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发布时间：2020-06-30 17:26所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次
摘要：改革开放以来，国家繁荣富强经济技术水平逐渐提高。智能化控制系统应用广泛，随着电网事业的发展，大量的电力设备、自动控制系统广泛应用在电力系统中，高低压开关设备大量增加，但是高低压成套开关设备在使用过程中，由于制造工艺等方面存在的缺陷，
摘要：改革开放以来，国家繁荣富强经济技术水平逐渐提高。智能化控制系统应用广泛，随着电网事业的发展，大量的电力设备、自动控制系统广泛应用在电力系统中，高低压开关设备大量增加，但是高低压成套开关设备在使用过程中，由于制造工艺等方面存在的缺陷，导致成套开关的使用效率比较低，在使用过程中，出现误动、拒动现象。因此需要优化高低压成套开关设备设计，提高高低压成套开关的性能和质量，确保供电系统的安全性和可靠性。
关键词：高低压成套开关设备;智能化控制;系统设计与应用
引言
开关设备作为配电网中不可或缺的组成部分，其运行质量直接影响着配电网的运行水平，如果开关设备出现故障问题极易引发火灾事故以及断电事故，能够引发经济损失等问题。在目前开关设备的运行维护当中，主要由工作人员进行人工操作检修维护，这样就造成了人力资源和物力资源的极大浪费，在这样的背景下开发一套高低压成套开关设备智能化控制系统成为当前的实际需求，希望该智能化控制系统实现对开关设备的在线监测、状态评估以及综合诊断，为集成监测和开关设备的统一管理提供数据支持与指导。
智能化论文范例：智能化技术在市政交通工程自动化控制中的应用
1高低压成套开关设备分析
高低压成套开关设备是一种以开关设备为主体，将各种电器元件按一定主接线要求组装成一体而构成的成套电气设备，在发电站、变电站的配电系统中，有着不可替代的作用，设备系统技术水平的高低及各项性能指标质量的好坏，直接影响到整个电力系统的安全运行及工作质量。
目前，高低压成套开关设备主要有高低压开关柜、箱变等。电力工业的发展，网络技术、计算机技术以及信息技术在相关产品中的应用，很大程度上提高了产品的品质以及工作质量，亦在一定程度优化提升了对输配电系统的控制、保护、测量、信号传输以及数据转换等功能。对控制系统的智能化要求，已成为行业的整体发展趋势。但国内对于高低压成套开关设备智能化控制系统的设计，在测温装置等核心技术上仍面临着许多亟待解决的问题，多数生产厂家仍然沿用的传统非接触式红外测温技术以及无线测温技术，已难以满足智能化控制系统基本的性能和设计要求，同国外先进产品相比，存在一定差距。
2高低压成套开关设备智能化控制系统的功能设计分析
2.1实时数据
通过传感器、互感器等模块实现实时数据的采集，并在采集的基础上对这些数据进行汇总和统一管理。工作人员以及运维人员能够实时的查询这些有效数据和参数，当前还往往利用成像技术奖这些参数直观的在系统当中显示处理，采用实时表格、棒图等多种形式，以供工作人员维护检修工作的数据需求。
2.2故障检测
首先在传感器当中监测到的各项数据，能够和系统预设数据以及正常运行数据进行比对，目前一般通过多变量多尺度云样本熵和改进拉普拉斯分值法对这些参数进行故障特征提取和选择，再通过马氏距离和模糊支持向量机对这些故障特征进行进一步判别和分类，实现开关柜故障综合诊断。经过系统模拟诊断之后，能够将这些诊断结果显示在界面当中，对于故障次数和故障内容也能够给出提示。对于故障问题还能够进行存储和记录，以供日后工作查询使用。
2.3故障警告
对于高低压成套开关设备智能化控制系统而言，具有掉线警告功能，同时还具有参数越限警告功能。其中马氏距离法主要应用于越限警告，主要通过与阈值比较以及和环境量、电气量越限比较的方法实现故障的监测和警告。故障警告的方式多样，不仅仅包括声音提示、报文提示的方法，当前甚至还引入了短信警告功能。可视化界面技术的发展，让警告信息能够直观、形象的在界面中显示出来，包括故障问题、报警时间、报警类型等，同时对于这些信息还能够进行存储，以供查询使用。
2.4状态评估
对于采集到的数据而言，主要包括电能质量指标和环境装填指标等，在高低压成套开关设备智能化控制系统当中引入各种算法，以算法为基础实现指标的综合评定和评估，并给出评估结果以雷达图的方法显示出来。这一雷达图的方法由于其优越性也不断的被推广。
3高低压成套开关设备智能化控制系统的运用分析
3.1红外测温技术
目前应用于10kV高压环境下，主要测温技术有红外测温、无线混同测温技术以及光纤测温技术。但并非均可满足智能化控制系统的基本性能及设计要求。红外测温技术为现阶段应用最为广泛和典型的一种非直接接触测量方法,虽然目前在国内应用相对较为广泛，但仅限于广为使用的全封闭式金属开关柜,已难以适应新时期智能化控制系统的基本性能及设计要求。
3.2无线测温技术
无线测温设备主要由分散式测温装置、温度信息接收装置以及数据处理系统三部分构成。较红外测温技术，其分散式测温装置，可以于每个测温点部位直接装设，电压开关柜设备虽距温度信息接收装置有一定距离，但通过无线传播技术，能将高压环境所产生的隔离与绝缘作用最大限度避免。但也有其不足之处，难以解决分散式测温装置工作的稳定性问题。在实际应用中，如有断电、缺电或者是供电不足等紧急情况，常造成非常恶劣的影响。
3.3光纤测温技术
与上述方法相比，新兴的光纤测温技术，可对包括母排监测、电缆接头控制在内的高压开关柜内部各种电气元件实施全方位零距离的温度监测。另外，在抗电磁干扰、防腐蚀等性能上亦具有较明显的优势，尤其在超强电压以及强辐射的恶劣环境下，仍可进行性能优异的连续测温。目前，光纤测温技术也是当前最为适合高压开关设备温度测量的一种智能化控制技术。
3.4电气运行参数监测模块技术应用
电气运行参数监测模块实物图以及运行效果图。在高低压成套开关设备智能化控制系统的监测模块当中引入ARM主控芯片，实现各基础电参数的实时监控，在该系统当中采用20ms的采样周期，实现信息和参数的实时扫描与采集，保证数据信息资源的全方位性。在该模块中还结合了数据记录功能、数据存储以及数据显示功能，将采集到的数据和计算机系统相连，传递到后台系统当中。监控电流信号等实时信号参数，能够了解开关设备的基本参数越限情况以及短路故障波形情况，以此进行开关设备的快速故障监测和分类。
结束语
高低压成套开关设备智能化控制系统的生产在我国还尚属起步阶段，由于受开关柜内部各种电气元件自身性能及控制系统自身的技术因素影响，产品与国外发达国家相比，尚还存在一定差距。随着真空断路器等新型绝缘技术、新兴测温技术的应用以及智能化控制技术的日益成熟，相关产品将更为完美。随着我国工业产业领域的迅猛发展，国内每年新增发电装机容量在以8%的幅度增长，高低压成套开关设备智能化控制系统也因之拥有广阔的市场前景。因其具有传统产品所不具备的智能化、自动化控制等优势，也必将在工业领域得以广泛推广和应用。
参考文献：
[1]曹凯毅.高低压成套开关设备的优化设计[J].建筑工程技术与设计,2018(03):2359-2360.
[2]王艳霞.高低压成套开关设备的优化设计解析[J].商品与质量,2018(15):287.
[3]刘靖宇.智能化开关柜的基本组成与基本功能探讨[J].山西建筑,2018,44(22):120-121.
[4]汤毅,程乐峰,李正佳,等.基于智能台区的配电网经济运行及优化高级分析系统设计[J].电力系统保护与控制,2016,44(15):150-158.
[5]黎鹏,黄道春,阮江军,等.10kV开关柜开断对二次智能设备的电磁干扰[J].电网技术,2015,39(1):110-117.
作者：张广跃陈广柱张鑫杜然珑
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《高低压成套开关设备智能化控制系统的设计与运用分析》