摘要：在城市的发展中，电力企业发挥了很大作用。高压电器的智能化发展模式受到人们的广泛关注，电力工业和人们的生活与生产关系非常密切。在高压电器智能化工作环节中，配电网保护自动化发展非常迅速，支撑很多行业的发展。在各类技术的支撑下，配电自动化技术的应用范围也越来越广，其应用效果非常明显。本文分析高压电器智能化与配电网保护自动化技术。
关键词：高压电器；智能化；配电网保护；自动化
引言
高压电器智能化是电力系统的一项历史性的革命，它全面的改变了传统变电工程的建设和运行与维护模式，并且实现了以较少的经济投入获得较高的经济产出的目的，这种具有高效益、高可靠性的新的思维模式正在从多个方面影响着社会的发展和进步。此外，高压电器的智能化还在一定程度上促进了电器的系统化和网络化，高压电器可以将断路器、接触器、起动器、保护用电器和重合器连接在一起，以此组成局域网和以太网，以一个更为开放的网络系统的形式存在。随着电力工业的快速发展，高压电器的智能化被全面的提上了日程，在国民生活和工业生产领域得到了前所未有的有效应用。同时，对于高压电器智能化的工作而言，配电网保护自动化的趋势也越来越明显，对其进行投资的数额也越来越大，得到了电力行业的广泛关注。尤其在微电子技术、计算机技术与通信传递信息技术的共同作用下，配电自动化技术的应用范围和应用成效不断得到显现。基于此，本文对高压电器智能化与配电网保护自动化问题进行了全面的研究，得出了一些结论，旨在通过本文的工作为这一领域的实践提供可供借鉴的信息。
1智能电器和智能控制
智能电器在电力行业中广泛的应用，其功能非常完善。在智能化控制应用环节中，要对外界环境进行评估。智能电器在处理信息中，可以借助人的思维。智能电器在配电系统中得到广泛的应用，结合配电网整体的发展模式，智能电器的控制朝着简易化方向发展，实现了对电路的转化和监测，维护了电器设备。电器控制领域结合了智能电器和智能开关柜的应用，其主要有自我诊断和在线监测的效果。智能控制属于组织控制，是一类高层控制，其主要是在实际的环境中，进行科学的规划和决策。所以，智能控制要结合符号信息处理和启发式程序设计的方案，完善自动推理和决策功能。在变电站综合自动化系统中，智能电器被广泛的应用，其动作要与整体规划相适应，要结合四元结构。结合外界制定的信号特征，实现专家控制系统的设计，在不需要人工干预的基础上，就能直接切断电路，实现电路的转换、控制和维护，对电路的参数进行调节。智能电器的技术主要包括计算机技术、自动化控制、传感器技术等，（图1为智能电器组成图）。
图1智能电器组成图
2高压智能电器的配电保护自动化解析
配电系统保护自动化作为配电自动化系统控制与管理的主要构成部分，通常主要以下四个功能:其一是把故障区段隔离，降低停电事故与故障时间;其二是对电力系统网络的过负载进行监测;其三是实时调整与变换电网运行方式与负载的转移活动;其四是改善用户服务质量，减低电能损耗，降低总体投资，降低配电检修维护成本，提升供电质量与供电可靠性能。当前，完成上述功能的配式如下:配电方一种是英美方式;另一种则为日本方式。英美方式主要运行机电一体化功能的重合器与分段器;日本方式主要利用日本东芝真空开关作为自动配电智能开关。
在八十年代后期，我国农村先后引进的大量机电一体化开关设备，诸如自动重合器、分段器以及配电开关等，大部分内已经在农村小型化户外变电站应用，通常作为变电站十千伏出线保护。如今，配电系统只有柱上油开关与跌落式负荷开关两种，还没有其他保护设备，所以，一旦配电网上发生永久性故障的状况，主要利用变电站出口重合器，让它跳闸，使得整个线路断电。重合器只是相当于具备重合功能的断路器，发挥变电站户外10kV开关的功能，但是智能设备技术性能的优势没有得到很好发挥。重合器的主要功能不但可以进行变电站保护，还需要和网上的分段器与配电开关进行配合，从而对整体形成有层次与有逻辑的递进的保护，最终实现配电系统自动化功能。
3高压智能电器配电网保护自动化系统建立
3.1主站系统
配电主站系统对整个配电自动化系统起到主导作用，各个子站系统都会受到其制约。主站系统在整个配电系统中发挥非常关键的作用，其功能非常突出。采用主站系统可以对信息进行有效的处理，及时的解决问题，如果配电系统发生了故障，可以及时记录故障发生的原因和位置，结合数据做好标记工作，制定各类表格。主站系统实现了自我诊断的作用，在系统运行中就能找出运行中的矛盾，及时的隔绝问题。主站系统实现了网络的重新组装，提升自身和相关设备运行的安全性。主站系统可以对设备运行的环境进行分析，通过设计软件的方式，用户在使用环节中，可以直接连接开发接口，从而实现了系统的自动化调整，确保配电网可以更好的运行。
3.2子站系统
子站系统从本质上来讲是一种比较基础性的软件，其自身也带有很大的优势。这些优势足以让其在配电领域中立足。比如，子站系统的性能良好，具有比较强的可靠性和安全性，在远程维护上，能够进行更加广阔的扩展。与此同时，对其也做出了一些要求。比如，其应该对自身存在的故障进行检测和分析，准确定位故障，并实行自动隔离功能。同时，配电网携带了很多的监控设备，其涉及面也比较广，（如图2）。这样，便不能对终端设备进行全面连接。因此，子站系统需要分出层级，并对终端设备进行有效监管和控制，实现数据集中的优势。在子站系统中信息就会顺畅地传输下去。在对故障进行准确定位的前提下，强化功能。
图2 配电房无线监控终端系统
3.3配电房终端装置
配电房终端装置通常要求具备遥测、遥信以及遥控作用;自检与严格校验作用;能够进行模块化设计，各个功能可以自由组合;同时该装置具有体积小，防尘与防潮、抗干扰性较强，可靠性较高等特征;同时其对稳定性要求较高，一般运行温度介于-40℃－+85℃之间;可以记录运行工况，且接口灵活，能够支持多种通信规约;该装置的人机界面非常直观，可操作性较强，方便维护;备用电源要求十分可靠需要高温下才能确保它的稳定性。不但要求对FTU可靠、实用以及灵活，而且对配电房的一次设备的要求也需要具备可靠与稳定的性能，尤其是对开关机构要求功耗较低、可靠性较高，通过应用光纤互感器成套对故障设备进行检测，可以检测出线路上很多故障，如果具备录波功能，能够安全与准确地反映故障点，可以为配电自动化系统建设很好的数据源，也可以为检修人员提供详细的数据资料，这在很大程度上提高了检修效率。
结语
如今，国家经济实现高速发展，城市建设迅速，这些都离不开电力工业的发展。人们对电能的需求量在提升，壮大了城市配电网络，使网络结构更加复杂，这对电压的质量提出了更加明确的要求。在进行电力系统的管理中，应该建立市场化的管理方案，完善配电网的可靠性，借助网络自动化技术，提升配电网的运行效率。电力公司应该在配电网合理规划的基础上，完善网络结构，提升配电网的自动化水平。
参考文献:
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［3］王豫民．高压电器智能化与配电网保护自动化研究［J］．河南科技，2013(12):118+138．
论文作者:范兴财
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/12
标签：智能论文; 系统论文; 配电网论文; 电器论文; 高压电器论文; 功能论文; 故障论文; 《电力设备》2019年第13期论文;