摘要：随着智能控制相关技术的发展，各行业都在积极提高其智能化水平以实现减员增效。提高企业低压配电技术的自动化、智能化水平对企业的降本增效非常重要。同时目前工业企业低压智能配电监控技术还没有形成统一的定义或标准，各大研究机构和企业也在摸索其发展方向，对于如何建设智能配电也莫衷一是。传统低压配电技术采用硬接线进行通信，每条信号线不可复用，不仅通信信号少，而且使用金属线缆数量大、成本高。现场给配电柜配置的监测设备一般也较少，监测设备的使用也不尽合理，有的监测设备没有利用其通信功能，有的设备发送的数据不足或者与服务器的需求不完全符合，造成大量关键数据无法采集到服务器中。传统低压配电柜需要设置多重定期巡检机制和故障检修方案，但也无法抑制系统长期运行所引起的故障。随着智能检测控制技术和工业网络技术的发展，为低压配电设备配置更多监测元件，并将监测结果传到中央控制系统成为可能。这样监测数据与服务器的智能监控软件相配合就可以对低压配电系统实现智能化监控，实时记录设备的异常参数，将故障消除在萌芽阶段。

关键词：工业;智能配电;监控技术;

引言

随着智能化水平的提高，配电自动化的应用得到了更好的配置支持，在兼容性方面也得到了很大程度上的提升。本文对其特点、应用、未来发展进行了分析，最后得出结论：随着环保型社会的到来以及配电自动化应用的完善，未来智能电网的服务质量、节能效果将得到提升。如今几乎所有行业都增加了对电力的需求，一方面对配电网的质量提出了新的要求，另一方面也必将造成更大的电能损耗，而配电自动化的应用在服务质量提升以及节能环保方面具备优势。

1智能配电系统综述

智能配电监控管理系统是针对工业企业，帮助其减轻运维强度、提高用电管理水平的一整套配电解决方案。系统软件基于目前高速发展的通信技术、传感器技术及互联网技术，具有操作简单、交互人性、功能齐全、响应及时等优点。

1.1高压配电系统内部需采集的数据

110KV及10KV综合自动化系统数据通过正向隔离装置/防火墙，上传至智能配电系统数据采集服务器。10KV开关柜内测温及机械特性数据，通过智能监测装置汇总及边缘计算，智能监测装置通过IEC61850标准规约，通过以太网方式上传至智能配电系统数据采集服务器。高压电度表及变压器温控仪数据将通过RS485总线的方式接入通讯管理机，通讯管理机需通过标准104规约接口，将数据上传至智能配电系统数据采集服务器。

1.2低压供配电系统简述

低压供配电系统包含的设备众多，且各个设备的功能特性不同，设备与设备之间存在不同的联系。因此，在操作设备时，若想最大程度发挥设备性能，必须确保流程的规范化与操作的系统化，如设备使用时出现故障或异常，必须暂停使用，开展全面检查与维修，确保系统安全.

2智能监测装置

智能监测装置IED，采集柜内红外位移传感器，分析开关机构的开距、反弹、超程、分合闸时间、分合闸速度等机械特性指标;通过IED自带霍尔元件采集分合闸线圈电流波形、储能电机电流、电动底盘车电机电流、电动接地刀电机电流等电气特性指标;通过无线测温传感器采集断路器触头温度、电缆接头温度、母线连接处温度;从而分析整个开关柜的健康状态，实现对开关柜的全生命周期的管理;设备状态监测主要包括寿命监测、机械特性监测、电气特性监测和温度特性监测。（1）机械特性监测通过位移传感器，可在每次断路器执行分合闸动作时获取到断路器的合分闸开距、超程、过冲、反弹、刚合/刚分速度、平均分合闸速度。通过对这些指标的综合判断，可以评估断路器执行机构的状态。（2）电气特性监测通过加装的智能组件中的霍尔元件，可以在每次一键顺控的过程中获取分、合闸线圈电流波形与时间、储能电机电流与时间、电动接地刀电流与时间、电动小车电流与时间。通过这些电流与时间数据的分析，可以评估这些电动机构的状态。

3配电智能化管理系统

3.1配电房智能化辅助控制系统的应用

在智能电网大规模运行的背景下，配电房的工作占据着重要地位。在自动化控制的基本模式下，配电房的技术支持和运行需要同步更新。具体来说，在辅助控制系统的设计中，要将防火、防盗以及毒气泄露、水位超标等问题作为辅助智能控制系统的重点功能进行研发设计。分别设置总控系统和子系统，对配电房开展的各项控制工作提供支持;分别设置监管平台和执行平台，借助网络信息系统完成各方面技术人员和管理人员的沟通交流，及时有效地落实智能电网整体运行过程中提出的动态控制要求，必要时可应用远程监控系统介入控制，充分发挥配电房的作用。

3.2接地故障的保护

低压供配电系统在不遭受外力损伤时，由于自然损耗，某些部位的绝缘能力也会下降，且泄露的电流会随着绝缘能力的下降不断增加，甚至有可能导致导线出现接地故障。出现单相接地故障时，其对地泄漏电流一般由两部分组成，一部分为接地故障电流，另一部分为正常泄漏电流，接地故障电流一般由于导线与导体金属连接，易出现超正常电流值的故障电流，导致熔断器等保护部件启动，切断电路保护电源。若出现非金属性质接地故障，原因一般为接触不良导致电弧放电，这时温度会在短时间内上升至几千度，若电路附近存在可燃物，极有可能直接引起火灾，因此应使用漏电保护器等部件，利用瞬时反应断开低压配电线路，避免电弧放电。

3.3状态检修提示功能

改原有的每班（周）一次固定路线巡检为根据设备状态评估的结论进行有针对性的排查和检修。改原有的每年一次设备试验为根据监测的设备状态、统计的设备运行时间及设备运行期间的重大事故、过负荷等情况，结合停机计划灵活安排对设备的试验。形成计划检修与状态检修相结合的新型检修模式。对存在安全隐患的设备给出复检建议;对处于告警状态的设备给出保养、维护建议;对处于故障状态的设备给出维修、更换建议。状态检修除了以设备状态评估作为检修依据之外，还对设备状态监测的历史数据进行分析，观察设备状态变化趋势，对于突变量表征的设备异常安排检修。在提出状态检修建议的同时，系统会调出检修对象的位置、铭牌信息、地理位置、投运时间、历史故障、检修记录、图纸资料、备品存储情况等信息，为检修提供参考。状态检修建议可与DCS系统联动，对设备的主动检修可以选择在对生产影响最小的情况下进行。状态检修与计划检修相结合，形成对计划检修的补充。在实践中不断的完善设备状态监测手段，丰富分析模型，修整模型参数。得到更加准确的状态检修建议，逐步调整状态检修和计划检修的比例。

结束语

为减轻运维工作强度、提高用电管理水平，课题在对国内外工业企业电气配电技术进行广泛调研的基础上，研发了一套智能配电监控管理系统。利用高压综合自动化保护系统输出的数据对110KV、10KV高压侧设备进行监控，利用DCS输出的数据和安装的电动机保护器，多功能智能表计等对低压设备进行监控。建立包括采集层、处理层、应用层的三层网络结构对现场数据进行传输，使用现场总线代替硬接线来实现通信，极大的减少电缆使用。

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