高低压配电系统中智能电气监控系统的应用

高低压配电系统中智能电气监控系统的应用

李哲,曹健

中电华元核电工程技术有限公司 山东烟台 265100

【摘要】随着我国电力市场的日益增长，我国的电力工程建设也在逐步增加。配电网是电力系统的终端，它与用户直接相连，其建设与运营管理的成效也将直接影响到用户的供电质量。随着现代智能化技术的发展，配电网在智能化时代逐步向自动化方向发展，对其建设和运营管理提出了更高的要求，既要高度重视，又要加大资金投入，还要加强建设和运行管理。文章主要论述了高低压电力系统和智能电气监控系统，并讨论了智能电气系统在高低压配电网中的应用。

【关键词】高低压配电；智能电气监控；应用

(一)高低压配电系统的构成

高低压电力供应与分配系统，是由许多不同类型的设备组成，它们各有各的作用，使整个系统能够正常工作。一般将其分为发电技术设备备用电源体系、配电设备体系、高低压变电设备体系、照明设备体系。发电技术设备备用电源体系，它的最大作用是作为后备，主要功能是让有关工作人员在任何时候都可以获得电力系统的具体参数。配电设备体系的首要任务是保证所有的电压参数都能在任何时候被采集，同时照明装置的主要功能就是照明。要保证高低压电力供电系统的正常运转，就需要保证这些方面的良好配合。虽然这些设备的作用不同，职责和性能也不同，但只要将它们紧密的联系在一起，就可以保证高低压电力供应和分配系统的顺利运行。在运行的时候，这些设备系统之间的联系很紧密，但实际上却是相互独立的，所以，在运行的时候，工作人员要保证所有的设备系统都能正常工作，保证所有的参数都是正确的，并且要按照操作规程来进行，这样才能避免人为的错误。另外，为了让这些系统能够充分的发挥作用，工作人员必须要不断的提高自己的能力，保证自己的技术能够跟上时代的步伐，同时还要时刻关注着电气技术的发展，随时调整各种技术指标，保证在任何条件下，设备都能够稳定的工作。

(二)高低压配电系统中的一些问题

从我国现在的配电网现状和电网的运行状况来看，高低压配电系统存在着如下问题：

(1)10 kV线路的绝缘化程度低

据了解，我国大部分地区的电力线路绝缘化率都得到了提高，其中高低压配电的比例也有所上升。但是多年来由于裸导线和超高树木发生冲突，导致配变重复停电次数占总配变重复停电次数的比重较大，在人口密集的地区或在受恶劣天气侵袭时，裸导线路故障频频发生，极大影响了线路的运行稳定性。

(2)线路容载能力或配变容载能力不足

近年来，高低压配电系统时常发生线路严重超载，部分10 kV线路设备负载能力不足，影响供电质量。

(3)线路设备对恶劣气候的抵御能力差

每到夏季，由于地形和局部的气候条件，会导致强降雨、强风的发生，由于强对流天气，会导致低压线路的倒杆断线故障急剧增加，这表明电网的抗灾能力还不强。

(4)长时间的超负荷运行导致连接部位过热而发生故障

每年，由于高低压电网长时间超负荷运行，某些连接部位，特别是难以观察到的地方，会造成接头烧毁，造成高压开关柜的损坏，系统短路，从而造成重大的生产损失，严重的话会引发火灾，造成人员伤亡。

(三)智能电力监控系统的优点

3.1提升工作效率

电力自动化监测系统不仅可以收集数据，分析数据，还可以进行实时的数据更新，让工作人员能够更好地了解到工厂的生产情况，同时也能有效地防止意外发生。这能极大地改善工人的工作效率，同时也能提高工作的安全性。

3.2改善工作的准确性

在传统的电气化工作模式下，公司主要是聘请更专业的员工进行工作，他们的技术和态度都很好，但是在工作的时候，他们的工作却是非常的忙碌，非常的复杂，在一些比较复杂的工作中，他们往往会忽略掉一些比较细微的问题，甚至是解决不了的问题，而智能的电力监控技术则可以更好地解决这个问题，利用网络技术对问题进行及时的分析和处理。当然，机械也会出现故障，但随着技术的进步和机械的更新，系统的定期维护，都能够让机械得到及时的修复。

(四)高低压配电系统中智能化电气监控系统的应用

4.1跳闸故障监控

跳闸故障是由于超负荷引起的，在使用期间，如果突然跳闸，会对设备产生一定的影响。如果是高低压开关柜，负载过大，很容易造成大面积断电，这就是配电设备超负荷造成的，需要向维修部门汇报进行抢修。由于电线的老化也是一个很大的问题，如果长时间暴露在阳光下，很可能会发生氧化。因此，加强监控是必要的。

4.2电器设备防火监测

电器设备在配电过程中常常会发生火灾，其原因主要有两种。(1)供电设备未得到及时的检修，致使电源系统老化、氧化等问题，并且在传输时电流、电阻、电压的稳定性降低，最后发生短路故障，引起电器着火。(2)对于高低压配电智能监控系统，采用智能编程系统，能够有效地达到智能监测的目的。通过对电网的电阻、电压、电流进行多元化分配，实现对供电系统的多元化管理，对电网的安全进行有效的监测，从而有效地提高了电网的运行安全性。

4.3输电环境监控

智能监控系统在监测输电过程中，既要对供电系统的内部进行有效的监测，又要对输电系统的传输环境进行监测。比如，监控电力传输系统周边的磁场和农田，就能有效地探测环境到对电力传输的影响，如果采用二次换元技术，能够探测到传输环境的异常，那么就可以切断现有的电力供应，逐步改善传输环境。

4.4高效采集和处理数据

通过对高压配电智能监测系统的工作原理的分析和PLC软件的自动编程控制技术的用，实现了对配电信息的数据管理，并利用自动化采集技术，实现了对不同配电系统的供电状态的实时控制，保证了32bit的数据同步，提高了在输电过程中的数据采集精度。同时，新一代的智能监测系统，将多种体感技术运用于智能监测，将采集到的数据进行智能化的分类检测，并对由计算机检测到的数据进行智能校验，保证了二次换元技术与智能化端口数据需求的有机结合，从而有效地实现智能化检验目标。通过数据应用和管理软件的自动化，可以实现对电力系统的监测和管理数据的采集。在配电网监测人员进行电力分析时，对数据的处理是一个非常关键的环节，相关的管理者必须利用智能监测系统对电网进行监测，并通过对数据的分析，对电网运行中出现的问题和隐患进行及时的处理，以保证电网的正常运行。与传统的配电与监控管理相比，新一代的智能监控系统能够实现自动化的管理，确保了对输电监控的高效进行。在智能编程芯片中，32bit的三维结构软件能够采集并初始分配有关的数据，从而实现32bit的自动周期处理循环。通过这种方法，当供电系统出现传输故障时， PLC软件能够启动故障处理数据循环，并对数据进行重新分析，从而有效地处理配电系统中的数据和信息，为配电故障的处理提供最优的解决方法。

(五)结论

高低压配电智能监控系统是基于传统的配电监控管理系统，通过智能控制的方式，实现了高效、专业地促进输送电力资源的发展。采用该智能管理系统，可以有效地提高配电传输的监测和管理过程中的精确度，从而为电力传输系统的安全提供了保障，并有效地改善了我国的电力资源管理体制，推动了我国电力行业的发展。

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