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摘要：随着我国传感器技术以及网络通信技术等的不断发展，加速和推进了我国智能电网建设的进程。智能配电柜是智能电网中最基本的一部分，也是智能电网建设中重要的组成部分。本文针对低压配电网中智能配电柜的应用进行了分析与探讨，以供参考。
关键词：低压配电网；智能配电柜；应用
1智能配电柜概述
智能配电柜是在传统配电柜的基础上加装智能马达控制器或多功能计量表，从而实现配电综合保护，运行数据综合采集的配电柜。智能配电柜既可以通过就地显示单元展示各个电气回路的运行状态，也可以通过数字通讯上载至后台环境控制系统，可以实现对整个配电系统的实时监控和有效管理。
目前，智能配电柜主要用于电信、金融、政府及IT等IDC数据中心或工业企业等重要客户。
2智能配电柜的功能特点
2.1先进的综合保护功能
综合保护功能可以预防潜在的故障，对回路过负荷、过电压、欠电压、三相不平衡等参数进行报警。通过就地显示单元或结合后台控制系统可以第一时间将报警信息通过显示、声光报警、短信及邮件等方式告之管理者。
2.2高精度、宽量程
可以提供精确的计量数据，满足对机架式和刀片式服务器电源的监测，多种馈线CT量程选择能够将测量误差降到最低。同时，分支回路可以最大支持电流为100A的回路测量需求。
2.3高性能、模块化、标准化
良好的性能，高度集成的模块，标准化的安装尺寸，不仅有效地节省空间资源，而且大幅缩减故障的诊断维修时间。为配电系统的安全平稳运行提供有力保障。同时，标准化的模块也意味着可以大幅缩减备件库存，降低维护成本。
2.4智能化系统监控
让用户及时了解负载运行情况，并可实现对每个PDU电源的监控和报警，多层报警设置预防潜在的电源故障，便于用户及早发现安全隐患，提前处理。配合后台监控系统，可保存大量的历史记录与故障信息，便于用户进行数据故障统计和故障原因的分析。此外，后台监控系统还可以提供运行数据报告，为优化配电系统和节能降耗提供数据支持。
3智能配电柜应用现状
现在低压配电网内所应用的配电柜主要由断路器、漏电保护设备以及交流接触器等常规元件组成。需要专职运行维护人员进行日常巡查，可采取的巡查手段也极其有限，工作效率低下。传统配电柜出现跳闸故障后，无法提供故障时段的运行历史数据，维修人员需要凭借专业技能和经验进行故障诊断。这直接到影响电网的正常供电。随着用户对供电系统稳定要求的不断提高，传统配电柜已经不能满足低压配电网运行需求，必须要对设备进行更新。智能配电柜的应用，使得事后处理变为事前预警成为可能。配电系统智能化管理平台，可以实现集中化的实时监控和提前预警，维护人员可以借助平台信息及时采取措施处理，减少供电故障的发生，使得系统用系统安全性与可靠性更高。
4配电柜的应用趋势
目前国内外配电系统厂商都在大力推广智能配电柜的使用。十多年前，智能配电柜仅仅还是停留在概念阶段。随着计算机芯片技术和传感器技术的发展，西门子，ABB,施耐德相继推出智能马达保护器，以满足工业应用对配电系统的要求。随着通讯技术和工业控制系统的发展，智能马达保护器和多功能电能表也越来越多地被应用在供配电系统中，智能配电柜随之诞生。虽然，智能配电柜的初期投资成本会略微高于传统配电柜，但考虑到系统稳定性带来的附加收益和运行成本，长期运行智能配电柜比传统配电柜更具优势。随着配电系统和工业控制系统相互促进，协调发展。工业控制系统的理念越来越多的应用到供配电系统。在线监测，智能诊断，专家系统等技术推动着智能配电柜的创新发展。
智能配电柜技术的发展同时提升了对设备运行维护人员的要求。传统配电柜对需要大量的电气维修人员进行日常巡查和紧急抢修，但智能配电柜的使用可以实现配电系统的集中监控，这意味着只需要少量专业技术人员就可以实现对智能配电系统的监测管控，智能配电柜对普通电气维护人员的人力需求降低，但对掌握工业控制技术和电气知识的复核型高技能人才不断增加。
智能配电柜的应用使得配电系统远程托管，本地化维护成为可能。
5智能配电柜的工作原理、应用优势和注意事项
5.1构成及线路连接原理
与传统配电柜相比，智能配电柜是在原有基础上加装智能马达保护器或多功能电能表等控制模块，控制模块的应用简化了硬件接线，通过软件编程实现传统配电柜的复杂控制。电气接线的简化设计使得智能配电柜模块化成为可能，从而提高系统的操作安全性和可靠性。
控制模块上一般会有电源供电接口，DI/DO,AI/AO等工业控制接口，此外还有数据通讯接口。其中本地接口用于配电柜底层的软件编程和参数配置，而远程接口为后台控制系统提供实时运行参数。分离的数据接口设计可以一定程度上避免智能配电柜遭受外部恶意访问和入侵。新型的智能控制模块可以利用软件模拟中间继电器，时间继电器等多种电气元件，传统配电柜的复杂二次控制回路通过可通过工业软件编程实现功能。
5.2应用优势和注意事项
5.2.1远程通讯控制
智能配电柜支持多种通讯接口和通讯协议。用户可根据通讯距离，采集数据量，通讯速率要求，冗余控制，后台配置等选择合适的通讯接口。需要注意的是在设计阶段需要考虑不同通讯协议对通讯终端的数量限制，组网要求以及数据安全性问题。
5.2.2多功能一体化数显
智能配电柜可配备多种显示终端，可定制化显示电工量信息，可操作按钮可自定义即跳闸、启动、复位等功能。
5.2.3远程监控与协助
专家可通过专线接入远程控制平台来进行远程的监测诊断以及自动化的操作，实现快速响应和专家资源共享。
5.2.4运行检修
低压配电柜隔离开关，接触器等电气元件的状态可以通过控制模块上的接口进行采集。通过后台实现装置的连锁，线路状态进行确认等操作，为维修人员故障的诊断分析提供帮助，并且还可以确保检修人员安全，降低现场操作作业难度与复杂度，在实际应用中具有更大优势。
5.2.5实时报警
低压配电网在实际运行中经常会受到各项因素影响而出现故障。通过低压配电柜的应用，利用多层报警设置可以对系统潜在的运行故障进行预防，确保可以提前采取应对措施。可以对回路过电压、过负荷、三相不平衡、防雷失效以及变压器过温等参数进行多层报警设置，并通过显示单元和通讯网络的有效配合，及时将系统报警信息传输给管理人员。
结语
总而言之，智能配电柜在低压配电网中的应用，对于提升人们日常生活中的正常安全供电具有重要的意义和作用。同时也能够使智能配电柜在同行业中展现出更大的应用优势和功能，展现其高质量的供电服务，从而促进其更长远的发展和进步，并且还能给供电企业带来更大的经济收益和社会效益。
参考文献
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