2.安徽鑫龙电器股份有限公司 安徽芜湖 241008；
3.安徽省电器设备电磁兼容（EMC）省级实验室 安徽芜湖 241008；
4.安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司 安徽芜湖 241008）
摘要：我国经济社会的快速发展，对电力能源的需求量不断增多，对供电质量的要求也在提高。低压配网是电力配网工程中重要组成部分。在低压配网中应用智能配电柜可以提高配网运行的安全性，提高电力供应的效率和质量，有利于电力行业的发展。
关键词：智能配电柜；低压配网；应用
引言
低压电器应用在人们的日常生产生活中占据了较大的比重，各类低压电器在便捷人们生产生活的同时，对低压配电网的运行也提出了更高的要求。在此过程中关于低压配电网中应用智能配电柜，则引起了广泛的关注。文章简要分析智能配电柜在低压配电网中的应用，以盼能为相关低压配电网中智能配电柜的应用提供参考。
1智能配电柜构成
智能低压配电应该包括：（1）设备层：采用智能化元器件，元件带有通讯接口，可以采用有线或者无线的方式和网关连接，把所有的数据量采集到后台。设备层的现场总线主要有两种：一是传统的现场总线 MODBUS-RTU是最广泛应用的（施耐德下属MODICON公司开发的），是开放的协议，优点是兼容性好，大多数厂家都兼容这个协议，缺点是通讯速率较慢。PROFIBUS是西门子公司倡导的协议，通讯速率较快，但是支持的硬件不多，对使用的环境要求比较高。二是现在逐渐流行的以太网通讯，主流的是MODBUS-TCP（施耐德下属MODICON公司开发的），随着科技发展，现在的硬件开始逐渐可以支持了以太网通讯了，不需要通过中间转换设备，大大提搞了通讯速率。另两种主流的以太网通讯协议是AB公司的ControlNet协议、西门子公司的PROFINET协议，不过支持的设备偏少，不过AB和西门子公司的设备都逐渐兼容主流的MODBUS-TCP，使得各设备之间通讯变得越来越方便。设备层的智能低压配电柜，按需求可以增加弧光探测器和温湿度探测器，将上述信号上传至后台，再配合传统智能仪表测量的电压、电流、电能、负荷曲线等电量参数进行综合查看、分析，用户对配电柜的运行情况可以做到了如指掌。（2）控制层（边缘控制）：将采集上来的数据通过各种管理软件进行归纳分析，罗列出各种实用的报表，供用户查看。（3）应用和分析服务层：设备厂家站在用户角度对所有的数据进行专业的分析，找到运行过程中遇到的问题。例如哪些负载是无效负载，在白白耗费电能，哪些设备存在安全隐患，需要用户去排查隐患，进行设备维护或者更换等等，指导用户去解决问题，最大程度的发挥电能的使用效率。随着智能手机的迅猛发展，很多厂家开发了智能配电系统的APP，让客户可以随时随地查看设备运行情况，设备发生故障前，可以发出预警信息，让客户去排除隐患。事故发生后，客户可以在第一时间收到报警信息，为快速的解决设备问题提供了保障。
2配电柜在低压配网中应用的现状
当前，在我国低压配网中，配电柜大多是由空气开关、交流接触器、漏电保护设备等构成。在冬夏用电量较大的季节，或者其他因素影响，配电柜的漏电保护设施常出现跳闸问题，影响了低压配网的可靠性。尤其是在夏季温度较高的时节，配电柜常因负荷过大而跳闸，影响了人们持续用电。当前，在企业运转过程中，各项用电设备不断增多，尤其是信息化技术，更离不开电力的支持，企业用电量也在持续增长，传统的配电柜已经无法满足低压配电间的运行需求，配电柜的智能化成为发展必然趋势。据悉，智能配电柜在低压配网中的应用，提高了低压配网运行的可靠性，减少了电网运行的维护工作，提高了电网抗干扰能力，减少了跳闸事故的发生。智能配电柜在低压配网中的运用，实现了对低压配网的实时监控，减少了供电故障发生几率，提高了低压配网运行的安全性。
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3智能配电柜在低压配网中的具体应用
3.1智能化综合配电系统的应用
当智能配电柜投入低压配电网后，应对技术与管理进行改进与创新，保障配电柜对低压配网的智能化、自动化控制。首先，应改进制造技术。在设计系统通讯时，可采用PIN接线端子、电子器件、带通讯的智能无触点断路器等，对配电柜进行改进，提高配电柜的智能化水平，提升配电柜的安装与运输的便利性，为配电柜的维护提供便利。其次，应对智能终端柜进行设计。低压配电智能终端柜可单独应用，也可配套使用，能够对低压配网运行的数据进行实时采集，对电能进行准确计量，对谐波与无功电流准确检测。在智能配电柜应用于低压配网时，积极设计智能终端柜，充分发挥其作用，提高低压配网运行的可靠性。
3.2模块化建设
在进行智能配件柜应用的过程中，还可以对结构进行优化，通过标准化设计，使得设备之间的结合更具科学性。在进行智能配电柜应用的过程中，还可以对设备进行改造和升级，模块化设计就是在安装设备的过程中，促进结构更加多样化，因为在进行设计的过程中，对于设备的性能要求比较高，需要保证配电柜结构形式更加的简易，在使用的过程中更加的安全方便。
3.3建立实时监控系统
智能配电柜在实际应用中，可以对低压配电网运行数据进行实时监测，为电网管理人员提供数据支撑，而且电网在运行中出现故障情况后可以及时地向控制系统发送报警提示信号，这样对电网的运行管理很大程度上提高了有效性。在实际设计中，监控系统可以有效监测对配电网的电源线路以及馈线回路的电气信号，实时性地检测出电源线路与馈线回路的电流与电能及谐信息。同时，监控系统与漏电采集模块相互配合，可以实现对配电网的漏电监测，使电网运行安全性得到很大提升。
3.4远程控制
从智能配电柜在低压配电网中的应用运行现状分析，其通过网络馈线的方式，连接低压配电网中各电气设备以及各组件设备。通过将各类设备运行信息传输至控制中心，通过控制中心数据分析，进行设备的运行调整及控制，以此保障低压配电网运行中的可靠性。具体分析远程控制应用功能的实现，降低了低压配电网运行中的维护成本，同时也减少了电网系统出现故障的现象。此外，远程控制的有效实施，也提升了维护人员在设备维护操作中的安全性。
3.4故障预警
传统配电柜在低压配电网中的运行，因不具备智能控制及在线监测功能，在实际运行中如电网出现故障，无法预先进行监测和预警，最终造成故障出现时的影响较大，且持续时间较长。分析故障预警功能区别于传统的报警功能，智能配电柜在运行中如出现低压配电网异常运行现象，会通过软件控制系统，以及配电柜进行警报提示。分析预警功能的运行，最大化降低了低压配电网的故障现象，同时保障了用电户的安全用电，另外，通过故障预警功能的运行，减少了变压器的长期超负荷运行以及设备运行中存在的异常发热等不良现象。
结语
综上所述，研究智能配电柜在低压配电网中的应用，对于提升人们日常生活中的正常安全供电具有重要的意义。同时也能够使智能配电柜在同行业中展现出更大的应用优势和功能，展现其高质量的供电服务，企业带来更大的经济收益和社会效益。
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[4]李真真．配电系统中智能开关柜的在线监控及其故障诊断『D1．河北工程大学，2018．
论文作者:强勇1.2.3.4
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
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