發(fā)揮了不可忽視的重要作用,使我國(guó)的配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化水平得到了不斷提高。
1 智能開(kāi)關(guān)在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中集合了自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)科學(xué)、通訊技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)手段,智能監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)的工作狀態(tài)和離線情況,為配電網(wǎng)的安全運(yùn)行起著關(guān)鍵的保障作用,滿足城市和居民的電能需求。為了推進(jìn)電力行業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展,配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用是必不可少的,有助于我國(guó)智能型電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展,提高電力企業(yè)的綜合服務(wù)水平和運(yùn)行效率,避免發(fā)生電能供應(yīng)不充足的問(wèn)題、給社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。此背景下的智能開(kāi)關(guān)運(yùn)用,在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中作為必不可少的要素,充分發(fā)揮了其優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中,智能開(kāi)關(guān)針對(duì)故障能夠進(jìn)行自動(dòng)的報(bào)警和診斷,將故障位置和其他區(qū)域的連接自動(dòng)切斷,以免對(duì)其他部位電能的穩(wěn)定及正常運(yùn)行造成不利影響。選擇不同的開(kāi)關(guān)將故障位置切斷時(shí),控制方式也各有不同。在總開(kāi)關(guān)上全部線路的柱上開(kāi)關(guān)集合在此,上面有多條線路相連接,一旦出現(xiàn)某條線路的故障問(wèn)題,可能會(huì)導(dǎo)致大范圍的停電問(wèn)題,嚴(yán)重影響著區(qū)域內(nèi)人們生產(chǎn)生活的用電需求,可能會(huì)給電力行業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[1]。
在我國(guó)一些偏遠(yuǎn)地區(qū),由于環(huán)境惡劣、氣候條件差,采用的柱型開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)排查難度較大,而智能型開(kāi)關(guān)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用使配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)迎來(lái)了全新的發(fā)展機(jī)遇。智能型開(kāi)關(guān)可靠性更強(qiáng),在偏遠(yuǎn)地區(qū)惡劣的氣候環(huán)境中也能夠發(fā)揮出較強(qiáng)的適應(yīng)性優(yōu)勢(shì),面對(duì)變化較大的氣候溫差,智能開(kāi)關(guān)在線路故障診斷方面速度快,能以最快的速度準(zhǔn)確地將開(kāi)關(guān)切斷,斷開(kāi)連接。智能開(kāi)關(guān)的運(yùn)用使我國(guó)的電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程得到了穩(wěn)步的發(fā)展,符合現(xiàn)代化配電網(wǎng)的自動(dòng)化需求,有效避免了故障發(fā)生時(shí)的區(qū)域擴(kuò)大現(xiàn)象,保證了將故障范圍控制在一定區(qū)域內(nèi)。遠(yuǎn)距離通信技術(shù)在系統(tǒng)控制中心中,對(duì)智能開(kāi)關(guān)單側(cè)帶電進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程監(jiān)視功能。自動(dòng)化的配電網(wǎng)系統(tǒng)中,針對(duì)故障發(fā)生的實(shí)際位置能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,針對(duì)故障區(qū)域,通過(guò)人工操作的方式將其切斷,實(shí)現(xiàn)了及時(shí)有效的控制。智能開(kāi)關(guān)可以分為多種不同類型的開(kāi)斷設(shè)備,例如真空型、隔離型、空氣型、熔斷型等[2]。
2 智能開(kāi)關(guān)在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用
2.1 處理配電網(wǎng)線路故障問(wèn)題
智能開(kāi)關(guān)能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)線路故障問(wèn)題進(jìn)行有效的處理。近些年來(lái),我國(guó)的現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,電力需求也快速增加,對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量方面提出了更高的要求。電網(wǎng)必須要加強(qiáng)規(guī)模建設(shè),保證良好的供電質(zhì)量和穩(wěn)定性,運(yùn)用智能開(kāi)關(guān)可使配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能更完善,提高配網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化、現(xiàn)代化水平。在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中,元件和開(kāi)關(guān)連接在一起,開(kāi)關(guān)的質(zhì)量和運(yùn)行效率對(duì)于系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性起著決定性的作用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)線路故障問(wèn)題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和有效處理。和發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性較強(qiáng),在供電穩(wěn)定性方面仍有待完善,線路故障監(jiān)控問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。例如用戶側(cè)線路和設(shè)備管理水平有限,單相接地小電流故障問(wèn)題的處理不合理,配電線路裝備技術(shù)的水平有待提升等,均限制了我國(guó)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的更進(jìn)一步建設(shè)與發(fā)展。針對(duì)這些問(wèn)題,利用智能開(kāi)關(guān)成為了必不可少的一種新型處理方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)線路故障問(wèn)題及時(shí)有效處理。針對(duì)自動(dòng)化線路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,選擇不同類型的智能開(kāi)關(guān),能夠取得有效的監(jiān)測(cè)和控制效果。例如,帶測(cè)控單位智能開(kāi)關(guān)應(yīng)用到組織線路上,體現(xiàn)了較高的實(shí)用性,這一應(yīng)用方案下,人員的操作過(guò)程更簡(jiǎn)單、方便,并且組織線路短路故障問(wèn)題得到有效解決[3]。
2.2 10kV柱上開(kāi)關(guān)無(wú)線控制系統(tǒng)
我國(guó)的電力企業(yè)中的傳統(tǒng)10kV配網(wǎng)設(shè)備目前仍舊存在顯著的缺陷問(wèn)題。首先是工作人員若是要實(shí)現(xiàn)對(duì)10kV柱上開(kāi)關(guān)的有效控制,要通過(guò)登桿的方式近距離接觸10kV柱上開(kāi)關(guān)才能夠達(dá)到控制目的。這對(duì)工作人員的人身安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅,加上環(huán)境、氣候因素的影響,10kV柱上開(kāi)關(guān)的控制工作面臨著重重阻礙。線損率問(wèn)題在個(gè)別線路中是不可避免的,竊電現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,由于其具有較強(qiáng)的隱蔽性,導(dǎo)致解決竊電問(wèn)題的難度較高,嚴(yán)重?fù)p害了供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在傳統(tǒng)10kV配網(wǎng)設(shè)備的應(yīng)用中,由于無(wú)法獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),只能盲目進(jìn)行竊電線索的查找。另外,由于缺少對(duì)柱上開(kāi)關(guān)FTU電池的快速充電功能,一旦出現(xiàn)電路停電的情況,在操作電源工作時(shí)將會(huì)對(duì)電源的穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成直接的威脅。光纖通信受到外力條件的破壞,修復(fù)難度高,配電線路的遷改頻繁,雙絞線和通信電纜之間配合度差,無(wú)法進(jìn)行相應(yīng)的操作。以上這些10kV柱上開(kāi)關(guān)的問(wèn)題,嚴(yán)重阻礙了我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展。推進(jìn)配網(wǎng)的自動(dòng)化、現(xiàn)代化建設(shè)勢(shì)在必行。而智能開(kāi)關(guān)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與應(yīng)用,不但突破了地域限制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電流的實(shí)時(shí)監(jiān)控和準(zhǔn)確采集,還大大降低了通信建設(shè)的成本。利用10kV柱上開(kāi)關(guān)內(nèi)部CT功能,采集電流、監(jiān)控電流的運(yùn)行情況,提高了我國(guó)配網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平和綜合的運(yùn)行效率。射頻模塊或GSM網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用下,數(shù)據(jù)通訊功能更完善。將智能開(kāi)關(guān)運(yùn)用到供電企業(yè)的高壓柱上,開(kāi)關(guān)和低壓變壓器現(xiàn)場(chǎng)操作柱,強(qiáng)化了系統(tǒng)的抗干擾能力,使系統(tǒng)能夠更安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。在電量計(jì)量方面精確度有所提高,能夠?qū)崟r(shí)采集電力系統(tǒng)的主要參數(shù),并將其完整地存儲(chǔ)下來(lái)。通過(guò)設(shè)置報(bào)警閥,實(shí)現(xiàn)了信息傳輸?shù)墓δ埽瑒?dòng)態(tài)遙控和監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)與變壓器的電源情況[4]。
結(jié)論:綜上所述,我國(guó)的現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,電力企業(yè)作為不可或缺的重要一員,關(guān)乎大眾生產(chǎn)生活。近年來(lái)電力行業(yè)將智能開(kāi)關(guān)應(yīng)用到配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中,提高了配網(wǎng)自動(dòng)化水平。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐,智能開(kāi)關(guān)在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用可靠性愈發(fā)增強(qiáng),降低了故障問(wèn)題的發(fā)生幾率,為電力企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行和人們生產(chǎn)、生活提供切實(shí)的保障。
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