智能化低壓配電系統(tǒng)組成原理及典型應(yīng)用
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（1）智能化。低壓配電系統(tǒng)由低壓配電開(kāi)關(guān)配以具有通信功能的智能測(cè)控保護(hù)裝置比如網(wǎng)絡(luò)電力儀表 、微機(jī)無(wú)功補(bǔ)償控制裝置、微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置等 經(jīng)數(shù)字通信與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接 ,實(shí)現(xiàn)配電站開(kāi)關(guān)設(shè)備運(yùn)行管理的 自動(dòng)化、智能化。實(shí)施智能化配電系統(tǒng)可以有效地保障供電可靠性和供電品質(zhì) ,為連續(xù)性的 自動(dòng)化生產(chǎn)提供保證 ,有利于合理安排生產(chǎn)計(jì)劃 ,優(yōu)化負(fù)荷分配 ,節(jié)約電力成本以及檢修成本。相比傳統(tǒng)型配電系統(tǒng) ,智能化配電系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)數(shù)字化 這是智能測(cè)控保護(hù)裝置區(qū)別于傳統(tǒng)儀表的根本性標(biāo)志。由于采用了高速微處理器芯片以及高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片 ,現(xiàn)場(chǎng)的各種被測(cè)參量全部采用了數(shù)字化處理 ,因而在大大提高測(cè)量和保護(hù)精度、減少產(chǎn)品分散性的同時(shí) ,也大大提高了實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和可靠性。
（2）多功能化。智能測(cè)控保護(hù)裝置擺脫了傳統(tǒng)元件功能單一的弱點(diǎn) ,集測(cè)量 、控制、保護(hù)等多種功能于一體 ,完全取代了指針式電量表、變送器、信號(hào)燈 、繼電器等常規(guī)元件 ,并大量減少了柜內(nèi)的二次接線 ,使得系統(tǒng)更加緊湊 ,安裝和調(diào)試省時(shí) 、快捷 、方便。
（3）網(wǎng)絡(luò)化。智能測(cè)控保護(hù)裝置一般具備數(shù)字通信接口 ,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián) ,可在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)字通信、遠(yuǎn)程操作與程序控制、保護(hù)定值管理、事件記錄與報(bào)等、故障分析、各類報(bào)表及設(shè)備維護(hù)信息管理等多種功能 ,實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的無(wú)人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控 ,這也是傳統(tǒng)方式無(wú)法企及的重要功能。
三、智能配電系統(tǒng)在某廣場(chǎng)的典型應(yīng)用
某廣場(chǎng)智能配電系統(tǒng)，有很多特殊需求:（1）由于配電柜要求全封閉結(jié)構(gòu)，要求元件集成程度高，最少的元件實(shí)現(xiàn)最多的功能。（2）要求實(shí)現(xiàn)低壓配電網(wǎng)絡(luò)的遙測(cè)(監(jiān)視元件所在點(diǎn)的電流、電壓、功率、電量等參數(shù)，并且記錄故障信息)、遙信(監(jiān)視開(kāi)關(guān)的分合閘狀態(tài)以及撫掌狀態(tài))、遙調(diào)(遠(yuǎn)程對(duì)元件的保護(hù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整)。（3）通信系統(tǒng)可靠，通信數(shù)據(jù)無(wú)障礙快速準(zhǔn)確傳輸，預(yù)留無(wú)線通信接口，保留以后無(wú)線通信的要求。
根據(jù)某廣場(chǎng)周圍的情況，所有的廣場(chǎng)照明控制景觀用電以及其他臨時(shí)用電等要求最高可靠性的供電，還需對(duì)所有的低壓配電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視。推薦使用集成測(cè)量和通信功能的NSXMCCB以及UC100通信元件以充分滿足高集成度的需求，減少開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的元件數(shù)量，大大節(jié)省開(kāi)關(guān)柜內(nèi)元件的安裝體積某廣場(chǎng)的低壓配電系統(tǒng)智能網(wǎng)絡(luò)配置如圖2所示。
圖2 智能配電箱配置圖
由NSX構(gòu)成的ATS電源切換系統(tǒng)，為配電箱里所有的負(fù)載提供最可靠的電源保證。當(dāng)主回路側(cè)電源失電時(shí)，電源切換系統(tǒng)迅速切換到備用電源側(cè)，由備用電源為負(fù)載供電，保證供電的連續(xù)性。
智能配電箱中，所有的NSX MCCB采用Mi-crologic5系列的脫扣單元，NSX通過(guò)內(nèi)置互感器技術(shù)可以提供精確的全參數(shù)的電力測(cè)量，大大減少了配電箱中測(cè)量表計(jì)的元件數(shù)量。NSX還可提供故障診斷和歷史記錄功能，清晰記錄下配電箱中各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)的歷史運(yùn)行情況，若出現(xiàn)故障，記錄故障出現(xiàn)的時(shí)間、故障電流的大小、故障的類型，幫助維護(hù)人員提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析。
UC100為智能配電箱提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道，并根據(jù)供電局的需求，定制通信功能?？梢约磿r(shí)采集所有檢測(cè)數(shù)據(jù)包括電流、電壓、功率、頻率等數(shù)據(jù)以及斷路器的狀態(tài)，定期上傳電量、故障歷史記錄等信息;若出現(xiàn)故障，故障信息優(yōu)先上傳另外，應(yīng)為網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展升級(jí)預(yù)留無(wú)線通信接口。
某智能配電箱的配置，合理利用了NSX高集成度的特性，實(shí)現(xiàn)了低壓配電網(wǎng)絡(luò)全面的電能管理功能。
四、總結(jié)
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,以及企業(yè)對(duì)自動(dòng)化和輸配電系統(tǒng)相結(jié)合的需求的增長(zhǎng),低壓配電系統(tǒng)的智能化設(shè)計(jì)順應(yīng)了科學(xué)、合理地使用電力能源，節(jié)能降耗的時(shí)代潮流，是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。智能化低壓配電系統(tǒng)在我國(guó)正在向小型化、多功能方向發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用將逐步提高智能化低壓電器產(chǎn)品在網(wǎng)絡(luò)上的兼容性和系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
但智能化低壓配電系統(tǒng)的生產(chǎn)商眾多,系統(tǒng)的配置方式也不盡相同,但系統(tǒng)的功能應(yīng)當(dāng)是相同和相近的。工程設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體工程的設(shè)計(jì)特點(diǎn)提出系統(tǒng)詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)和系統(tǒng)功能要求。在設(shè)計(jì)中需堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化、先進(jìn)性、兼容性和可擴(kuò)展性的選用原則。
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