高低压配电柜系统实现自动控制的策略探析

程理丹

吉林水利电力职业学院，吉林 长春 130000

0 引言

高低压配电柜是一种对电力设备进行控制的装置，在当前我国各地的工业生产中具有广泛的应用[1]。在高低压配电柜运行过程中应用自动控制技术，能促进其功能的发挥，从而利于工业产业生产质量和效率的提升，进而促进我国工业产业的健康发展。特别是在当前全国限电限产的特殊背景下，研究自动化控制技术在高低压配电柜系统中的应用具有十分重要的现实意义。

1 高低压配电柜概述

1.1 高压配电柜

高压配电柜主要是由控制装置、高压开关、信号传输装置、保护装置、相关支持组件及内部附件构成。最初我国应用的高压配电柜是从苏联引进并进行大规模仿制的，直至二十世纪六七十年代，我国才逐渐具备了自主研发能力，有了自主产权后，研发并生产了手车式高压配电柜。改革开放以后，我国引进了西方高新科技，开始与国际科研单位共同研发各种新型的高压配电柜，并逐渐在国内广泛使用。目前市面上常见的高压配电柜如图1所示。

图1 我国市场上常见的高压配电柜

1.2 低压配电柜

低压配电柜是电网输电最后一环节重要的组成部分，低压配电柜是相对高压配电柜而言的，主要是指交、直流电压在1 000 V以下的成套开关设备和控制设备。随着我国智能电网、基础设施的建设实施，以及制造业的投资和新能源行业的发展，低压配电柜市场呈快速增长的态势[2]。

2 高低压配电柜实现自动控制的策略

2.1 精心选择并改良高压配电柜

要想实现高低压配电柜的自动化控制，首先，应精心选择高压配电柜，并对其进行一定的改良，从而确保配电柜能安全、可靠地运行。在选择高压配电柜时，应选择便于更换、操作简便、安全耐用且方便维修的配电柜。因为供电的可靠性是选择高压配电柜的主要影响因素，所以，采购人员在采购时必须着重考察市场上高压配电柜供电的可靠性。其次，在选择高压配电柜时，必须确保其运行的实用性。目前，在我国高压配电柜市场中，国产设备与进口设备的占比约为1∶1，而在实用性方面，无论是国产设备还是进口设备，均有其优缺点。因此，在采购时，各配电房需要根据自身的实际情况来精心选择。一般来说，国产设备的价格相对便宜，但体积较大，会占据较大的空间，如果配电室内的空间较为有限，最好不要选择该类型的配电柜设备[3]。国外进口的配电柜设备在性能方面具有较大的优势，且体积较小，但价格较为昂贵，而且在售后方面缺乏保障。因此，各配电室在采购时需要根据实际情况合理选择。针对配电柜的改良工作，要能够整体实现从手车柜上抽取的组合部分安装在独立的小车上。为此，在选购完成后，不仅要对配电柜内部进行一定的改造，同时要对小车进行一定的改良，从而确保配电柜内外保持平衡。此外，配电柜的轨道顶部还要与柜外的地面呈现出两个平行面，这样能保证在后期的运行中，小车更便捷地进出开关柜。

2.2 科学设计CPU软硬件

在实际生活中，高低压配电柜主要依靠CPU的软件和硬件系统来实现自动化控制。因此，配电室要想实现高低压配电柜的自动控制，还必须科学设计CPU软硬件系统。在设计CPU的软件和硬件系统时，各配电室应注意以下三点。

（1）谨慎选择CPU的型号，确保其能高度匹配配电室设置的高低压配电柜，从而满足工业生产中的各种需求，并能够自主处理在生产过程中发生的各种意外情况，从而提升高低压配电柜工作的效率和质量。

（2）各配电室还要科学设计CPU的相关程序，并不断提升程序的正确率，从而保证高低压配电柜能在自动控制下实现稳定运行。为此，各配电室必须根据实际生产用电需求，科学设计CPU的相关程序，确保其符合运行的标准，从而确保高低压配电柜能够高效、稳定运行。

（3）确保高低压配电柜的CPU程序能够正常运行，且在运行的过程中不会出现问题。否则，就会影响高低压配电柜正常的工作效率，并降低其工作质量，从而造成企业经济损失，甚至还会损害企业的形象。

2.3 提高PLC控制技术水平

当前，配电室要想实现高低压配电柜的自动化控制，还应该提高PLC控制技术。在现代化的工业生产中，PLC可编程技术是应用最广泛的自动化技术之一，将这一技术应用到高低压配电柜的自动化控制中具有十分重要的作用，较传统的继电器控制的电力系统具有更大的优势。随着现代信息技术的发展与普及应用，PLC控制技术也变得更加成熟，在运用方面更加安全、可靠。但在实际运用中，电力系统在运行中会产生特殊的电磁感应，导致所有的电力设备都或多或少会受到一定的电磁干扰，而配电控制区域内设置的PLC程序一旦受到电磁干扰，会导致该系统出现运算错误的情况，错误的运算结果一旦被输出，就可能导致该程序对设备的控制出现失误，从而影响高低压配电柜工作的质量和效率。因此，在运用PLC技术时，必须采用隔离、吸收等方式增强PLC控制技术的抗干扰能力，保证系统程序运行的稳定性与可靠性。

2.4 优化计算机控制系统

当前，配电室要想实现高低压配电柜的自动化控制，还应该进一步优化计算机的控制系统，从而确保设置的高低压配电柜能够满足日常生产的用电需求。在实际操作中，应从以下三个方面着手。

（1）合理选择编程语言，以提升计算机控制系统工作的效率。例如，在编辑上机位界面时，编程人员可以应用VB编程语言进行编辑，这样控制人员就可以使用鼠标对工作车间的电源进行开闭操作。而且，在遇到紧急事故时，工作人员也能及时锁定事故发生的车间，在第一时间切断电源，从而避免事故的进一步发展。此外，这样编辑的程序还能针对性地接收CPU的指令数据，并在最短的时间内进行解码翻译，而后将命令发送到下一级装置，从而提升CPU工作的效率。

（2）优化计算机控制系统，借助计算机对控制系统进行全面的分析，找出其中关键的控制点，从而进一步增强对整个系统的自动化控制。

（3）优化计算机控制系统，还需要满足高低压配电柜正常运行的实际需求，从而增强程序的科学性及适用性。

2.5 加强设备的日常维护

当前，配电室要想实现高低压配电柜的自动化控制，还应该加强对设备的日常维护工作。在进行设备维护时，首先，必须检查线路表面，及时清除表面的污垢。在实际维护工作中，各配电室首先应注意导线之间是否能够正常导电，形成通路，还要检查线路的表面是否存在污垢，如果线路表面存在较多的污垢，就会影响电流的正常通过，从而导致断电故障的突然发生。

其次，相关人员在进行高低压配电设备检查维护时，还应细致检查设备是否存在零件破损、陈旧和老化的问题，以及是否存在接触不良的情况。在这一环节中，主要是通过对各种设备的音质和气味等来判断设备的运行状态，并及时将存在问题的设备进行维修或更换处理，从而保证设备的正常运行。

最后，还要细致检查直流电源的蓄电情况。在这一检查过程中，工作人员可以运用红外线探测技术进行全面的检测，从而准确排除一切干扰因素，提升维修养护的质量。

3 结束语

综上所述，随着科学技术的发展，配电室高低压配电柜的自动化控制是未来的主流发展趋势。在实现其自动化控制时，因其运行较为复杂，工作人员需要进行精心的设计，用心选择并改良高压配电柜，科学设计CPU的软硬件，提高PLC编程技术，优化计算机控制系统，并加强高低压配电设备的日常维护，从细节方面做到位，从而提高高低压配电柜整体运行的稳定性和可靠性。