智能化开关柜浅析

智能化开关柜浅析摘 要：在35KV及以下的中低压配电网中，开关柜是开关设备的主要工作形态 之一，它是以开关为主要由断路器、各类开关、熔断器、互感器、二次控制保护 装置、母线、计量仪表、隔离开关等部分构成目前市场上有各种品牌的用于开 关柜的二次功能微机化的产品，其原理、功能都较相似，其共同点是可以完全替 代常规二次设备关键词：开关柜 低压 配电网一、概述在35kV及以下的中低压配电网中，开关柜是开关设备的主要工作形态之 一，它是以开关为主要由断路器、各类开关、熔断器、互感器、二次控制保护装 置、母线、计量仪表、隔离开关等部分构成但随着对用电质量要求的提高，传 统的采用电磁式机械结构的二次控制保护元件已无法适应现代电网发展的需要， 而引进计算机技术将其作为检测、计量、保护的核心，并与断路器配合构成的智 能化开关柜将受到用户的欢迎与应用，其计量、保护、控制、通信、记录等功能 均可通过智能技术、数字显示技术等可靠的运用起来其智能化技术主要体现在以下几个方面采用智能化信息处理系统1、 对开关柜本体进行故障前兆的诊断及监视：（1） 母线及柜内温度、在线检测及越限监视2） 断路器分、合闸速度等工作特性的在线监视。

3） 操动机构的机械性能在线监视4） 绝缘水平的在线检测及报警2、 智能化的防误操作系统（1） 具有各种操作的提示及预演2） 对操作的校核及误操作的闭锁3） 禁止操作提示及操作条件提示3、 二次回路智能化功能测量、信号、保护、控制、运动（四遥：遥测、遥信、遥控、遥调）的智 能化4、 电网故障的追忆录波、登录、仿真重演、故障记录，提供分析数据5、 故障分析专家系统事故的定位、定量分析，确定发生的原因及解决办法，当前运行状况的专 家评估及运行维护指导智能化开关柜技术目前尚属研究开发阶段，有些技术难点尚未很好解决， 特别是开关柜本体的在线检测的传感技术有一些难度目前能达到应用水平的智 能化装置，主要是开关柜二次功能的微机化替代常规的二次设备二、数字继电器智能化开关柜与计算技术、数据处理技术、控制理论、传感器技术、通信 网络技术、电力电子技术等密切相关，目前主要指用数字继电器(或称为分布式 自动化装置)取代传统二次回路并配备相应管理系统系统软件的开关设备，故数 字继电器功能就直接关系到开关柜的智能化程度目前市场上有各种品牌的用于开关柜的二次功能微机化的产品，其原理、 功能都较相似，其共同点是可以完全替代常规二次设备。

它简化了二次结线，提 高了安全可靠性能，易维护，功能强，性能优越，并都可以具有通讯接口，为实 现电站综合自动化无人值班提供了基础，但该装置的名称还没有统一，有的称为 数字继电器，有的称为分布式自动化装置等等，我们暂定为数字继电器来阐述国内数字继电器的结构国内生产的数字继电器一般都以Intel公司的“80C196单片机”为核心， 加上模拟量输入通道，开关量输入量通道，脉冲量输入通道，开关量输出通道 包括电流、电压变频器以及液晶显示屏幕操作键、通信接口及电源等1)模拟量输入与电流、电压变频组成电压、电流的采集通道，直接与一 次CT (0~5A)及PT (0~100V)接口电流电压变频都采用专用高性能的小CT、 小PT，强电的电流0~5A、电压0~100V通过小CT小PT转换成0~5V电压信号(或 4~20mA电流信号)，通过低通滤波器采样保持器，送入AD转换，采样用频 率跟踪，完全交流米＜。