低压智能电网对低压电器设备及元件的要求

低压智能电网对低压电器设备及元件的要求

赵维栋

(深圳供电局有限公司广东深圳518000)

摘要：低压电网是大电网供给的最末端，低压电网包含着商业用电电网与居民电网。低压电网需要续我保护机制，但当下的自动化、智能化不够完善。在国内相对重视的则是高压电网，导致低压电网的发展受到很多限制。很多时候由于电源的不稳定、线路的老化与使用中负载的不停变化都对电网的性能产生影响。而在低压电网中设备老化、私改电线、不对线路及时规划规范，就会导致故障发生频率增大，也让安全事故发生的概率增加。而这样的问题也是在电网整体改造中的一个难点。而低压智能电网可以解决其中一部分的问题，为电网的整体改造有助力效果。

关键词：智能电网；低压、元件

低压智能电网覆盖范围大、提供的电力稳定且持续、供电质量好。可以解决用电难这一困境，当下的经济发展迅速，对电能稳定的依赖程度也越来越高，低压智能电网的稳定性是其最大的优点。在低压智能电网不断发展的同时，也带动着低压电器、低压元件、低压技术的蓬勃发展。

一、对低压电器元件智能化的要求

低压智能电网的发展也需要和它相辅相成的智能化低压设备的帮助，而低压智能化元件正是组装低压智能化设备的关键。

1.1对低压电器成套设备的要求

在近几年，随着经济的不断发展，城市的建设后对电的需求量也越来越高，在此同时对电能的稳定性要求也越来越高。当新的产业兴起后，更多的研发力量也随即开展，这些产业对电能的需求也越来越大。城市中越来越多的人口也是对电网能力的考验。如果电能长时间中断，就会对社会产生极大的负面影响，这种情况也是不允许发生的。在农村地区开发与改造力度也越来越大，农业的自动化种植与大范围播种都是需要大量电能的提供，这也对电网稳定性与供给能力进行了考验。为了针对这种现象的发生电网的容量也在持续扩大。为了使低压电网智能化就要将其中的电子元件变为智能化元件，让元件有数据采集与分析能力。随着城市的规模化的建设，让电缆的放置空间减小了很多，很多时候在寸土寸金的城市连配电箱的配置都成为了问题，这也让电网设施整体小型化成为以后的必然因素。

在科技快速发展下，越来越多的干扰信号在我们的生活中不断出现，这会让电网的信号强度被其影响。而在电网的运营中，周围环境、不断变化的天气也成为了电网的持续性与安全性最大的敌人。而多种信号对电网的干扰都可能对电网的安全性产生影响。在低压电网发展的同时也要对低压电网元件的本身质量进行保证，在很多的特殊环境里，遇到特殊情况时电能的供应是不可缺失的，在高温或者潮湿的环境中怎样保证元件本身的安全也是重要的研究。

1.2对低压电器元件智能化的要求

低压智能电网的发展也需要于其相辅相成的智能化低压设备的帮助，而低压智能化元件正是组装低压智能化设备的关键。智能电网可以做到对运营进行实时监控，拥有多重的自我保护，以及多种智能化的自我应急方案，拥有良好的自我恢复能力以及自我治愈能力。智能电网在其运营过程中可以给主脑反映问题出现的原因与此同时智能化的分析出问题解决的方法。在分段的智能化电网中在某一段出现问题时，能及时解决问题是对智能电网的基本要求。也要让电网增加通信能力，便于远程的操作，在本区域或者跨区域出现问题时都能及时处理。同时也要拥有放电磁场干扰的能力，让电网能够正常运行，对气候也要拥有足够的抗性保证设备的良好应用。

二、发展前景

由上图可以看出，虽然低压智能电网的研究还是处于较为初级的阶段，但随着社会的发展，智能电网的市场规模越来越大，市场对智能电网的需求也越来越大，但目前还存着一些问题等着解决。

2.1智能断路器的技术问题

由上表可知低压电网与高压电网的电压差距十分之大，为了保证总体线路的安全，断路器的应用是十分必要的。断路器应用的工作环境都是比较恶劣的，而相应的设备如果发生故障就会导致电压的不稳定，会产生严重的影响。为了避免相应事故的发生就要让断路器的作用最大化。我们可以用电流源和电压源混合供电的方法，利用混合的抗干扰的技术让电压的稳定得到最大的保证。大部分的主要元件必然会与主机的监控设施相互连接，对主要元件的关闭不仅要被动的引发，也要对其主动的关闭。而这就是对断路器做出的应用，在此同时也要进行对断路器设置的位置进行精准的定位。而且也要保证每台断路器在安装后无时无刻都被主机所连接。

2.2微电网运行面对的技术问题

由于当下的发展情况来看，很多的地区已经开展与供电站相对独立的可再生资源的生产方式，让能源的收集、运输与调度都成为了问题。而可再生能源的生产又由于自然环境的影响抵抗力差，让电力的供应充满了不稳定性，会让电网的负载持续增大。而在微电网中这种能源的周期性变化方式让电压变得不受控制。而分布式电源的产生就解决了这样的问题。分布式电网与发动机是同步的，具有相同的波动以及效率，就让保护措施的构建变得简单。因此，我的建议是从微电网入手，进行微电源控制器的改进，在进入低压电气元件的改进与研发。而微电网技术是一种新型的智能电网技术，国内的发展与研究都处于很初级的阶段，国网电科院微电网技术研究体系中，包括了电网与微电网并网的技术、电网核心技术框架等问题的标准与国家给的各种政策。这样的研究与发展也会逐渐地促进当地的经济发展，也为中国整体经济的发展进行助理作用。

2.3智能电网信号传输的技术问题

对于低压电网网络的安全和数据的采技、保留、分析也是其中的重中之重。无线网络的工作不仅仅是负责数据的传输，而且在传输的同时也要对数据进行采集、保留、分析。而在此同时如果部分线路发生了损坏就会让整体的数据传输与分析产生了影响，很有可能会让数据的传输中断，保证数据的稳定性与准确性就是种种工作的目的所在。

三、结束语：

就目前形势来看，解决低压智能电网不足的方法就是研究微电网技术，在此同时微电网技术也是低压智能电网的重要部分，在可再生资源丰富的地区有着很大的前景，对于偏远地区来说也是不可替换的方式。随着电网技术的不断发展，智能低压电器元件也会又更新更快地发展。

参考文献：

[1]蓝洁.低压智能电网对低压电器设备及元件的要求[J].电工电气,2017(08).

[2]周永斌.基于智能电网的智能式低压断路器的设计和开发[J].电工电气,2015(02)