摘要：智能配电装置就是应用先进微电子技术、计算机技术以及电力电子控制技术等各种技术所制造，能够自动检测其运行状态与电量参数、自动控制以及应急处理自动故障等。而且随着电厂发电机组不断发展，其控制系统也正朝着自动化方向发展，确保连续供电以及可靠的传动装置非常重要。因此，探究智能装置应用到电控自动化中具有现实意义。
关键词：智能配电装置；电气自动化；应用
随着计算机与通信技术的飞速发展，配电网信息化管理层通过计算机、网络、通信技术的应用，将动态采集上来的配电线路状态和各类配电设备信息进行管理和分析，从而实现配电网络的信息化、透明化管理。配电系统的构成已经从开始的模拟元件发展到今天的集成化、多功能化、质量更稳定、操作更可靠的低压测控设备，配电系统本身也发展成为智能装置组成的系统。这种智能化的配电装置实现了信息的采集、处理、就地控制、信息的传送与管理、系统的协调与优化的功能。
一、初探“智配装置”应用意义
现今自动化电子系统在社会各个领域行业应用较为普遍，而应用在电力行业还比较少，如果是站在电力行业视角，那么自动化电子系统本质上依托着网络通信的便捷性以及时效性能够对发电机组进行机组容量的迅速扩大，更加能够将发电机组参数良好提高，这些优势功能可以说是对电力行业实现长足发展起着重要的影响作用，尤其是在社会用电实际需求迅猛增加的当下，电力行业供电压力十分艰巨，而“智配装置”的应用能够将电气方面自动化系统升级到自动化电子系统上，这对于自动化电子系统普及于电力行业意义深远，或者可以说是自动化电子系统进入到电力行业的奠基石。此外单单从“智配装置”来讲，随着现今微电子以及计算机和通信网络方面相应技术的快速发展，“智配装置”融合了多样性技术内容，将其实际应用到电气系统之中有利于对系统故障以及参数检测实施智能化有效控制，总结来讲“智配装置”应用保障了社会持续用电以及电网强效运行，更加促使配电网络走向信息化以及透明化发展道路，对于配电系统具备集成性以及可操作和相应多功能性起到了拖动作用，促使电气系统优化管理并良好处理电气信息数据。
二、智能配电装置概述
智能配电装置利用自身的优点已经深入到电气自动化系统应用中，并为自动化系统提供了更有效的检测能力与控制能力，推动电气自动化系统更好的发展。
2.1智能配电装置优点
现代社会科学技术不断发展，先进的科学技术以及信息手段已经逐渐实现在生产生活中的广泛运用，这对人类社会的进步与发展有极大的促进作用。为在真正意义上实现集中控制，我们必须实现实际情况与先进科学技术的有机结合，促使计算机与设备之间实现对信息的双向传输，智能配电装置高程度的自动化功能可通过这一过程得到直观体现。在真正意义上实现对智能配电装置的使用以后，只需要通过键盘就可实现对系统设置与操作的改变，现场操作的不安全隐患可在这一过程中实现有效的避免，最终实现对操作安全性的有效提高。为在真正意义上促使设备所需参数的报表以及图形的形式进行集中显示与打印，我们必须结合实际情况实现对系统的合理运用。自我诊断能力与故障处理能力是现象控制设备的显著优势与特征，相关的诊断与维护信息可通过数字通信的方式实现与控制室之间的有效传输。早期故障的原因可在这一过程中实现有效的传输，不仅可实现对停工时间的有效缩短，同时可在一定程度上实现对维护工作量的减少，其中主要包括系统结构简化以及简单的连线。单元件少是职能配电装置的显著优势与特征，这对调试工作的顺利进行有极大的促进作用。
系统的智能化以及数字化在现象呈现出一种分散的状态，多种传感控制、报警以及计算功能都可通过设备直接执行。变送器、调节单元以及计算单元都可在这一过程中实现有效的减少。智能配电装置可在一定程度上减少故障分析工作的难度，控制回路自检以及故障警告等都可实现对故障原因的准确分析。
2.2控制系统的发展
拓扑结构是电气自动化系统中重要的组成部分，在相关技术人员不断地研发与创新下，其功能性越来越强，其中现场总线中利用智能设备对对其结构进行安装非常简便，利用现代互联网发展优势，可与主机直接连接，在连接过程中会节省大批量的电缆、变送器、机柜、隔离等各种应用设备，利用具有独立运行功能的系统技术和无线网络功能的特点，使每个装置功能都能达到独立运行效果，并且保证在工作运行过程中完全具有灵活性，设备装置之间的功能不仅可以独立运行更能够使整个控制系统工作得到安全保障，即使任何一项装置设备发生故障问题，只能暂停相对元件的运行功效，不会影响到其他元件的工作效率，这就使整个控制系统不会因小失大。总而言之，在自动化控制系统中主要以现代化网络通讯先进技术、智能化装置设备以及现场总线结构为核心，其中智能设备对整个控制系统中起到故障监控作用，维护控制系统的运行功效。
2.3智能配电装置的特点
电气自动化系统属于一种综合性自动化系统，在电量参数检测、控制以及故障处理方面的能力有了很大的提高，而且其自身的可靠性大大增强。智能配电装置的应用，能够实现对于电力系统的全面监测，结合计算机集中控制能力以及信息的传输和共享，推动电力系统自动化程度的提高，进而提高供电以及供电设备运行的安全性和稳定性。可以说，智能配电装置自身的质量和性能在很大程度上影响着电网的有效运行，能够实现配电网络的信息化和透明化，对信息的采集、传输、处理等进行优化，其重要性是不言而喻的。
三、智能配电中的智能配网
提高能效作为核心价值存在智能电网中，其中主要包括四个环节，就是电力系统的发、输、配以及用。为在真正意义上实现的生产调度人员工作效率的有效提高，必须结合实际情况促使智能配电网实现与电网快速仿真、可视化工具盒以及智能专家系统的合理利用。智能配电网不仅可实现对供电可靠性的有效保障，同时还可实现对用户以及特殊用电质能的有效满足。在传统的供电工作中，故障重合闸、倒闸操作引起的短暂供电中断现象普遍存在，为实现对上述现象的完善与优化，必须实现对智能配电网的使用。
智能配网的特点是信息量大，在线分析和离线管理紧密结合，应用分析和终端设备紧密结合。在传统模式下，电力生产管理信息的载体是图纸，报表、语言，传递方式是手工交接。在这种机制下，信息的更新滞后于生产数据的变化，在电力生产管理活动的各个专业环节中，导致生产管理信息的不全面，不一致，不及时和不准确。配电网错综复杂，运行方式又多变，管理起来负责。及受到地理信息系统的限制，缺乏具有地理信息的网络模型、管理功能的不足以及信息孤岛问题大大限制了其作用的发挥。据此，构建一个快速直观、高效便捷的配电网调度支持系统显得尤为重要。融合计算机中的一些可视化技术及图像处理技术，将数据精确的转换成图像显示在屏幕上，形象直观的反映了事物的状态与发展。
四、智能配电装置应用到电气自动化系统探究
智能配电装置利用自身的功能优势，已经成为电气自动化系统中重要的组成部分，其应用范围广、应用效率高。以下是对智能配电装置在电气自动化系统中的应用体现。
4.1加强了系统实时监测
在电力系统风险中，窃电风险最为严重，并且自电力系统发展以来，这一问题一直存在，给电力系统带来了很大的困扰。而通过智能配电装置应用在电气自动化系统中正好解决了这一难题。智能配电装置能够将不同时间段的电力消耗量精准检测出来，检测时间可详细到分单位，通过精准的计量功能，使用电客户能够对用电量合理掌控。这就需要在每个用电区域中安装智能仪表，上到大型商场、工厂，下到小户家庭。
4.1.1减少了窃电
对于电力系统而言，窃电行为由来已久，通过安装诸如智能仪表这类的智能配电装置，可以进行远程监视和监测，可以帮助供电企业准确地了解到窃电的来源和窃电的位置，以便最大程度上减少企业用电损耗和经济损失。
4.1.2有效缓和了用电需求的增长
智能配电装置在用电量高速发展的今天，应用极为广泛。在住宅区或商业区，通过装设智能仪表可以有效收集不同时间段的电力消耗数据统计，以便进行阶段性、时间性计费，并能够通过数据分析，帮助用户了解电能消耗时段，以便在高峰时期减少用电，平衡配电网的负荷，缓解高峰需求，保证供电稳定充足，保障电价稳定。
4.2实现远程监视和控制增强服务水平
传统上所用遥测网都是采用点对点通信系统，将配电网络中所设置故障指示器与开关相连接，最后连接至中央控制室，要实现发送与接收信息，每一个设备必须要构建出专门通道，而且有许多设备根本不连接，需要大量设备及人员到现场进行人工读数，管理上所获取信息受到限制与时延。而且也不能够及时发现问题，大多是接到用户的投诉才能够发现故障。但是应用智能配电装置，其中遥测能够提供出实时状态检测，废除点对点通信所用分组网络，运用状态传感器代替了故障指示器，能够提供出设备详细的状态信息，并且帮助操作人员确定出故障的时间，这种装置不但能够提供出预测数据与防止故障，还能够提供发生事故数据。采用远程传感器就可以监测出配电网络的运行以及配电网络的容量是不是一致，一旦元件优化范围超出了规定标准就会及时报警。当配电网络一旦出现局部故障，传感器就能够探测出问题。
4.3增强了电气自动化系统运行效率
智能配电装置的应用还能够有效提高电气自动化系统的运作效率，有效增长延长配电网络设备的寿命，预测配电网络可能出现的故障。智能配装电装置，提高了数据采集的速度，扩大了监控对象，保障了通信系统的有效性和可靠性，削减通信成本，跨越原有通信设施的限制，扩大通信网络容量，便于实现通信系统管理，有助于及时了解故障出现的原因和出现的位置，提高检测效率，及时维护和提高修理速度，提高整个电力系统的效率和电气自动化系统的功能。智能配电装置在电气自动化系统的应用，改变了传统的供电模式和用电方式，转变了传统上人工为主机器参与的现状，提高了自动化水平，提高了用户参与度，促进了我国电力事业的不断发展，提高了经济效益和社会效益。
五、自动化系统控制方式的实例分析
5.1控制案例
5.1.1某电厂应用了南京南瑞的通讯管理系统，该系统控制方式如图1所示：
该管理系统中高低电压系统都使用了通讯遥测、遥控以及遥信，同时还对电机控制引用了DCS以及通讯的双重控制，采集电气量不但使用通讯之外，还使用了4～20mA的模拟量检测电流。
5.1.2某电厂应用珠海托普智能公司制造通讯管理系统，该系统控制方式如图2所示：
这个系统中就是仅仅采用自动化系统对电气量进行采集，控制上就是经过DCS来实现的。
5.1.3某电厂选择了北京的美兰尼尔公司所生产的通讯管理系统，该系统控制方式如图3所示：
这种控制方式在低压部分并没有使用智能的配电装置，而高压部分仅仅采用通讯装置对部分电量进行采集，也是采用DCS控制，而低压电气量就是经过变送器所输出的4～20mA进行采集。事实上上面有两个电厂高低压的控制盘智能配置基本相似，都使用了如下三个方面的装置：①都采用了综合保护测控装置，其中包含了测量功能、控制功能、防跳功能、保护功能、通讯功能、电源监视功能以及4～20mA模拟量的输出；②采用CT，用来采集电流量；③断路器或者解除器主要是给用电设备供电。
5.2比较三种方式的设备配置
从各种系统设备配置发现，采用智能配电装置主要具备四个方面的优势：其一，该装置所用的单个元件比较少，因此调试检修就十分方便。其二，该装置中大多属于集成芯片，其综合性能的集成度比较高，具备全面的保护内容。其三，该装置的内部配线比较简单。其四，极易判断故障，因为智能装置中使用控制回路作为自检，一旦遇到故障就会自检，查询DI、DO的量，就能够极容易对装置故障进行分析，查找出原因。
事实上运用智能装置，有效提升了电气自动化系统，降低了设备装置中的单个元件，而且调试之时也降低了内部配线发生错误的几率，极易判断出故障，并且这种装置体积较小，降低了设备所占用的空间。
结语
在国家电气自动化系统进步的过程中，相关技术人员与管理人员必须要重视职能配电装置的应用，保证能够更好的实施工作，避免出现影响其发展的问题。同时，相关技术人员还要重视管理人员的专业素质，阶段性的对其进行专业知识的培新，掌握先进的工作技能，并且有效的实施工作，避免对其经济效益造成不利影响。
参考文献：
[1]张坤平.智能配电装置在电气自动化系统中的应用研究[J].山东工业技术，2016.
[2]王换小.浅析智能配电装置在电气自动化系统中的应用[J].工程技术：引文版，2017..
[3]许春辉，徐奔.试论智能配电装置在电气自动化系统中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015.
[4]王换小.浅析智能配电装置在电气自动化系统中的应用[J].工程技术：引文版，2017..
作者简介：
鄢锋（1981.04-），男，湖北襄阳人，汉族，博士研究生，高级工程师；研究方向：电气传动自动化、过程检测控制系统、智能控制系统；单位：长沙有色冶金设计研究院有限公司.
论文作者:鄢锋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：智能论文; 配电装置论文; 装置论文; 自动化系统论文; 故障论文; 设备论文; 电气论文; 《电力设备》2018年第18期论文;