电力自动控制在低压配电系统中的应用

陈晓勇

摘要：近年来，我国电力事业进入高速发展阶段，无论是线路里程还是输电量都显著增加。为了减轻电力人员的工作压力，保证电力系统的运行安全性与稳定性，电力行业已经逐步朝着自动化、智能化方向发展。低压配电系统是电力系统的重要组成部分，本文首先介绍电力自动控制系统的结构与功能，然后对电力自动控制在低压配电系统中的应用优势和应用原则进行探讨。

关键词：电力自动控制;低压配电系统;应用

随着电力事业的不断发展和人们用电需求的不断增加，电力企业想要满足不同电力用户的需求，必须不断提升输电网络的运行效率与安全性，尤其是低压配电系统，它是现阶段我国主要的电力传输途径[1]，电力企业更要重视其运行管理。电力自动化控制是指利用电子计算机和相关设备对电力系统实行自动化的控制及操作，是近些年来在电力行业中广泛应用的电力系统管理技术。下文将围绕电力自动控制在低压配电系统中的应用及其相关问题进行探讨。

1、电力自动控制系统的组成与功能

电力自动控制系统是一种用于电力系统检测和控制的智能化管理系统，其由工业计算机、多功能电力仪表、通信模块、检测设备、数字化测量和控制装置等多个功能模块组成。该系统采用分层、分布式结构，其中多功能仪表和测控装置主要以串口通信方式连接，各个模块通过总线连接成一个完整的系统，在计算机系统的控制下相互配合，确保将电能安全高效的输送给用户。

电力自动控制系统的功能介绍如下：

（1）工业计算机

工业计算机在电力自动控制系统中发挥着重要作用。它不仅可以通过对各种电力相关信息的处理实现对现场数据的控制、测量和存储，还能通过其记录打印与画面显示的功能对系统的运行情况进行分析和检查，及时发现和纠正系统故障。此外，工业计算机还能通过遥信和遥控装置及时发现和处理停电事故，合理调整电压负荷，提升电路运行的安全性和稳定性。

（2）数字化测量和控制装置

数字化测量和控制装置的功能主要是对低压配电系统三相回路的电压、电流、功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等各项参数信息进行连续测量和控制，同时对各个开关量进行严格监视，当发现超负荷运行的情况时能自动发出警报。另外，该装置还具备控制继电器出口和应答式通信功能，既提高了整个低压配电系统的运行效率，也在一定程度上降低了运行成本。

（3）多功能电力仪表

多功能电力仪表也是电力自控系统的重要组成部分，不仅能对用户的电量、电能等数据信息进行精准测量，还能在对检测到的信息进行初步分析后进行自动化的系统配网，使电力系统的控制更加人性化、智能化。

2、电力自动控制在低压配电系统中的应用优势

2.1 对配电系统中的问题进行智能化测控

电力自动控制系统中的计算机系统、多功能电力仪表、数字化测量和控制装置等功能模块能够对电力系统中的相关数据信息进行监测、采集、分析、存储和管理，功能趋于完善。将电力自动控制应用于低压配电系统中，自控系统能够实现对各个区域的监控和管理，对整个低压配电系统进行实时监测。在电力系统运行中发生问题时，自控系统能够第一时间发现问题并分析问题所在位置，对问题通过智能化调控进行解决或者通过发出报警信号提醒工作人员去解决，大大提升了电力故障排除效率[2]。此外，自控系统对电流、电压、功率等的实时精准检测和控制功能，在发现电压、电流异常时还能进行智能化调整，既节约了电能又保证了低压配电系统的安全运行。

2.2 自检系统的控制和保护功能

电力自动控制系统除了具有监控电力系统的功能，对自身运行情况也有监控和保护能力，当自控系统发现自身运行信息发生异常时迅速发出警报，并为工作人员提供精准的维修参考数据。可见，低压配电系统应用电力自动控制系统既降低了检测成本又提升了检测效率，优势显著。

3、电力自动控制在低压配电系统中的应用原则

3.1 低压配电系统的设计

为了使电力自控系统发挥出最大价值，其所服务的低压配电系统应该遵循以下几项原则设计和建设：

（1）优化原则  在安装低压配电系统相关设备期间，设备的类型、型号、数量等应按照实际需要进行设计和安装，一方面要避免因设备安装错误出现安全隐患，另一方面也要防止设备重复安装发生资源浪费。

（2）节能原则  当今社会各行各业都在提倡绿色环保，电力行业也是如此。在低压配电系统设计和建设时应以节能为原则，在满足基本供电需求的同时考虑备用电量的供应。

（3）安全原则  低压配电系统的设计和建设还必须遵循安全原则，应特别注意电线的设计，电线之间的距离必须确保电路线的绝缘强度。

3.2 充分发挥电力自控系统的功能

将电力自动控制系统应用于低压配电系统中，应尽可能的让系统的各个功能模块发挥出其最大作用。比如工业计算机具有管理数据信息的功能和系统自检功能，技术人员应利用工业计算机的这些功能对电力系统的相关信息进行智能化分析、整理和存储，以提高工作效率，保证信息的精确性，技术人员还要关注计算机系统的自检装置有无异常信号，对系统的运行状况进行评估，如果发现有预警信号发出应立即对自控系统进行检查和修复，以保证自控系统的正常工作。再比如技术人员可以充分利用数字化测控装置代替人工操作来完成低配电压系统的电流、电压、功率、频率等数据的检测和控制，从而减小电能损耗、提升工作效率并降低工作压力。

3.3 通信网络架构

在低压配电系统中应用电力自控系统，还需掌握好通信网络的架构情况，使通信网络以分层的方式建立。为了实现网络框架与通信信息的精准对接，技术人员在通信网络建立过程中可以将该框架深入运用到通信监管以及总线集成器之中，使网络系统运行更加便捷高效，通信质量得到进一步提高。电力自控系统在实际工作中多采用双绞线形式与其他系统连接，这样的设计有利于实现自控系统的自身检查和保护功能，为其安全运行提供保障。此外，还要注意自检继电器装置的高度设计，与出口高度相适应的自检继电器能确保自控系统与中央网络的完美连接，也是提升自控系统的工作效率的有效手段之一。

3.4  LED显示屏及电源模块的使用

LED显示屏和电源模块能够对系统实际情况进行有效的反应，系統运行异常时提醒维修人员进行处理，是电力自动化控制系统的重要构成部分。在其使用过程中，技术人员应着重注意利用柜内取电的方式，并保证显示屏与电源模块之间的完整性和协调性，以利于LED显示屏及电源模块更好的发挥其应用价值。

3.5 自控系统材料的选择

在低压配电系统中应用电力自控系统还应做好系统材料的选择，务必要挑选适合自控系统操作的、性能优良的、稳定性高的合格材料。另外，在选购材料时可以尝试选用新型节能型材料，以降低系统损耗，为企业节省成本投入。

结语：

电力自动控制实现了对电力系统运行状况的实时监控以及对电网的自动化调度，在有效提高供电效率的同时促进了电力企业向现代化经营模式的转变[3]。将电力自控系统应用于低压配电系统的管理中，可以大大提高电网运行的安全性和可靠性，使低压配电管理更加简单、方便和高效。因此，今后我们应积极推进电力自动控制在低压配电系统中的应用研究，推动电力事业的不断发展。

参考文献：

[1]葛承志.低压供配电系统存在的弊端与解决方式[J].引文版：工程技术，2016（5）：189-189.

[2]喻文浩.电力自动控制在低压配网中的应用[J].电子技术与软件工程，2018（17）：129-129.

[3]何俊佳.论电气自动化控制技术在电力系统中的应用[J].信息通信，2017，03（v.27;No.155）：295-296.

（国网重庆市电力公司市区供电分公司，重庆 沙坪坝 400000）