信息化在电力企业环网柜规划中的应用研究

杨娇

摘要：近年来，随着互联网和计算机技术的快速发展，计算机技术已广泛应用于教育、医疗、社会保障等各行各业中。其中，电力企业是保证社会生活正常运行的核心，信息化方案为其工作提供了新的工具，促进了电力企业的科学、快速发展。本文在此背景下，以电力企业中环网柜的规划为研究对象，详细分析了环网柜的概念以及传统环网柜中存在的问题，并针对信息化方案在电力环网柜规划中的应用意义，进一步总结了经验，并列举了信息化在电力企业环网柜规划中的应用策略和步骤，以期能为其他能源项目的信息化方案设计和应用提供有效的参考。

关键词：环网柜规划  电力企业  信息化  應用

Research on the Application of Informatization in the Planning of Ring Network Cabinets in Power Enterprises

YANG Jiao

（Dikang Electric Co.， Ltd.， Yangzhou， Jiangsu Province， 225000 China）

Abstract： In recent years， with the rapid development of the Internet and computer technology， computer technology has been widely used in education， medical care， social security and other industries. Among them， power companies are the core to ensure the normal operation of social life. The informatization program provides a new tool for its work and promotes the scientific and rapid development of electric power enterprises. In this context， this article takes the planning of the ring network cabinet in the power enterprise as the research object， analyzes the concept of ring main unit and the problems existing in the traditional ring main unit in detail， further summarizes the experience according to the application significance of informatization scheme in the planning of power ring main unit， and lists the application strategies and steps of informatization in the planning of ring main unit in power enterprises， It is expected to provide an effective reference for the information scheme design and application of other energy projects.

Key Words： Ring network cabinet planning; Electric power enterprise; Informatization; Application

经济的发展必然带来城市的发展和需求的不断增长。再加上城市改造的升级，供电规划变得越来越复杂。同时，为了实现城市的可持续发展，必须确保环网安装和电缆成本最低，并确保相邻居民区的稳定供电。传统环网柜、原有的现场勘查技术和人工线路已不能满足规划要求，需要创新以进一步支持环网柜和线路的布置、施工和维护。因此，如何利用信息化技术科学规划和创设满足人民生活和社会生产需求的环网柜成为了每个电力企业不断研究的重要课题之一。

1  电力企业环网柜的组成概述与存在的不足

1.1  环网柜的组成概述

电力企业以电网的投资、建设和运营为主要业务，努力确保能源部门的安全、环境和经济效益。电力能源是日常生活中的重要能源，这需要发电企业做出更大的努力。因此，企业必须能够灵活有效地应用信息技术。如今，信息化已经广泛应用于电力企业的各个领域。信息化有助于电力企业建立广泛的数据库，制订详细的计划和准备具体的任务，也有利于电力企业的快速发展。其中，电力环网柜是一套高压开关，安装在金属或非金属绝缘柜中，或在电力公司运营中以间隔电网节点的形式制造，主体部分由负荷隔离开关和熔断器组成。环网柜广泛应用于城市建设，分布在居民区和商场、城市绿化中心和工厂电气平衡中心。由于它们分布广泛，且需要占据一定的空间，因此在规划和选址时必须进行仔细协调和准确计算^[1]。

1.2  传统环网柜存在的主要问题分析

环网柜作为一组配电用电气设备，安装在金属或非金属绝缘子上，是为电网提供电力的电气设备的总装间隔。主要部件为起动开关和熔断器，结构简单，系统简单。它具有体积小、成本低、能提供参数和供电性能改善、供电安全等优点。它广泛应用于中国电网、城市社区、大型公共建筑和工业设施的10kV发电厂建设。传统的环网柜是一种缺乏智能化和自动化技术的环网柜，广泛应用于自动化技术不发达的地区，在网络运行中发挥着重要作用。但是，随着人们社会电力总需求的不断增长和电网工作量的不断增加，传统环网柜的弊端体现为不能满足环网柜的灵活性和我国目前建设的10kV电力系统的安全要求。传统环网柜的运行方式主要与不分区混合安装方式相匹配。由于传统环网柜中的组件采用不分区混合安装方式，因此传统环网柜内部的方式是固定的。例如，鉴于目前10kV电网的无法灵活应对不同的运行条件的建设情况，这种安装方式使得传统环网柜的整体布局过于混乱，不仅影响了我国的电网自动化控制性能，同时也增加了电网的运行故障率，降低了网络自动运行的安全性。同时，对电网系统的后续维护、维修、管理和更换工作产生重大负面影响，增加电网运行管理成本。为此，目前我国10kV电力系统建设中，逐步取代传统的环网柜，采用更加智能化、集成化的智能环网柜，可有效提高10kV电力系统的效率，为网格用户终端提供更安全的电力和电力传输服务^[2-3]。

1.3  信息化在电力企业环网柜规划中应用的意义

电力是现代生活中不可或缺的能源，也是所有行业的主要能源。停电将导致许多工作岗位关闭，城市瘫痪并造成经济损失。环网柜在日常生活中处处可见，比如上班路上在路边就会有很多个环网柜。每个人都很熟悉它。由于该市人口众多，每栋建筑和公共设施都经过精心设计和规划。因此，需要确定网络机柜的位置和规划，其规划还必须符合市政府的整体城市设计和规划。在信息化的帮助下，电力公司可以拥有一个庞大而准确的城市和规划信息数据库，并使用这个信息数据库来支持环网的设计数据。通过信息数据库提供的地理和自然环境预设，公用事业单位可以准确地选择位置并随后接收运营数据，将其有效地整合到城市规划中，为城市设计和规划提供技术支持，促进城市发展。同时，还可以利用大数据分析定位环网柜的位置环箱的位置，检测环网柜的工作性能确保每个环箱都能在可负载电压范围内安全、有效的工作，提高环网柜的性能进而满足人民用电需求，保持生活、社会、经济持续健康发展。

2  信息化在电力企业环网柜规划中实际应用的策略研究

2.1  信息化计算，提高经济效益

在电力公司中，通过使用信息化技术以节省成本和提高利用率，增加了电力公司的经济效益。同时减少了设计师在城市规划项目中的失误次数，提高了城市规划和城市建设的效率。环网柜的主要特点是框架结构简单，面积小，经济价值高，成本低，能有效改善电力参数，保证电力安全。在此基础上，环网柜广泛应用于城市各区，这要求电力公司安全稳定地运行，并提供适当的电缆。因此，电力企业在安装电网柜时，必须对该地区的地理和自然气候环境有深入的了解和分析，并认真、准确地进行计算。信息技术可以在环网机柜位置的定位和分析方面帮助电力公司，减少了专家验证地理环境的需要和后续人员无法设置气候条件的需要。同时降低人工成本，可以准确计算输入输出所需的确切电缆长度和类型以减少电缆浪费，进一步降低成本。中期施工开始时，智能工程措施在收到信息后，帮助电力公司合理分配劳动力，选择合理的施工时间，协调施工各方的配合，监控各个阶段的进度，同时提高项目效率并降低项目成本。根据对数据的初步分析和所进行的核算工作，每个环网柜在以后投入使用后，环网柜的故障率将显著降低，紧急维修的概率也将降低，相应数量的电缆也可以大量使用，从而进一步降低日后的维护成本。因此，从环网柜的准备环节到中间施工连接再到最终维护，每个环节都进行了精确和细致的信息化，每个环节都详细控制成本，最大限度地帮助电力公司并促进公用事业发展^[4]。

2.2  信息化检测，开发智能环网柜

特别是在规划网络机柜时，自动化有助于早期收集信息，建立基本和详细的数据库，并在中期规划中提供有效的安装、安全运行和降低通信成本。在后期维护监控期间，帮助公用事业公司实时监控机柜网络并及时维护。智能环网柜采用最先进的信息技术，在网络运行故障时提供快速定位和智能恢复，对设备状态进行全面感知和评估，全面更新城市网络以提升供电可靠性。以长园深瑞的智能环网柜为例，其智能化体现在功能集成上，即集成控制、保护、馈线自动化、通信线损测量、状态控制等功能于一体，降低总能耗和成本;快速隔离以确保快速消除接地和短路，通过集成高速芯片处理智能感知状态，结合各种智能传感器，实现对设备状态的整体感知，支持设备维护;提供可靠的环境保护，即常压密封绝缘，集成开关和操作机构设计，可靠性高，减少环境负担;一次性集成设计，设备采用全面的设计、制造和标准化的接口，减少了安装、调试和现场操作的负担。使用此智能柜共同完成了实际工程，效果良好，后续维护方便。智能环网柜的深层应用价值在于通过计算机化开发出更环保的智能环网柜。总体来看，智能环网柜体积不仅低于传统环网柜的1/6，建设成本也降低了近一半，输电污染物排放量为1/70;智能环网柜也更具性价比，如集成上述主辅台和触摸终端，全电脑化设计，多功能一次集成，无冗余设计，故障率低，维护成本低;智能环网柜基于快速故障定位，适用于无分层协调的多小区网络，实现ms级故障排除，最大限度地减少故障损失;智能环网柜还可以智能恢复供电，使用信息化技术根据负载智能级别选择最佳值，优化供电恢复路径，努力实现电源的快速恢复，确保正常生产，延长使用寿命^[5]。

2.3  信息化分析，防止环网柜超负荷运作

电力公司在完成前期规划准备、规划开发等主要工作后，还应利用信息技术模拟环网柜的运行，确保设计的生命力、经济性和稳定性。信息化是进一步提高环网柜的安全性和操作性的最重要途径，同时降低零件成本，提高效率，帮助工程师设计更多的环网柜。环网柜主机是一种静电设备，采用电磁感应原理将输入电压提高或降低为单频交流电压。目前，城市对电力的需求正在增长——从路灯到住宅再到台灯，调整环网柜后，能在偏远地区运输和供电。然而，环网机柜总是面临诸如拥塞等安全问题，其安全问题多与电弧和火灾有关。届时，环网柜将发生短路，导致外围服务区停电和火灾报警，造成财产损失和生命损失。通过信息化的应用，利用数据分析規划系统帮助电力公司从最合适的核心区块位置选择特定的服务区域和工作流程，智能规划为后续人员维护和维修提供便利，以确保主环区块在合理负载下顺利运行。同时，通过将流程中的数据和文本信息引导到以下链接并分发，展示各种方法，展示环网柜解决方案的实际影响，在合理的情况下缩小不合理差距，指定专家进行有针对性的沟通检查，有效利用沟通和信息管理，制订案例数据收集计划，取得实际成功后，为今后的工作提供依据^[6]。

3  结语

综上所述，信息化为电力企业环网柜的规划提供了一个可行的计划，并指明了工作的总体方向，在使用过程中可以及时响应执行并跟踪其进度。此外，还可以促进新技术和电气设备的出现和创新，使得环网柜在正常、高效的工作中发挥不可估量的作用。

参考文献

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[2]国家电网有限公司.一种基于分布式配电终端的智能环网柜：CN201911259162.6[P]. 2020-06-09.

[3]陈琪琅.一体化环网柜智能测控模块设计[J].电器与能效管理技术，2017（6）：43-47，92.

[4]丁剑，左知辰，尤俊强.智能环网柜五防连锁装置的设计改造研究[J].电力系统装备，2019（13）：233-234.

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[6]陈彬.集约型配电自动化终端网络化检测技术研究[J].电气自动化，2019，41（1）：108-111，118.