配电装置论文范文

下面是小编精心推荐的《配电装置论文范文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。【摘要】隨着交通运输业的发展，高速公路也已经逐渐发展起来，人们对交通的要求也越来越高，这就必须要保证电力的供电质量。本文就配电监控装置在高速公路配电系统中的应用进行了分析。

第一篇：配电装置论文范文

配电监控装置在电网工作中的应用

摘要：随着人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用，良好的供电质量和服务水平，成为社会对供电企业要求的重要部分。在电力管理发展过程中，原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡，电力企业为提高供电质量和服务水平，需要有一套完善的用电侧电能管理系统，对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测，及时掌握低压配电网运行的情况，适时根据供电需求的增长调整电网负荷，及时发现和定位电网故障，发现异常供电和异常线损，杜绝供电隐患。文章重点阐述了这种监控装置的一般性设计原理以及在需方管理系统中所起到的作用。

关键词：低压配电 监控装置 应用 功能 作用

随着我国城乡电网改造工程的实施，与之相关的各系列低压配电监控装置也相继被应用到需方管理(DSM)系统中。电力企业为提高供电质量和服务水平，需要一套用电侧电能管理系统。低压配电监控装置是整套用电侧电能管理系统中的最重要的一个环节，它一般以低压网中的配变为监测对象，使电力部门及时了解设备运行状况，为线损分析、负荷预测、电压合格率、配电规划等提供科学的依据。

1 配电监控装置的工作原理

长期以来，低压配电网络一直是供电系统运行可靠性的薄弱环节之一，一些配电变压器和配电线路因过载发热、线损率高、电压质量合格率低等，既容易烧毁设备，也容易危及低压电网安全可靠运行，而这些故障却常常被人们忽视，为此，原能源部规定各基层单位要定期上报电压质量合格率和作配电网的可靠性统计，并在“用电管理信息技术规范”中明确提出要掌握配电网络负荷情况及重点用户的年、季、月、日各种负荷曲线等重要信息。但多年来，由于低压配电网络缺乏这方面的自动化检测手段，一般都在每年或每季的几个典型日，由工作人员用钳式电流表逐个测量配电装置负荷的简单方法，结果是费时费工，既不能反映真实情况，也不能解决实际问题。为此，研发、推广一系列低压配电网络的监控装置仪表是十分必要的。

该类仪表的系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五大部分组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时，对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流分别取样后，送到放大电路进行缓冲放大，再由A/D转换器变成数字信号，送到CPU进行处理，CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通讯部分等数据输出单元。

2 配电综合监控装置在电能需方管理系统中的作用

随着电力工业的飞速发展，电力供需矛盾发生了很大的变化，特别是随着电力企业改革的进一步加速，如何利用高新科技手段来适应市场经济，如何提高效率，降低成本，实现高效优质服务，已经成为实现用电营销现代化的重要任务。利用现代化的配电监控手段进行实时监测与控制，可给需方管理提供直接的、便利的技术支持;为负荷预测、电网规划、电力调度、用电营销管理和服务水平、用电检查、电能计量等提供科学的分析依据。为此，配电综合监控装置在电能需方管理中的作用可归纳为以下六点：

2.1 为了解电力市场需求，合理配置电力资源提供有效的原始数据资料。

以往的电力需求预测依赖政府提供的资料和待业用电统计报表。由于这些资料的准确性及实时性较差，用于分析电力需求时，往往显得较为粗糙。要提高电力需求预测的精度，应选取典型电力用户作为电力需求分析的用户样本，收集其实际用电信息。配电监控装置可以准确采集和存储典型电力用户的日负荷曲线、分时电量及最高、最低负荷等关键数据，反映特定用户受市场、经营状况，宏观政策情况，以及季节、天气、节假日时用电状况的影响，再结合政府部分有关资料及行业用电量统计数据进行分析，便可大大提高负荷预测的精度，为确保电力规划的经济性、前瞻性、合理性和电力资源配置的有效性提供坚实的基础。

2.2 帮助电力企业合理制定长远的营销策略，提高电力资源的配置效率，从而更好地为客户服务。

随着市场经济的深入，价格导向使电力用户对自身的电力消费情况越来越重视;但由于大多数客户缺乏技术条件和现代化用电管理手段，很难对电力消费情况做进一步深入的分析。另外，供电企业的公用变压器配置的合理性也缺乏有效的、科学的数据分析依据。具有配套管理软件的配电监控装置所采集的分段电量、负荷曲线、最高最低负荷、时段电量比例、功率因数、分时电压等实际数据，经分析整理后，可由电力企业客户服务部的营销人员向客户提供合理用电建议，并充分分析利用现行的分时电价政策，帮助他们减少不必要的电力消耗，降低生产成本，提高经济效益。从表面上看，这项工作使电力企业的销售量减少;但从长远看，经营进入良性循环轨道，必将扩大再生产，最终会增加用电量，即扩大电力企业在能源终端市场的占有率。客户按分时电价合理用电，从表面看，使供电企业收入减少，但实际上用户避峰用电，平滑负荷曲线，增加了系统的调峰能力，减少了低谷期间火电压火，水电弃水的情况，提高了电力资源的配置效率。

2.3 利用监控装置的远程通讯功能，推动远程抄表的普及工作。

营业抄表是电力部门向用户收取电费的依据。传统的人工抄表往往因气候、道路及交通工具等外界条件及人为因素而不可避免地影响抄表的及时性、准确性。利用低压线路载波等技术，加上配电监控装置可与管理中心进行远程通讯的功能，就可以形成从用户计量终端到台区配电变压器端、再到管理中心的用户营业自动化联网，实现用户远程抄表，提高抄表的及时性和准确性。

2.4 利用监控装置的软件管理系统为配网管理系统提供实时的用户用电信息，为配网运行、维护和用户接入提供分析、决策依据。

以往，配网管理利用变电站10kV 侧反映的分时电流、电压及电量、功率因数以及配网巡视中对线路设备观察和营业统计报表中所得到的信息来分析、决策，比较粗糙。对配网运行的经济性、变压器配置的合理性、用户接入的可靠性都缺乏有效的、科学的数据分析。而配电监控软件管理系统所提供的一系列数据，可给出用电企业和公用变压器的负荷曲线和电能质量信息。通过这些信息的分析，可以提高管理措施的合理性和实效性。

2.5 与监控装置配套使用的管理软件，可以强化计量装置的工况监视，防止窃电和因装置故障而漏计电量。

配电监控装置所具备的实时数据采集和通信功能，可定时将用户计量电能表中储存的各时段用电量、最大需量、电能表缺相时间、过载时间等数据纪录下来，并随时采集。用电检查部门定期或不定期进行逐一巡查，可有效杜绝窃电和因计量装置故障造成的漏计电量，并可在与客户交涉时出具计算机原始数据，增加了裁決的依据，减少纠葛。

2.6 可以提供真实线损情况，为电力企业商业化运营服务。

长期以来，线损分析数据源于变电站关口表及其他相关表计的人工抄读数据，同样存在诸如气候、道路及交通工具等外界条件及人为因素的影响，数据统计时间缺乏统一性。这种统计线损的方法过去曾为各电网经营企业的电价测算、经营效益分析等起过积极的作用，但可靠性和可信性不太高，经常出现波动太大的异常现象。在电力体制深入改革的今天，这一传统的线损分析方法已不能适应要求。利用配电综合监控装置的远程抄表功能和数据采集、可存储功能，以及管理系统功能强大的分析软件，可以实现对线损的实时分析，数据详实可靠，并能够节约专项投资。

利用监控装置形成完整的低压配电网信息采集系统，为供电企业的用电侧电能管理提供科学可靠的决策依据，其经济效益和社会效益是不言而喻的。与此同时，我们也应该注意到目前该类监控装置尚无统一的国家或行业标准，配套软件功能也有待提高。希望各生产企业与供电企业紧密协作，在实际运行中发现问题，及时改进，进一步完善和提高监控装置的各项功能，也希望有关部门加快该类监控装置国家或行业标准的制定工作，规范企业生产标准，使低压配电监控装置在用电侧电能管理中切实发挥作用。

作者：严玉环

第二篇：配电监控装置在高速公路配电系统中的应用

【摘 要】隨着交通运输业的发展，高速公路也已经逐渐发展起来，人们对交通的要求也越来越高，这就必须要保证电力的供电质量。本文就配电监控装置在高速公路配电系统中的应用进行了分析。

【关键词】配电监控装置;高速公路;应用

一、问题的提出

高速公路在不断的发展，人们对高速公路的需求也越来越高，不仅仅是要求公路只是具有快捷性，另外，人们对公路的舒适的要求也在提高。高速公路供配电系统给沿路各收费系统、通信系统、隧道通风照明、运行监控及办公、生活设施等提供可靠的电力保障，这些负荷从不同角度保证整个高速公路的安全可靠运行和运营单位的正常经营，任何电力中断均有可能给交通安全和管理运营带来不可估量的损失。高速公路的供配电系统随着负荷点的分散呈现出沿着高速公路呈狭长的带状分布的特点，供配电所数量大，位置分散，按运营管理单位的不同可能面临几十公里和几百公里不等的供电范围，给整个供配电系统的管理提出了严峻的考验。因此，高速公路供电质量的提高也就已经成为一个重要的课题。

对于高速公路，尤其是多隧道高速公路，如果有电力中断，就可能会造成严重后果，例如照明失效、风机停运、收费系统瘫痪等。之前的高速公路电力管理都是以人员的值班或者是巡检，进行配电管理，后来开始向用电管理的方向进行过渡。高速公路应该有一套用电以及测电的管理系统，及时对一些重要场所电网的运行状态进行监测，比如说，隧道、服务区、收费广场等等。掌握配电网的运行情况，要根据用电需求来调整透切电机以及负荷，要对电网故障进行及时的发展与定位。对异常供电或是非正常线损要及时发现，避免防止供电的隐患。在用电、测电的整个管理系统中，低压配电的监控装置是一个很重要的部分，该装置以低压网中的配电作为监测对象，这样就使管理部门及时的了解了设备的运行状况，在出现故障时，为故障的分析提供了一个依据。

二、配电监控装置在高速公路配电系统中的应用

(一)高速公路的电力监控工程概述及问题

由于高速公路的配电开关站的分布比较分散，开关站之间的距离比较远，因此，要对开关站进行远程性监控。主要有以下几个问题需要解决：第一，开关站内的设备保护、控制以及站内需要采集配电系统信息;第二，监控主站要收集、管理分站信息，还要控制好分站的设备;第三，在收集完站内信息后，要运用通信系统进行远距离的传输。

(二)高速公路配电的特点

高速公路经过的地方一般不是用电所集中的地方，电源点也比较远，但是供电的质量比较差，尤其是电压。对于供电的方式，低压侧采用的是单母线的分段运行的方式，高压侧采用的是单母线不分段的运行方式。对于重要的负荷，要配备柴油发电机组，来作为低压的备用性电源。如果是10kV的电源停电时，由自启动柴油的发电机组供电带的重要性负荷，发电机电源与市电采用的是自动性的切换方式，在投入备用电源之前，隧道的监控性通信设施与应急照明是由UPS或是EPS进行电源的供电，并且是不间断的。当电网恢复正常之后，就会自动切换成为市电的电网，来向负荷供电，这样机组就会自动退出运行。

(三)电力监控信号的传输模式

主要有两种模式：第一，变配电所电力监控的信号通过光纤传到监控的中心;第二，变配电所的电力监控的信号经过广纤传到上一级的通信站，再由通信系统传到最后的监控中心。

三、过程配置的解决性方案

针对上述情况，根据道路的交通管理与电力的规范要求，提出了以下的配置性方案。

(一)380V系统回路的测控配置

1.电动机负载回路。对于大功率型的电机一般采用的是一台智能的单元管理回路，一条或两条，具有对电动机的保护性功能，包括过载、温升、空载、断向、低电压、堵载等。另外，还有监控以及其“四遥”的功能。

2.低压进线回路。低压进线回路进线比较大，另外，进线段地低压母线的供电影响也比较大，因此，就必须采用智能监控单元。将其安装在低压的进线柜上，与低压的断路器构成低压的进线开关柜，共有三段式的电流进行保护，其中就有一段是反时限的过流保护，以及过压与欠压保护。另外，还可以将电容器控制，进而来补偿回路主开关，也可以将功率因数补偿扩展，此外还有其他的一些功能。带有通讯接口的可以遥测、遥控以及无功补偿调控。

3.小电流出现回路。一般是指小于100A的回路，一般不需要遥控以及遥测，所以用一台智能开关单元监测，监测低压柜出线开关的位置，并将位置的信息上传。

4.馈线回路。一般是指两种电流的范围。一种是大于200A，一种是小于200A。小于200A的接线方案一般是，用智能监控单元来监控馈线，一般是4至6回，具有“三遥”但是无保护功能;大于200A的接线方案，一般是用智能监控单元进行监控，大约是1至3回，保护功能可选择，具有“三遥”功能。

(二)10kV部分的测控配置

10KV部分的配置性方案包括以下六点：第一，双电源的进线互为备用。采用的是具有备用电源的自动性投入功能的计算机保护单元，双进线的回路各自配置一台单元，它的电流保护性功能一般有三段式保护，低周减载，低电压闭锁，还有故障的闭锁备自投的功能。双电源进线回路的最显著的特点就是能够互为备用的电源并且自动性投入，而且实施程序的软件与电器的触点，是双重闭锁的，另外，还可以进行远方或者是本地的操作。第二，出现变压器的回路。采用变压器的保护测控单元，对应油浸式的变压器以及对应干式的变压器，具有三段式的电流保护、温度保护、过负荷告警、瓦斯告警，另外还有零序保护即电压电流保护等功能。第三，馈线回路。对应线路的计算机保护测控单元应采用有三段式的电流保护、零序保护、重合闸、接地选线、低周减载等功能。第四，PT以及所有变回路。采用站采用PT监控单元监控母线、相电压、以及绝缘监察，监控的所用变低压来测电压以及电流，还有PT断线告警等。第五，直流电源系统的监控单元。对直流的充电用电压、充电电流、母线电压以及接地故障进行监控以及警告。第六，中央信号单元。将中央信号屏取代，进行本地的事故音响告警，或者是进行事故的记录等等。

上述的单元要分散安装在开关柜上面，保证操作清晰以及维护方便，将三遥接口预留，并且也节省了建筑面积，并且集中了组屏，但是费用相对比来说加大，而且布线也比较麻烦，所以，在设计阶段就应该将这一部分完成，并由成套的厂家进行统一组装。

四、结束语

保证高速公路电力系统的稳定，才能保证高速公路的正常营运，各生产企业以及各供电企业，应该保持紧密性合作，以及在运行的过程中要注意发现问题，完善配电监控装置的功能，争取为高速公路运营及其管理创造出更多的效益。参考文献

[1]刘承成.配电自动化系统通信方式的研究[J].安徽电力, 2009,(01) .

[2]鲍现松.继电保护故障信息子站现场总线的分析和应用[J].安徽电力, 2009,(04) .

[3]郑晓锋,林海波.电力线载波通信[J].重庆工学院学报(自然科学版), 2008,(06) .

[4]何俊正,李恩宏,申凌云.清华紫光DCAP系统在1OkV配电站的应用[J].电工技术, 2007,(07) .

作者：张胜姣

第三篇：企业配电网电能计量装置及管理节能软件设计

摘 要 本文针对企业对节约电能的广泛需求，基于“稳定安全运行，集成共享信息”的设计理念，采用Delphi7.0工具设计开发了企业配电网管理节能软件，该软件设计合理，在确保电网安全的同时，达到节能的目的。

关键词 企业配电网;电能计量;管理节能

企业实行节能管理是将能源节约作为企业经营的组成部分，经过优化，提升能源的产出，并且提高服务质量，降低能源企业成本，达到节能减排的效果[1]。本文首先介绍了非线性负荷电能计量技术，并基于企业配电网的电能计量技术设计了管理节能软件[2]。企业配电网管理节能软件的设计开发，为现有的能源企业提供了节能减排的新途径，对我国环境保护和能源高效利用提供了新方法新思路[3]。

1 电能计量技术

1)零磁通CT。传感设计的关键在于宽量程，而保证宽量程计量的基础是电流的准确传感。目前的电流传感主要采用的是铁芯式CT(基于电磁感应定律)，在普遍的常规计量应用中，铁芯式CT能够具有较好的线性度、稳定性和抗干扰性，已得到应用，并且由于较低的成本，在较多的电表市场中也有相当大量的使用。但是传统的铁芯式CT在冲击负荷场合中的应用已不能满足使用要求，因为要达到2500：1宽量程内的准确度，所以在代替铁芯式CT技术方面产生了更先进的零磁通CT。

CT计量的主要误差来自于激磁电流的存在，因此，针对这一不足，导致了零磁通电流传感技术的产生。采用无源方式的零磁通CT更容易在原理上实现，更适用于冲击负荷的环境。

2)无级平滑放大技术。目前，有两种处理宽动态信号的方法：第一种是使用普通的16位模数转换器和量程切换的方法，这种方法成本较低;第二种是使用高精度、宽范围24位模数转换器的无量程切换方法，但是这种方法成本较高。

不论是判断波形有效值，还是对采样点值的判断，引入具有时滞效应的反馈控制环节是量程切换必须具备的。冲击负荷含有一些负荷具有频繁变换的特性，会由于反馈控制环节的时间迟滞效应导致量程误切换，最终导致计量误差的产生。

如果不考虑量程切换，直接使用24位高精度模数转换器，能较大幅度的提高测量动态范围和采样精度，更适合高精度测量场合。使用平滑放大技术，可以精确的捕捉负荷波形，且对瞬态冲击敏感，这一点是量程切换模式所不具备的。

2 管理节能软件设计开发

1)设计目标。针对企业对节约电能的广泛需求，基于“稳定安全运行，集成共享信息”的设计理念，设计开发了企业配电网管理节能软件，在确保电网安全的同时，达到节能的目的。该软件设计合理，使企业管理具有更优越的性能、操作过程更简单和节约企业的管理资源。

管理节能系统软件是采用Delphi7可视化软件开发完成的，由模块化设计组成，具备四大功能。

①配电网电力监测和显示模块接线图。

②奖励数据查询。

③各馈线用户功率奖励模块。

④智能报表模块。

每个模块之间均可以信息共享，保证数据在系统内的传输和存储的安全稳定和可靠，为企业用户提供系统安全防护功能。

2)数据采集与处理。数据采集和处理主模块的设计主要采用以下两个技术：①多线程技术;②外部配置参数技术。因此数据采集和处理模块可以实时依据监控量的多少来具体分配多个总线，总线共同工作，并实现并行的数据采集功能，数据采集的过程主要包括以下四个部分：配置、基础数据的采集、调用相应的函数库文件对数据进行处理、将采集的数据和处理结果进行保存。主模块的功能是实时传输数据到主界面的监测显示屏上，达到实时监测的目的。

本系统基于SQL Server2000数据库开发，在数据库中建立多个数据表，例如能耗数据表、用户权限表等，用于存储相应的数据，并且这些数据可以被不同权限的用户进行查询调用。按照对应关系，将采集数据存储到数据表中，再通过用户权限调用数据库来查询数据。

3)图形显示模块。图形显示模块采用图形化显示，避免了数据显示的枯燥，具有直观图形显示的特点，可以刷新企业电网主接线图，显示当前运行状态的电气元件。因此，友好的用户界面可以使得操作人员在屏幕前就可以实时监测企业配电网运行的主要参数，把控电力设备的状态，并能够快速辨识。

通过清晰主接线图的权属，便于对主接线图进行管理，显示模块采用分层技术和子站点方式来实现整个系统状态的显示，便于实时掌握系统参数运行情况和设备运行状态。

将整个厂站的配电网接线图按照电压等级分成不同的级别，从而简化了对接线图的操作，对监测人员而言操作更便利，也提高了工作效率。为了提高子站点运行情况的监测效率，使得操作更方便、更快捷，可以对主接线图的层和子站点增加分支，细化颗粒度，分支显示模块可以显示每个馈线的电气参数和设备运行状态。

4)电耗激励模块。电耗激励模块通过对配电网馈线用户的电量使用情况进行监测，并通过奖励和惩罚来进行激励管理。在数据库中保存奖励和惩罚的结果，并根据组和额度在每个组的高低关系，在软件界面的图形上表示奖励和惩罚的级别。

3 结论

本文基于SQL Server2000数据库采用Delphi7可视化技术，基于“稳定安全运行，集成共享信息”的设计理念，设计开发了企业配电网管理节能软件，该管理系统能够促进用户主动节约电能并提高能源利用率，达到节能减排的目的。

参考文献

[1]王建学，高卫恒，等.冲击负荷对电力系统可靠性影响的分析[J].中国电机工程学报，2011(10)：59-64.

[2]劉玉苹，罗安，孟金岭.一种基于数据融合的电能耗奖惩系统[J].计算机系统应用，2011，20(9)：178-181.

[3]孙鸣，张维，章书剑，等.基于等值功率因数法的含谐波源支路的电能量计量方法研究[J].电力系统保护与控制，2010，38(23)：182-185.

作者：冯冰玥 陈春新