电力自动控制在低压配电系统中的应用

钱宇

【摘 要】近年来，随着社会经济的快速发展和电力行业的不断进步，人们生活水平不断提高的同时，对电力控制水平也提出了更高的要求，电力自动控制在现代低压配电系统中的应用也越来越广泛。本文将对电力自动控制系统、组成结构进行分析，并在此基础上分析了低压配电自动控制特点和RTU的RS6011G GPRS RTU实现，深入研究了电力自动控制在低压配电系统中的应用，以供参考。

【关键词】电力自动控制；低压配电系统；应用；研究

从当前国内电力传输现状来看，常用的是低压配电形式，若能实现低压配电智能化，则可以有效提高电网系统的运营能力。经总结、归纳后，可归并为以下几点：第一，能够有效实现总体监控的实时性，对每一个用点客户的供用电情况进行全面管控，做到一目了然；第二，建立和完善电力自动化管理程序，自动、及时向监管人员提供详细、准确的电力系统运行数据信息；第三，如果发生范围内突发停电事故问题，可及时进行处理，恢复正常供电。在当前的社会发展要求下，生活节奏不断加快，电气设备需保持二十四小时持续供电。基于此，我们应当实现低压配电系统的电力自动化控制，最大限度地满足人们正常用电需求。

1、电力自动控制系统构成

对于电力自动控制系统而言，主要包括工控机、多功能电力仪表、数字式电力测控设备、通信模块、有源总线集结器、监控系统以及有源音箱和报表打印机等。从电力自动控制系统来，其组成主要包括分层和分布式结构，同时还包括测控装置和多功能电力仪表等，其多采用串口通信方式与自动控制系统相连接，并且通过总线连接构成自动化系统。

对于工控机而言，电力自动控制系统工控机完成的主要功能是：通过对相关信息数据处理，在后台对现场信息数据进行管控、测量以及存盘和保存；同时，通过记录打印、显示画面，对电力自动控制系统运行情况分析：通过遥信可及时发现和处理相关事故问题，并且有效减少因事故问题而导致的停电时间；在遥信过程中，可对负荷进行有效的调配，从而实现系统运行的优化管控。

对于数字式电力测控设备而言，其可以有效实现对电力低压配电系统三相回路的电压、电流、功率、频率、功率因数以及无功电度和有功电度等参数进行持续测量，并且对开关量的监视、过负荷现象进行告警，同时还可以对电力继电器出口、应答式通信功能进行控制，从而使低压配电系统的运行安全可靠性进行有效的管控。一般而言，主要表现出以下几个方面的特点：

第一，电力故障问题分析与高精度测量。实践中，采用真有效值进行测量，适用于非线性负荷；具备完善的故障分析功能，其中主要包括电压电流不平衡率统计、谐波分析以及最大和最小值统计等，以便于可以有效满足在电力安全、节能方面的需求。

第二，通信网络构架的合理化。实践中，采用分层分树形布设通信网络方式，

尤其是抽屉式开关柜；通信管理模块与总线集线器的应用，并且结合通信电源

现场总线，有效地简化了拓扑结构，大大提高了网络系统的通信质量；物理上采用双绞线，不仅便于安装，而且便于运维。

第三，自检能力的完善。支持两级越限告警与过负荷告警。带有控制和保护功能的设备具有自检、告警出口继电器，与中央信号系统连接起来，可以有效控制设备、确保保护设备的性能稳定性。

第四，采用国际IEC61850协议，不仅具有以太网的高带宽、兼容性好以及技术成熟和易维护等优势，作为较有影响力的标准协议，使DMC231更容易与中高压系统的保护和控制装置一起构成完整的数字化变配电系统。

2、低压配电系统中的电力自动控制

对于低压配电系统中的电力自动控制技术而言，其主要特点是遥控和遥信，控制对象主要有开关房、配电房等，因此对开关的操作非常的频繁。同时，低压配电系统具有操作简便、安装方便以及对环境抵抗性能强的特点，主要是因为配电所需安装的对象多集中在农村、城市郊区，各种环境条件影响比较大；同时，还具有模块式结构形式，硬件设备简单、可靠，尤其是RTU用在低压配电系统之中，最好是硬件设备通过优化调整设置相关内容，以此来满足不同场合、不同规模设备的需求。新型的低压配电系统中的自动控制包括五个部分，即主站、路线传感器、RTU以及通信电缆和控制SF6等。对于RS6011G GPRS RTU而言，其在低压配系统中的应用，主要体现在以下几个方面：

RS6011G远程智能监控集成采集、远程控制和无线数据传输于一体，控制终端内具有的微处理器性能非常的强，可通过对信号采集模拟及滤波处理等技术手段，将传感器的开关量、模拟量以及继电器信号利用GPRS无线网络远传到监控中心，同时这也是小规模信号可以有效达到无线监控的合理方案，并且在一定程度上有效地实现了由现场采集直达监控中心的完整解决方案，可根据用电客户的不同需要，及时优化和调整数据存储、上报周期，通过通用型组态软件、远端现场传感设备，实现信息数据的有效交流。从实践来看，使用较多的组态软件，可直接接入系统，无须进行定制驱动；同时，还提供了互联网基础上的WEB电网设备运行监控系统（远程），加之模拟信号采集、开关输入（出）以及脉冲输入等接口资源，有效地满足了多数客户的实际用电需求。

从应用实践来看，电力自动控制技术具有监测、控制和报警等功能，采集、传输和控制集于一体；在此过程中，电力用户可编程的量程转换、对上下限设报警功能；电力用户数据信息接口支持一路形式，即RS232/RS485，可有效实现接入监测装置，尤其是大用户电表等；在此过程中，采用的是超低功耗高性能嵌入式处理设备，提供电力客户设置软件以及开放式接口，能够与组太软件或者其他相关软件进行有效连接。在RS6011G监控终端布设两个继电器，可利用两组接点输出，对他们进行远程控制，无需工作人员深入施工现场对相关设备进行维护，并且通过远程控制保护器、断路器，以此来保障运维的安全可靠性。

上述自动控制系统能够有效实现低压配电系统的自动化管控，并且可以有效实现低压配网的特殊需求，其具有采集、传输和控制等功能，RS6011G的RTU方法应用前景非常的广阔。实践中，之所以采用该种方法，主要是因为其具有結构硬件和相关系统简单、可免调试、安全可靠性高、造价低一级对环境条件的适应性强以及容易通过编程等方法来实现各项所需的功能，同时还具有免维修等优势。在此过程中，电力自动控制技术的应用集成规模可通过大小变化的有效调控，来增加相应的遥控点、遥信点以及遥测点目标，可以有效提高电力质量、供电效率，从而实现了低压配电系统的自动化管控，对于提高电力企业的运维和管理水平，具有非常重要的作用。

3、结束语

总而言之，从电力自动控制技术在低压配电系统中的应用实践来看，自其投入应用以来，运维非常的稳定，而且保护动作也比较可靠、准确，技术管理实现了自动化管理，便于操作和维护，低压配电系统运行非常的稳定。

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