电力自动化在低压配电系统中的应用

邱裕

摘要：低压配电系统在配电网实际运行过程中一直是保持运行通畅的关键因素，在实际应用过程中，低压配电系统具 有多个设备，这些设备是配电网正常运行的基本保障。随着经济和科学技术的发展，电力系统的自动化也逐渐成为时代趋势，本文主要立足于自动化控制系统的基础概念，为现阶段低压配电系统中自动化控制的应用和强化低压配点系统自动化控制的基础措施。

关键词：电力自动化;低压配电系统;应用

引言：

随着当前社会对电力需求的逐渐增加，对低压配电系统 加强管理，保证配电网运行通畅，已经成为电力工作人员需 要长期重点关注的问题。然而，在传统主要由人工进行运维 的低压配电系统中，却在系统运行不畅、运维抢修效率低下 等方面存在着一定问题，影响着正常的电力供应以及人们的 生產生活。电力自动化控制的应用，则为此类问题的解决提 供了可能。

正文：

一、目前低压配电系统中存在的问题

目前，低压配电系统中的供电方式正逐步由低压侧两 路电源备自投的应用方案替换原来的单电源供电。一定程

度上解决了单电源供电连续性低、出现故障时所有负载都 将停电的问题。但由于实际使用中每路电源都有各自的负 载，因此，也在联络开关合上时单一线路运行加大额外负载、平常或用电高峰期变压器过载等情况，仍旧需要进行一定 的高效人工干预，由工作人员手动切除部分负载，以维持 电力稳定。前提是，工作人员需要清楚变压器及所有负荷运行情况，因此，就不得不利用智能开关的相关参数。然而，由于智能 开关的参数并不能直接在开关柜上显示，与之配套的后台软 件也被电力局内部禁止安装，用户基本不会安装后台，因此，就难以从有效途径获得足够详细、准确的参数。这也就导致 了工作人员真正进行手动操作时，只能够根据大部分经验来 切除负载。而由此产生的隐患不仅仅在于无法合理分配电能，更在于极有可能为民众带来不必要的麻烦。

而由于数据采集不足，相应也会产生一系列问题。例如 在工作人员要对设备故障进行抢修时，无法从运维系统中获 取必要的关于设备状态信息、电参量信息、出线的报警以及 故障详细信息——即使用户装了后台软件，停电时也无法使 用后台软件，将直接导致抢修过程冗长。在使用电力自动化 之前的低压配电系统，整体的运转效率、安全风险。

二、电力自动控制系统各部分组成结构的作用分析

电力自动化系统当中的组成模块比较多，以下主要就对 工控机、数字式电力测控装置、多功能电力仪表这三部分的 功能进行分析和探讨。

①工控机。对于工控机的应用在整体电力自动化系统当 中有着很重要的作用，其可以对相应的电力信息实现合理处 理，以此对数据实现控制和测量以及保存等，从而实现对系 统信息的综合管理。②数字式电力测控装置。对于这种装置 在低压配电系统当中有着很重要的作用，可以对电力系统当 中的电流以及功率因素和电压等参数实现可持续性的测量，还可以对系统当中的开关量合理监督，从而使得在产生超负

荷状态下实现自动报警，使得相应的工作人员能够及时的采 用相关措施对其应对。另外，除了具有以上这些功能之外，还可以对继电器的出口等功能有效控制，以此确保配电系统 安全可靠，还可以将其运行的经济性不断提升。③多功能电 力仪表。对于多功能仪表，其主要作用就是可以对电力系统 当中的电量以及电能等参数实现合理的测量，按照所测量的 结果，使得配电网络能够很好的实现自动化运行。

三、电力自动化在低压配电系统中的应用

3.1 对低压配系统灵活的自动化监测

在灵活性上，电力自动化控制在双电源供电系统中可 实时监控电源的状态和两进线一母联开关的分合闸状态，

转换时间和电压阈值可以根据现场负载情况现场灵活调整，工作方式也可以调整，既可以自投自复，也可以自投不自复，控制方式多样，既可以自动转换，也可以手动转换，便于 电网运维人员查找、检修故障，人机界面操作直观简单，简化了检修人员的操作流程。并且本身在 400V 单母分断的 供电方案中，均可用采用此电源自动转换系统。且对于低 压配网的公变箱变、公变配电室、农网配电台区等，均具 有应用价值，实现低压配网的透明管理，具有充分的机动 性与灵活性，是大数据时代下智能设备和物联网技术的完 美结合。

在自动监测上，首先，能够及时监控低压配电系统中电 源及设备状况，故障时可及时记录所有故障信息，停电后，运维人员仍可查看故障信息，提高了抢修效率。其次，在箱 变中应用后，则至少能保持两个箱变的进线只要有一个有电，就能提供两个箱变的负载的供电，多了一个备份的功能。也 就是说，除非两个箱变进线都断电，才会导致负载断电，冗 余性多了一倍。这样就减低了电力故障或偶然事故发生时对 人们生活等方面造成的影响。相应地，低压电源自动转换系 统会检测电源的电压，检测到电压出现失压、缺相、过压、欠压任一种情况时，由控制器发命令让进线开关分闸、母联 开关合闸，通过自动切换来实现自动化的电力事故预处理，大大缩短了停电时间和工作人员的劳动强度，保证了供电的 连续性。

3.2 自动化报警与控制低压配电系统运行状况

电力自动化控制通过系统对箱变及配电室的管理，使设 备状态和运行状态更清晰更直观，对于预警信息系统发出告 警，提高主动检修的能力。比如，在监测到变压器负载率超 过设定值或电压低于设定阈值时，将及时进行自动干预与控 制，根据预先设定好的优先级，选择性的切除部分负荷，确 保重要负荷不断电，从而避免由此可能导致的供电中断、供 电设备损坏、造成安全事故等问题。此外，其能够通过对箱 变及配电室的管理，使设备状态和运行状态更清晰更直观，对于预警信息系统发出告警，提高主动检修的能力。

3.3 存储与提供有效设备运行参数，为抢修运维提供科学参 考依据

存储与提供有效设备运行参数，为抢修运维提供科学参 考依据是电力自动化控制技术在低压配电系统中应用的另一 作用，尤其是在一些由设备引发的设备问题等发生时。首先，电力自动化通过大数据匹配与分析调查，能够对低压配电系 统进行较为准确的实时监测。一方面，其通过存储数据等方 式为系统后期运维抢修提供有效的关于设备负荷曲线、过载 等情况的详细数据参考。控制与维修，提升基层电网人 员的工作效率与工作水平。

四、总结

综上所述，自动化控制的构成相对简单，在低压配电系统 的运行中发挥着重要作用。同时，在设计与应用自动化控制期 间，工作人员必须结合系统的要求做好相关工作，否则无法发 挥其作用，甚至会影响低压配电系统的运行状态。另外，还需 要做好基本保障工作，从而增强自动化控制的效用，为低压配 电系统的稳定运行提供前提条件。

参考文献：

[1]赵雨石.电力自动控制在低压配电系统中的应用探析 [J].城市建设理论研究（电子版），2018（36）：10-11.

[2]白阳.试析电力自动控制在低压配电系统中的应用 [J].电子技术与软件工程，2016（06）：145.