關于電力自動控制在低壓配網中的應用與研究

摘要：電力自動控制的運用是我國工業走向現代化和智能化的高效措施，也是我國電力行業進一步發展的必要手段，通過電力自動控制系統的有效運用，不但可以大大提高生產過程的安全穩定性能，同時對于產品質量提升和生產成本控制都有積極的推動作用。高度重視電力自動控制的應用，能夠促進我國工業現代化的高度發展。

關鍵詞：電力控制;低壓配網;自動控制

中圖分類號：TM76文獻標識碼：A文章編號：1672-9129（2020）13-0076-02

引言：隨著經濟的發展，我國電力行業也進入了飛速發展的階段。用電設備使用量的增加，使得人們對電力控制水平提出了更高的要求，既要滿足當下階段供電需求，也要確保供電的質量和穩定。我國目前的電力傳輸普遍都是自動化傳輸形式，電力自動控制不單單能夠保證供電可靠，還能提升工作效率，在低壓配電系統中有著不可忽視的作用。基于此，本文就電力自動控制系統進行概述，然后圍繞低壓配電系統中電力自動控制的應用來分析探討，給相關工作者以參考。

1分析電力自動控制的概念

電力自動控制即運用計算機技術及網絡技術等先進技術手段，對電力系統的傳輸、調配、檢測及故障排除等方面進行智能管理，從而達到電力系統運行的安全和高效。根據電力自動控制的環節不同，電力自動控制主要分為配電管理系統、計算機控制系統以及變電站與饋線的自動化環節等。通過計算機系統的調節控制，使各個系統能夠協調工作，從而使配電管理系統能夠得到全面的監控，進而確保電力系統的安全正產運行。

2分析電力自動控制的實際意義

隨著我國現代化及智能化改革的不斷深入，電力自動控制也在多個工業生產領域得到了推廣應用。在電力工程中，通過信息化技術和網絡技術的運用，使電力生產控制環節得以實現自動化控制，對生產中的重點設備設施實現遠程監控，大幅提高了電力工程生產作業的安全性能和工作效率，進一步提升了產品的生產質量，增加了企業效益。

3電力自動控制系統分析

電力自動控制系統是電力行業不可或缺的系統，一般用于自動化管理，其主要由工控機、數字化電力測控、電力儀表等部分組成，都具有各自不可替代的作用。簡單而言，電力自動控制有分布和分層兩結構劃分，低壓配電系統應用，可借助串口通信，來保證信息的可靠輸送，有效控制低壓配電系統。

3.1數字測控裝置，保證系統的安全性。數字測控裝置的用途在于對低壓配電系統電流、電壓、功率值進行測量，并測試頻率，嚴格監控電力控制系統不同開關量，假如負荷量不符合要求，立刻報警，提示相關人員來進行維修處理。此外，數字電力測試系統能管控繼電設備出口和設備，保證系統的安全性。

3.2工控機，保證運行順暢。該結構的功能主要是依靠處理信息，在后臺控制、測量、存盤保存現場數據;依靠將打印記錄下來和顯示出畫面，來實現系統運行分析;通過遙信，及時發現故障缺漏，避免因為事故而長時間停電，以遙控的方式，來對負荷進行科學調節配置，保證運行順暢。

3.3多功能電力儀表，確保通信接口的可用性。多功能儀表能精確測量電量、電能，保證準確測量結果，實現自動化配網。依靠現場儀表顯示來確保通訊接口的可用性，保障電力自動控制系統數據的高效率傳輸。LED現場顯示，供給串行異步半雙工RS-485通信接口，應用MODBUS—RTU通信協議，以通信線路為基礎，各數據信息通暢傳輸。以每字節的位傳輸方式：1個起始位、8個數據位、1個停止位或者2個停止位。儀表內電量信息表里保存有所有測量參數，借助儀表數字通信接口，便能夠對這些數據進行采集和訪問。也可分析實際需要，對儀表進行重編，統一配電系統需求參數和儀表參數。

3.4轉換模塊。計算機與計算機間，計算機與設備間的數據傳輸都被歸屬于同一串口通信技術，用來實現數據、信息的發送接收。處于新型配電室內部的低壓柜內的ABB開關，是通過RS232方式來通信的。不過，自動控制中心與低壓柜間的距離一般>20m。因此，傳輸實際要求難以通過這一通信方式來達到。需要依靠接口轉換設備，RS232接口與總線間數據轉換。

3.5 DMC—NP縱向設備，通信網絡靈活度更高，可靠性強。該設備是基于原縱向集結設備發展起來的，新增電源補給功能，能夠和現場總線遠距離傳輸。在現場總線與設備直接相連的時候，能夠取代DMC—M管理模塊，供給電源。DMC—NP總線集結設備的傳輸方式是透明的，主要采用DMC產品，極大程度拓展通行網絡，依靠單元化處理方式來實現開關柜所有產品網絡連接，開關柜是低壓電抽屜式，通信網絡靈活度更高，可靠性強。

4關于電力自動控制系統在低壓配電系統中的應用

低壓配網是電力系統運行過程中的重要環節，電力自動控制運用于電力系統的低壓配網環節，可以使傳統較為復雜且安全系數較低的人工操作變得既安全又便捷，大大提高了低壓配網過程的工作效率，進一步保障了居民用電的穩定正常。在電力自動控制系統實際運行過程中，相關技術人員通過運用現代通信技術的數據采集功能，對低壓配網環節實施高效的監控和自動控制。另外通過電力自動控制系統可以實現對居民用電各項數據的檢測功能，快速進行各項數據的采集并及時存儲，同時對采集的數據利用系統作用進行科學的分析，并根據分析結果適時調整電網的各項輸出，從而達到對低壓配網環節的自動化控制。在電力自動控制應用于低壓配網過程中，需要著重注意保障信息采集及分析處理能力、嚴格控制系統的通信網絡架構、科學合理挑選LED屏和電源模塊，從而使電力自動控制系統能夠最大限度的發揮其作用。

4.1控制通信網絡結構。低壓配電系統中電力自動控制的應用，要把控好通信網絡架構，以分層方式建立網絡架構。一般在抽屜式開關柜中選擇分層樹形通信網絡，有總線集線器、通信管理模塊，加上通信電源自帶的現場總線，能實現網絡拓撲結構的簡化，通信質量也得到優化，通常優選RJ45與SPT5雙絞線，安裝簡單，維護輕松。設置時，自建繼電器的出口要能與中央型號系統實現穩定連接，且保護與控制裝置須安全高效運作。此外，對網絡架構進行設計時，需考慮IEC61850協議，該協議具有多項優勢，如高帶寬、維護簡單、兼容性優、成熟技術支撐等，還十分有影響力，能夠將DMC231和中高壓系統保護控制裝置更好地聯合，從而建立起整體數字化變配電系統。在該系統基礎上，考慮與外部系統的連接方法。以IEC61850協議來數字化、智能化改變電力自動控制，讓其在低壓配電系統中的作用得到最大優化。

4.3有效保障信息的收集、分析和處理能力，提高電力自動控制系統的安全穩定運行能力。在電力自動控制系統應用于低壓配電過程中時，必須要保障各項信息收集的準確及時，同時保障信息在收集后的分析處理功能正常高效。只有對信息收集和處理得到保障，才能使電力自動控制的作用真正發揮出來。在這就需要相關技術人員高度重視系統中工控機以及電力測控裝置的作用，選取性能較好的電力測控裝置以保障信息收集的準確，同時在工控機選擇上也要符合相關質量標準，保障信息處理的及時。另外需要相關工作人員要實時進行電力自動控制系統的監控，根據實際情況科學評估電力自動控制系統的運行情況，從而進一步提高電力自動控制系統的安全穩定運行能力。

4.4選擇合適的LED顯示屏和電源模塊。在對LED顯示屏與電源模塊進行挑選時，要確保LED顯示屏能適應電力自動控制系統的需要，與液晶顯示屏LCD相比，LED這一圖形顯示屏有著更長的壽命，且不需要屏保來保持常亮，有更廣的溫度范圍，也不用調節對比度來對環境溫度進行適應，可視距離約10m，以其，指針式儀表可被真正取代。LED顯示可以反映系統實際情況，維修人員通過查看LED顯示屏，可以更好地發現系統存在的問題，從而保證系統維修的高效率。

5探討電力自動控制系統應用于低壓配電系統的保障措施

為有效監控低壓配電系統運行，實現有效預警和控制，保證電力系統穩定安全運作，降低故障發生概率，需要采取可靠的保障措施，主要分為以下方面。

5.1做好操作系統。管理者需要參考系統運行的現實情況，建設符合實際需求的自動化控制框架，保證操作的有效性，提升配電項目的完整性。操作系統對于電力自動控制系統的應用十分重要，在建設完善的過程中，要突出簡便性，依靠簡便性操作系統來簡化操作，以更簡單地處理低壓配電系統運行故障問題。另外，可將操作系統放在電網的中心位置，使遠程操作更簡便。

5.2優化選擇材料。材料選擇的時候要考慮合理性和性能是否良好，以保證在使用過程中降低設備的損耗，發揮節能效果，材料選擇的時候可以考慮新型材料，對配電變壓器進行節能改造，最大程度降低消耗，實現節能性。

5.3合理規劃電網。低壓配電系統應用電力自動控制系統，對電網進行合理的規劃，可以降低低壓分支線路運用，避免線路過多的損耗。合理規劃電網，還能保證電能供應無憂，使近電遠送等問題得到切實解決。另外，合理規劃電網可減少供電過程的損耗，滿足電網區域民眾供電需要。

結束語：綜上述，隨著我國科學技術的不斷發展，運用電子信息技術及網絡技術使電力系統得以實現自動化控制，低壓配網作為電力系統中的重要環節，自動控制系統的應用不但可以提高整個低壓配網過程的質量和安全性能，同時也促進了我國工業現代化和智能化的快速發展。

參考文獻：

[1]分析電力自動控制在低壓配電系統中的運用[J].易夢雄.重慶電力高等專科學校學報.2019（06）

[2]論述電力自動控制在低壓配電系統中的應用研究[J].李冰.科技與企業.2018（21）

[3]電力自動控制在低壓配網中的應用探討[J].王德波.全面腐蝕控制.2017（07）

作者簡介：周燕（1980.2），女 漢族 陜西西安，副教授，碩士研究生，從事電類專業教學與研究。