智能化供配电系统的功能和特点

智能化供配电系统的功能和特点

薛辉

国网黄化供电公司

摘要：与常规配电系统最大的区别是智能化供配电系具有供配电监控管理系统。根据2006年建设部修订后颁布的LB／T503142006《智能建筑设计标准》规定：“供配电系统的监视包括中压开关与主要低压开关的状态监视及故障报警；中压与低压主母排的电压、电流及功率因数测量；电能计量；干式变压器温度监测及超温报警；备用及应急电源的手动／自动状态、电压、电流及频率监测；主回路及重要回路的谐波监测与记录。”

关键词：智能化供配电系统；功能；特点

前言：

智能化供配电系统在供配电系统中有重要的意义，它是供配电技术的新发展，代表着供配电系统方面的科学技术的进步，要对其加大控制和管理力度，才能更好的应用在社会生产中，促进供配电系统优化。

1供配电创新的关键技术

在供配电的系统中发配出来的用电就是各种各样的电力以及信息之间的相互流动性，但是如果是长期处在一个单向的流动的供配电的关系的配用电领域的时候就必须在供电以及需要的用电之间要相互流动以及应用，尤其是在用户以及在供配电管理和辅助服务的这一方面。而且这也是我国现在的情况中需要研发以及实施的。供配电的研发以及实施已经是目前迫在眉睫的任务了。我们必须要通过相互需要的服务原则来使彼此能达到共赢以及国家的双赢，这样就会成为供配电中所要追求的一个很重要的目标。但是在供配电的效益中，我们必须要把开放的配用以及分开的零售的竞争为主要的前提。否则的话，我们在供配电的上下口的通信处是不能发挥出重要的作用来的。而且在我国的电力市场，目前来说主要是处于一个厂与网已经分开的发电的竞争阶段。而且在前几年提出来的要逐步地对供配电的业务实施内部的独立核算，并且为输配的核算做好竞争的准备。但是在实际的情况当中配用分开的零售竞争到目前为止还没有提到日程上来。所以这就提出了一个问题，就是在我国现在正在筹建的电力用户的信息系统当中仅仅支持了目前电力市场的发展，所以说今后我们必须要支持在市场所需的电网中的研发以及实施。

2监测功能

2.1运行参数的监测

配电系统对主要运行参数如电压、电流、频率、变压器温度、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能和无功电能等参数，以及直流屏、柴油发电机等其他设备的运行参数均进行自动测量和记录。在监控计算机的大屏幕监视器上的相应位置显示出这些参数的实时值，并按要求定时记录存盘。当这些参数的值超出允许范围时，屏幕上会自动出现文字提示及声报警，提示工作人员及时处理。

2.2用电量远程自动计量

对每个用户和负荷的用电量进行连续的自动测量和记录，自动进行分时计费和形成电费报表。为了实现节能，这是十分必要的。用户和负荷的用电量计量结果可以用表格、负荷曲线或体形图的形式供工作人员和用户查询和分析。如发现某个用户的用电量异常增多，可立即进行查询，探明原因，防止电能的损失和浪费。

2.3电能质量的监测

对于―些对电能质量要求较高的用户还应监测相关的电能质量参数。

（1）监测电网或回路的电压、电流的谐波总含量和各次谐波的含量；（2）监测和记录极其短暂的瞬变故障和瞬态过程；电压凹陷、电压不平衡度、频率变化、电压骤升、电压中断、电压波动、雷电波、放电、浪涌电流或启动电流等扰动；（3）波形捕捉：根据预设的条件或监控计算机发出的指令，捕捉预先设定的周期数或时间长度的电压／电流的稳态或瞬态过程波形。

2.4故障报警事件的监测

配电系统运行过程中一旦发生故障，如断路器出现短路或过载脱扣、进线掉电、变压器超温或运行参数超限等，智能化供配电系统应立即发出声、光报警并打印输出。这时，按照故障报警处理优先的原则不管监控计算机原来显示的是什么图形界面，都应能立即自动切换到出现故障的那幅图形界面上。根据显示的故障状态图称、故障原因的文字提示以及应急处理预案，值班工作人员可以很方便、及时、准确地处理故障。按下复位按钮，可以停止声报警，但只有在故障消除后，显示的故障状态图标才会恢复为正常的运行状态图标。告警类型包括：越限告警、变位告警、事件告警、通信状态告警、运行日志；告警信息包括告警类型、发生告警的对象、告警内容、发生告警具体时间、确认状态等；告警信息查询方式：按类型、按时间段、按发生源、按等级等几种方式或按它们的组合。

3控制功能

3.1断路器／接触器的通断控制

根据我国的实际情况，10kv中压配电系统的设备通常采用就地人工控制操作，较少进行远程／自动操作，也就是“只监不控”。但智能化供配电监控管理系统应该具有远方控制中压配电系统设备的能力，若用户需要可以开通该功能。在已完成的工程项目中也有远程控制中压真空断路器通／断这样的实例。

（1）手动操作

操作人员可通过断路器的操作手柄（或按钮）手动接通或断开断路器。无电动操动机构的断路器只能手动操作。而有电动操动机构的断路器当控制电源失电时，也只能用这种方法操作。

（2）电动操作

操作人员在配电柜上可直接通过按钮控制电动操动机构，接通或断开相应的具有电动操动机构的断路器。

（3）远程操作

操作人员只需在监控计算机的屏幕上点击或在触模式操作面板上触模断路器接通／断开的按钮标即可远程控制具有电动操动机构的断路器的通／断。对于没有电动操动机构但装有分励脱扣绕组的断路器，尽管远程将其接通，但可远程分断。

（4）自动控制

当有自动控制的要求时，断路器接通或分断由可编程控制器按照程序的规定自动执行，无需人工干预。

3.2进线失电故障的自动应急处理

在400v低压配电系统中出现进线失电故障时，智能化供配电系统可以自动进行应急处理。

（1）双路供电时进线失电故障的自动应急处理。双路供电时，若有一路进线失电，延时规定的时间（该时间可事先整定也可通过监控计算机修改）后，系统自动断开失电的这路进线断路器，接通联络断路器，自动转换成单路供电，然后自动检测该路进线的电流，若电流超过变压器二次侧的额定位，则按照事先设定的用户优先权顺序将优先权低的用户依次断开，直至变压器不超负荷，从而保证了对重要用户的连续可靠供电。这是用传统的电气连锁控制无法做到的。

（2）单路供电时进线失电故障的自动应急处理。单路供电时，系统将自动断开该路的进线断路器，然后将另一路进线断路器自动接通，保证供电的连续性。

（3）复杂系统自动投切应急处理。对于由多台变压器通过母线联络开关连接成的较复杂的低压配电系统，智能化供配电系统仍可按照规定的连锁关系自动进行相应的自动投切应急处理。

结语：

在工程种类和数量繁多的形势下，电能具备着必须性和普遍性，为更好的利用能源，发挥效益，设计合理的供配电系统都无可争议的成为重点。实践证明，智能化供配电系统与常规配电系统最大的区别是具有供配电监控管理系统。而通过分析智能化供配电系统地特点设计合理供配电系统，尽量降低供配电系统的电力损耗，提高电能的利用率，是实现工厂效益最大化的途径之一。

参考文献：

[1]陈磊.论供配电系统中的技术创新[J].中国高新技术企业，2013，15：35-36.

[2]郭辉.大型顶管高压供配电系统关键技术[J].地下工程与隧道，2013，02：32-36+61.