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摘要:随着智能电网的建设与发展,中压开关柜作为电力系统中重要的控制设备之一,也向着智能化方向不断发展。本文介绍了智能中压开关柜的发展背景、构成及应用,分析了智能中压开关柜相比传统中压开关柜具备的优势及未来发展方向。
关键词:智能;中压开关柜;优势
1引言
随着智能电网的发展,其在技术上提出了减少故障停电次数和停电时间、缩小停电范围;监测、改善瞬态及稳态电压质量;减少、缩短设备检修停电时间;系统内各设备共享系统信息资源等要求。传统中压开关柜越来越不能适应智能电网的发展要求。因此对中压开关柜的智能化提出了更高的要求---具有检测、监控、保护、通信、远程网络监测、手机APP实时在线监测等功能。
2智能中压开关柜的发展背景
传统中压开关柜主要是通过断路器、接地开关、互感器、避雷器、母线以及相应的测量装置、保护装置、控制装置、信号装置以及通讯系统组合而成,来实现配电、控制、保护、监测等功能。这种传统中压开关柜需要配有各种仪表、微机保护装置、操控装置及各种继电器,在安装、调试、操作等方面均比较复杂且不便于维护,在开关柜日常运行维护过程中,需要消耗大量的人力和物力。
随着网络通讯技术、计算机技术、电力电子技术、信息传感技术等技术的快速发展,推动了中压开关柜智能化水平的不断提高。智能
电网对中压开关柜智能化的主要需求:一是实现对开关设备进行实时在线状态监测,方便运维人员随时随地查看设备信息,了解设备运行及健康状况,有效提高电网运行的可靠性和稳定性。二是实现少人或无人值守,降低人力成本、提高综合效益。传统中压开关柜已无法满足智能电网发展的需求,开关成套设备企业亟需开发新型的智能中压开关柜。
3智能中压开关柜简介
智能中压开关柜是指在计算机技术、电力电子技术、信息传感技术等基础上发展起来的,高性能、高可靠性,具有一定自诊断和自动控制性能,并具有网络通信能力的新型智能中压开关柜。它的发展大致分为三个阶段:
3.1初级智能型:采用微机保护装置取代传统分散电磁式继电器,可以通过网络将开关柜的相关数据传输到后台监控系统。
3.2中级智能型:在初级智能型基础上.荩庋杀苊舛ㄆ谖に吹淖试蠢朔鸭笆匝槎陨璞钙苹担行Ы档蜕璞冈诵形し延茫被箍梢约笆狈⑾稚璞冈缙诎踩迹苊夤收侠┐笪鹿省?br/>5.3.2断路器底盘车采用了电机驱动,可在工作运行位置和隔离或试验位置之间自动摇入摇出。同样,接地开关也可采用电动操作。这样,断路器和接地开关就实现了自动就地或者远程操作,使运行人员远离了高压设备,保证了人身安全。
6智能中压开关柜的应用
ABB公司于2013年发布了适用于智能电网的中压产品:iUnigear和iVD4中压智能化解决方案。该解决方案是在Unigear中压柜和VD4断路器的基础上开发的全站程序化操作以及母线程序化的操作,它不仅实现了中压一次设备智能化、测量数字化功能,还通过IEC61850和GOOSE网络技术实现信息互动化功能。
iUnigear和iVD4均采用了内置传感器、低功耗的RFID无线射频柜内通信系统、无需电池的自感应供电技术以及移动互联网技术实现的开关柜自我远程诊断功能。同时,iUnigear和iVD4实现了对中压开关运行工况进行在线、连续性的监测和实时更新,实现远程监控,从而提供故障报警和通知服务,提高了电网运行人员对开关健康状态的实时掌控。
iUnigear和iVD4中压智能化解决方案目前已在北京供电局、山东威海供电局等项目上应用。
7结论
随着经济和科技的发展、自动化和信息化水平的提高、智能电网的建设和发展需要,作为电力系统中重要一次设备的传统中压开关柜,将面临很多新的问题和挑战,同时也会经历新一轮的更新换代。传统中压开关柜将逐渐被融合了电力电子技术、网络通讯技术、计算机技术、信息传感技术等先进科学技术的智能中压开关柜取代。智能中压开关柜能使整个变电站的保护、控制、监控集中起来,同时也为变电站广域监测和诊断系统奠定了基础。为了保证电力系统的安全、可靠、经济运行,保证“智能电网”规划目标的实现,智能中压开关柜将成为开关成套设备行业的发展趋势。
参考文献
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