2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  智能化低壓配電系統(tǒng)的典型應(yīng)用分析</p><p>  摘要:電氣設(shè)備在社會迅速發(fā)展、經(jīng)濟持續(xù)繁榮的大背景下,也在不斷進(jìn)步和改進(jìn),而人們對電氣設(shè)備控制的自動化和智能化的要求也在不斷提高。傳統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)的控電方式主要是由低壓開關(guān)控制柜對配電進(jìn)行控制、保護(hù)和監(jiān)視,大部分都需要人工直接進(jìn)行操作;而智能化的低壓配電系統(tǒng)則是借助計算機來實現(xiàn)智能管理,另外再將強電控制、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等與計算

2、機技術(shù)相結(jié)合,使得低壓配電系統(tǒng)更加智能化。本文首先對智能化低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行了簡單的介紹,然后對于三種它的典型應(yīng)用進(jìn)行了分析。 </p><p>  關(guān)鍵字:智能化低壓配電系統(tǒng) 典型應(yīng)用 </p><p>  一、智能化低壓配電系統(tǒng)簡介 </p><p>  1、智能化低壓配電系統(tǒng)的主要特點 </p><p>  智能低壓配電系統(tǒng)主要是由低壓配

3、電開關(guān)、具有通信功能的智能測控保護(hù)裝置組成,通過將數(shù)字通信和計算機網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,就使得配電站開關(guān)設(shè)備的運行實現(xiàn)了自動化和智能化管理。智能化低壓配電系統(tǒng)使得供電更加可靠,有利于管理,同時也減少了電力成本和檢修成本。與傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)進(jìn)行對比,智能化低壓配電系統(tǒng)主要有以下三個特點[1]: </p><p>  (1)數(shù)字化。這是智能化低壓配電系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)配電系統(tǒng)的主要特點。得益于高速微處理器芯片和高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的

4、使用,被測參量都實現(xiàn)了數(shù)字化處理。這樣使得精度大大提高,并且更加穩(wěn)定、可靠。(2)多功能化。智能化低壓配電系統(tǒng)具有測量、控制、保護(hù)等多種功能,系統(tǒng)更加集成、緊湊,從而使得安裝和調(diào)試更加方便。(3)網(wǎng)絡(luò)化。職能測控保護(hù)裝置的數(shù)字通信接口通過網(wǎng)絡(luò)可以和計算機系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián),這樣就可以在計算機上對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、存儲、通信、遠(yuǎn)控、記錄等操作,另外若出現(xiàn)故障還可以報警,或者直接對故障進(jìn)行處理等[2]。 </p><p>

5、;  2、智能化低壓配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) </p><p>  典型的智能化低壓配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以按照三個層次進(jìn)行劃分:監(jiān)控管理層、前置通信層、現(xiàn)場間隔層[3]。 </p><p>  監(jiān)控管理層主要負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理、事件記錄與報警、故障分析、生成報表等,通過遠(yuǎn)程操作,然后利用局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)一級一級向上傳送。前置通信層是通過網(wǎng)絡(luò)通信控制器來對變電站內(nèi)的智能監(jiān)控或保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)井下采集、匯

6、總,然后傳送到監(jiān)控中心,同時也能將監(jiān)控中心發(fā)來的消息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)?,F(xiàn)場間隔層是利用智能監(jiān)控或保護(hù)裝置對現(xiàn)場的電參量進(jìn)行測量,也對設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,除此之外,也能對具有電動分合機構(gòu)的開關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制管理。 </p><p>  二、智能化低壓配電系統(tǒng)的典型應(yīng)用 </p><p>  1、在某廣場的典型應(yīng)用 </p><p>  某廣場的職能化低壓配電系統(tǒng)的特殊要求是

7、:配電柜采用全封閉結(jié)構(gòu),元件要具有高集成度;要實現(xiàn)電壓配電網(wǎng)絡(luò)的遙測、遙信以及遙調(diào);通信系統(tǒng)要安全可靠,通信數(shù)據(jù)的傳送要達(dá)到快速、準(zhǔn)確,并且要預(yù)留出無線通信接口,為將來的無線通信的實現(xiàn)做準(zhǔn)備。另外,根據(jù)該廣場的環(huán)境,其所有的照明控制的用電和其他臨時用電要求供電安全可靠,要對所有的低壓配電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。 </p><p>  根據(jù)以上要求,可以使用集成測量和通信功能的NSXMCCB和UC100通信元件,具有很高的集

8、成度,開關(guān)柜內(nèi)元件數(shù)少了很多。另外,使用NSX構(gòu)成的ATS電源切換系統(tǒng),該系統(tǒng)供電十分安全可靠,可以保證配電箱內(nèi)負(fù)載的用電。并且該電源切換系統(tǒng)能夠應(yīng)對主回路測電源失電的情況,有備用電源側(cè)可以頂替,因此保證了持續(xù)用電。在智能配電箱內(nèi)的所有NSX MCCB使用的是Micrologic5系列的脫扣單元,NSX能夠提供全參數(shù)的電力測量,并且還能對故障進(jìn)行排查,對于配電箱中的各負(fù)荷點的歷史運行情況都有詳細(xì)記錄,為維護(hù)和修理的工作人員大大減少了工作

9、量。UC100可以實現(xiàn)智能配電箱的數(shù)據(jù)傳輸,并能根據(jù)供電局的需求來定制通信功能。對于一些有用的檢測數(shù)據(jù)如電流、電壓、功率等,和斷路器的狀態(tài)都可以即時進(jìn)行采集,并可以將電量信息以及故障信息進(jìn)行上傳,其中故障信息會自動優(yōu)先被上傳。 </p><p>  2、在循環(huán)水泵站的典型應(yīng)用 </p><p>  該循環(huán)水泵站的智能化低壓配電系統(tǒng)主要由進(jìn)線柜、無功補償柜、MCC(電動機控制中心)控制柜、一

10、般配電線柜和聯(lián)絡(luò)柜組成。其中各組成部分的具體配置方案如下所述: </p><p> ?。?)首先配置進(jìn)線柜和聯(lián)絡(luò)柜,選用的是PD194Z-2SY型的網(wǎng)絡(luò)電力儀表,該表可以實現(xiàn)對電網(wǎng)中三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、頻率和四象限電能進(jìn)行高精度的測量并顯示,還可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能。除此之外,能對本地或遠(yuǎn)程的開關(guān)信號進(jìn)行監(jiān)測,并能對輸出進(jìn)行操控。(2)對于配線柜,選用PD194Z-9S9型的網(wǎng)絡(luò)電力儀表,該表可

11、以測量電量為三相電流和有功電能,還自帶2路開關(guān)量輸入和輸出。(3)對于無功功率補償柜,選用的是WGK-31-001型的微機無功補償控制裝置,能夠?qū)τ脩舻呢?fù)載進(jìn)行監(jiān)控,同時能實時地自動或手動投切補償電容,從而使功率因數(shù)符合供電要求;此外,還有過流保護(hù)、過壓保護(hù)和零序電流保護(hù)等功能,能夠?qū)崿F(xiàn)遙測、遙控,并能對單元運行的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和控制。(4)對于MCC控制柜,選用WDH-31-100型微機電動機保護(hù)裝置,能夠?qū)﹄妱訖C發(fā)生的過載、過壓、欠壓

12、、短路、堵轉(zhuǎn)和缺相等情況進(jìn)行保護(hù),并能對電網(wǎng)的三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率等進(jìn)行高精度地測量和顯示,能夠?qū)Φ蛪喝喈惒诫妱訖C起到保護(hù)作用。(5)對于網(wǎng)絡(luò)通信控制器及監(jiān)測中心,選用2000R+型網(wǎng)絡(luò)通信控制器和PDM200</p><p>  3、在地鐵中的典型應(yīng)用 </p><p>  智能低壓配電在地鐵中的應(yīng)用可以分兩部分來介紹,分別是降壓變電所低壓部分的智能系統(tǒng)應(yīng)用,和環(huán)控電

13、控低壓部分的智能系統(tǒng)應(yīng)用[4]。每一種應(yīng)用情況又分別對應(yīng)著兩種不同的模式。 </p><p>  首先,降壓變電所低壓部分的智能系統(tǒng)應(yīng)用,模式一主要運用了斷路器、智能數(shù)字化儀表和PLC,能夠?qū)M(jìn)線斷路器、母聯(lián)斷路器和三級負(fù)荷總開關(guān)實現(xiàn)遙測、遙控和遙信操作,并且對變電所備用電源進(jìn)行監(jiān)控。模式二是在模式一的基礎(chǔ)上增加了某些功能,比如能夠遙測、遙信所有的饋出回路。模式二下的智能化低壓配電系統(tǒng)的四部分組成分別為太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、

14、智能開關(guān)、PLC控制器和智能化數(shù)字儀表,其中PLC可以對變電所進(jìn)行智能監(jiān)控。 </p><p>  對于環(huán)控電控低壓部分的智能系統(tǒng)應(yīng)用,模式一能夠?qū)﹄妱訖C回路起到很好的保護(hù)作用,可以保證軟起動和變頻器的穩(wěn)定性,另外還通過將斷路器、交流接觸器以及熱繼電器進(jìn)行結(jié)合,并利用BAS系統(tǒng)來實現(xiàn)對其他饋出回路電機的保護(hù)和控制。模式二是在模式一的基礎(chǔ)上進(jìn)行了強化,比如對于饋出回路控制力更強,主要通過BAS系統(tǒng)和PLC的結(jié)合,實

15、現(xiàn)通信控制器的獨立,從而可以將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的調(diào)整。 </p><p><b>  三、結(jié)語 </b></p><p>  由于智能化低壓配電系統(tǒng)具有很明顯的優(yōu)勢,因此如今其應(yīng)用越來越廣泛,相關(guān)技術(shù)也越來越成熟,逐步向小型化和多功能化的方向發(fā)展。智能化低壓配電系統(tǒng)對于工業(yè)的迅速發(fā)展和企業(yè)的現(xiàn)代化管理都有很大的幫助,因此相信其在不久的將來會有更進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用。

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