智能化变电所配电系统(1)

随着电气技术的不断发展，用户对用电可靠性要求的提高，一批10kV变配电所配电系统智能化设备投入到用户变配电所使用，经过一段时间的考验，证明10kV变配电所配电系统智能化是切实可行的，现将其中一处用户变配电所改造为智能化的经验简述如下。

用户10kV变电所由两台800kVA变压器双路供电，配电系统智能化从低压配电柜进行，其低压配电柜共有9面，#1、#9配电柜为双路电源的进线柜，#4、#6为电容补偿柜，#5为联络柜。在#5柜中安装了可编程序控制器构成的自动化监控系统。在变电所控制室内设有监控用微机系统。

自动化监控系统由可编程序控制器(PLC)及监控用计算机通过现场总线联接而成。现场总线的主机为PS4-201-MMl紧凑型可编程序控制器，两台远程扩展模块EM4-201-DX2及监控用计算机为辅机。PS4-201-MMl和EM4-201-DX2还分别接有本地扩展模块LE4。监控用计算机的总线插槽内插有EPC335.1通讯卡，通过该卡监控用计算机联接到SUCOnetK现场总线上。SUCOnetK现场总线的通讯速率为187.5kbit/s，执行RS485通讯规程，不加总线驱动时通讯距离可达600m。

进线断路器、联络断路器及28路输出回路的断路器均可电动操作，并有指示运行状态及故障脱扣的辅助触点，这些断路器的运行由自动化监控系统监测和控制。

智能化配电系统的主要元件由断路器、可编程序控制器及监控用计算机组成。

经过一年多的运行，证明该智能化配电系统设计思路清晰，设备安全可靠，集先进性、开放性、实用性于一体，为低压配电系统综合自动化发展提供了一个良好的样板。

采用智能化配电系统的功能特点是，选用了具有一流生产技术水平的低压NZM系列断路器，其结构紧凑，外壳透明，辅助元件多样，安装方便，具有保护、切换、隔离、指示、远程操作功能，安全可靠的保护系统能保证电气设备的正确动作，并能正确完成各种自动化控制的要求。多种保护特性具有快速可靠的开关功能，主触点接通状态可见，有可调节时限的过载保护和可调节的速断保护。断路器通断控制有自动控制、电动操作、手动操作三种控制方式。三种控制方式不需要进行选择，任何时候都有同等效果，使智能化配电系统运行的可靠性得到充分保证。

采用的PS4系统紧凑型可编程序控制器，对成套配电设备进行控制和调节，节省了安装时间和费用，用各种功能模块构成软件，可一目了然，且可一再使用，提高了软件开发效率，整个网络的编程和诊断均有一个中央机构进行，可将打印机、条型解码器等类似设备接到PS4上，只用一根网络电缆使可编程序控制器和传感器通过总线系统组合在一起，并分别用软件编程，共同构成一个无干扰的通讯系统，准确无误地驱动电气设备、显示电气设备的运行状态、即时接受操作指令，使电气运行管理工作程序化，是理想的自动化控制技术。

本位机、上位机、环境负载的各种信息交换通过智能采集系统，由监控器执行，及时巡回检测，彩显实时运行状态，主接线图中电流、电压、功率因数、电能表指示、开关状态、完成各种负荷报表，定时打樱并具有过负荷报警、自动减负荷、故障提示等功能。通过实时状态观测，可发出反馈信息，经综合判断，通过若干输出口发出指令进行操作，能对事故预期诊断，并作出对预期事故的自动应急处理，大大降低了事故率。

低压开关柜框架选用带模数的型材组装，柜体分区域，回路独立分隔，接点固定可靠，造价经济，结构安全、完善，并发展了固定式开关柜。

系统的柔性及可扩展性大大加强，通过修改可编程序控制器的程序，在不更改元件和不改动接线情况下，增减或改变配电系统功能只需一根双绞线在变电所控制室通过监控用计算机就可对变电所及下属分变电所的电气设备进行监控，此外智能配电系统,还可通过监控计算机接口，很方便地与楼宇内电梯、中央空调等自动化系统实现联网通讯。

断路器运行状态监测每台断路器的运行/故障状态，通过断路器相应的辅助触点经开关输入可编程序控制器。可编程序控制器通过SUCOnetK现场总线将状态信号传送到监测计算机上，在监测计算机的大屏幕监视器上用图标和颜色表示断路器的运行状态。断路器接通时图标处于接通状态，且显示绿色，分断时，断路器的图标处于分断状态，且显示红色，短路及过载脱扣时，图标处于分断状态，且显示黄色，同时有报警和文字提示，以便于工作人员及时处理故障。