壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)分析

1、    壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)分析    胡仙飛摘 要：現(xiàn)階段我國(guó)大部分企業(yè)存在能耗過(guò)度的問(wèn)題，對(duì)于電氣設(shè)備等問(wèn)題缺乏統(tǒng)一監(jiān)控與管理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)能量?jī)?yōu)化和決策管理，造成企業(yè)不必要的資源浪費(fèi)，從而制約著企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高，阻礙企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。利用智能化硬件平臺(tái)和層次化的網(wǎng)絡(luò)通訊平臺(tái)，能夠提高資源的使用效率，促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，管理節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益，電力能耗變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，又稱變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，作為電力系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，在整個(gè)電力系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。其目的在于提高變電綜合運(yùn)行的安全性，提高經(jīng)濟(jì)效益

2、，減少成本，向用戶提供高質(zhì)量電能的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。一、壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)概述利用現(xiàn)代信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信等相關(guān)信息，通過(guò)對(duì)電流互感器、電壓互感器信號(hào)的采集，以及對(duì)斷路器的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、測(cè)量、控制、調(diào)整、保護(hù)和信息管理等功能的自動(dòng)化系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)不斷改善和發(fā)展，在具體操作運(yùn)行中，在中低壓變電站使用自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠更好地實(shí)施無(wú)人值班，減少不必要的資源浪費(fèi)1。而在高壓變電站（220kv及以上），能夠解決相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，提高效率。壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)通信技術(shù)以及電子信息處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)壓變配電自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)。通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)遙控、遙測(cè)、

3、遙信、遙脈、遙調(diào)、遙視等自動(dòng)化功能而采取的信息處理技術(shù)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)的飛速發(fā)展的情況下，壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)也在突飛猛進(jìn)，綜合各種現(xiàn)代化科技，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站二次設(shè)備（包括繼電保護(hù)裝置、控制裝置、測(cè)量裝置、信號(hào)裝置、故障錄波裝置、自動(dòng)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等）的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況執(zhí)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)。通過(guò)壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)設(shè)備協(xié)調(diào)工作，相互配合，從而完成信息的交流，數(shù)據(jù)的共享，進(jìn)而完成變電站運(yùn)行監(jiān)視和控制等目標(biāo)任務(wù)。而隨著變電站綜合化系統(tǒng)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化逐漸替代了變電站常規(guī)二次設(shè)備，同時(shí)也簡(jiǎn)化了變電

4、站二次接線。二、壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)相關(guān)現(xiàn)狀（一）壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在充分利用自動(dòng)化控制技術(shù)、信息處理和傳輸技術(shù)的情況下，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)或自動(dòng)裝置代替人工進(jìn)行各種運(yùn)行作業(yè)，提高變電站運(yùn)行、管理水平。目前的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。首先，比較突出的特點(diǎn)就是站內(nèi)自動(dòng)化及無(wú)人值班站的接入系統(tǒng)，不僅提高了效率，同時(shí)也減少了資源浪費(fèi)。其次是推行保護(hù)、測(cè)量、控制一體化設(shè)計(jì)，自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng)2。同時(shí)，高標(biāo)準(zhǔn)的電磁兼容性能也是技術(shù)提高的一大關(guān)鍵。此外，智能化的一次設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備，全以太網(wǎng)無(wú)瓶頸的快速響應(yīng)系統(tǒng)等等都是新式壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在

5、。（二）管理節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益分析在大部分的高耗能企業(yè)中，主要從優(yōu)化變壓器運(yùn)行方式和車間班組級(jí)能耗分析與管理來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。在相關(guān)的研究資料中，曾經(jīng)指出，韶關(guān)冶煉廠，主要由63000kva、110kv變壓器6套給全廠負(fù)載供電，每年上交電費(fèi)高達(dá)6.8億元?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)表明，該廠每年有1.7億度的電能損失，網(wǎng)損率達(dá)13%左右，經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研該廠能量管理措施欠缺，造成其電能損失嚴(yán)重?？梢?jiàn)，每年的經(jīng)濟(jì)損失是非常之大的。而在實(shí)驗(yàn)中，操作者用變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)可在該廠中減少一臺(tái)變壓器投運(yùn)，降低其空載損耗，實(shí)現(xiàn)投運(yùn)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低變壓器的附加銅耗，經(jīng)預(yù)測(cè)年節(jié)能達(dá)1400余萬(wàn)元。在以上的相關(guān)資料中，我們能夠充分分析

6、出，在高電能損耗的企業(yè)中，如果能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器的降低損耗，則對(duì)于整個(gè)企業(yè)的持續(xù)均衡發(fā)展具有十分重要的意義。（三）車間班組級(jí)電力能耗分析與管理效益分析通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)的能耗分析和處理中，對(duì)班組之間的能耗進(jìn)行比較，并且根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定獎(jiǎng)懲模式，提高作業(yè)人員的節(jié)能意識(shí)，并將其轉(zhuǎn)化在實(shí)際的操作之中，從而，優(yōu)化班組管理。在相關(guān)資料分析中，在韶關(guān)冶煉廠變電站有空調(diào)、電熱爐、洗衣機(jī)等用電設(shè)備。采用車間班組級(jí)電力能耗分析與管理系統(tǒng)管理前，電耗無(wú)法監(jiān)管，電能浪費(fèi)嚴(yán)重，采用車間班組級(jí)電力能耗分析與管理系統(tǒng)管理后，在倒班時(shí)刻對(duì)站內(nèi)四個(gè)班組值班期間的用電總量進(jìn)行了縱向、橫向比較分析，并制定了相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施，有效杜絕了電能浪

7、費(fèi)現(xiàn)象。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明采用車間班組級(jí)電力能耗分析與管理系統(tǒng)管理后，此類生活用電設(shè)備使用合理，班組員工節(jié)能意識(shí)增強(qiáng)，預(yù)計(jì)平均每個(gè)車間一年節(jié)能20萬(wàn)余元。韶關(guān)冶煉110kv站共12個(gè)車間，即能節(jié)能上百萬(wàn)元。在資料的相關(guān)調(diào)查以及數(shù)據(jù)分析中，我們可以看到在能耗企業(yè)中，提高工作人員的節(jié)能意識(shí)，同時(shí)并且根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定獎(jiǎng)懲模式，能夠充分調(diào)動(dòng)企業(yè)的積極性，并且十分有利于企業(yè)的持續(xù)均衡發(fā)展，提高企業(yè)效益，減少成本，節(jié)約資源，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。三、關(guān)于節(jié)能降耗的相關(guān)意見(jiàn)（一）企業(yè)自身首先，從數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)以及應(yīng)用數(shù)據(jù)流等相關(guān)信息，分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，研制相關(guān)對(duì)象的數(shù)據(jù)庫(kù)，給整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行充分的研究，并針對(duì)企業(yè)研究的

8、相關(guān)數(shù)據(jù)，研制了一套企業(yè)自身的集成節(jié)能管理系統(tǒng)。分析變壓器運(yùn)行方式的數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)的不同電壓等級(jí)母線及各饋線的供用電情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以每個(gè)車間內(nèi)的班組為單位，對(duì)其值班期間的用電總量進(jìn)行縱向、橫向比較分析，為管理者制定相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)車間班組級(jí)的精細(xì)化節(jié)能管理，采用多策略協(xié)同數(shù)據(jù)采集，多通道進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布等方法，以滿足變電站實(shí)時(shí)性要求。同時(shí)也可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，為企業(yè)帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)效益，并且滿足了監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息處理的快速性、可靠性、一致性和共享性。（二）配電網(wǎng)節(jié)能降耗綜合管理系統(tǒng)隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，專業(yè)性的技術(shù)人員也越來(lái)越多，企業(yè)配電網(wǎng)的相關(guān)運(yùn)行水平也在大幅度提升，對(duì)于變電站綜合

9、自動(dòng)化系統(tǒng)的要求也在變化，為了進(jìn)一步減少能耗，同時(shí)也可以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，基于實(shí)時(shí)潮流的全局無(wú)功優(yōu)化調(diào)度將是本系統(tǒng)下一步的研究方向，通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)，分析出無(wú)功潮流，便于變電站供電網(wǎng)實(shí)時(shí)全局無(wú)功優(yōu)化調(diào)度。在多智能體遺傳優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合多智能體系技術(shù)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)“全方位、多方面”的綜合節(jié)能降耗。首先，綜合各種體系系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，包括綜合管理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，節(jié)能設(shè)備的結(jié)構(gòu)模型以及多智能結(jié)構(gòu)體系的模型3。然后，充分利用現(xiàn)代實(shí)時(shí)技術(shù)，將保護(hù)、監(jiān)視、控制、遠(yuǎn)動(dòng)等功能統(tǒng)一協(xié)調(diào)，從而建設(shè)綜合保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)。不僅降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時(shí)也可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率以及電能管理水平。搭建了綜合自動(dòng)化系統(tǒng)硬件平臺(tái)，節(jié)能效果也是極其明顯的。結(jié)語(yǔ)我國(guó)當(dāng)前的電能損耗極其嚴(yán)重，因此企業(yè)的節(jié)能減排對(duì)于企業(yè)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的意義。本文針對(duì)大型企業(yè)配電網(wǎng)由于存在大量低功率因數(shù)的工業(yè)設(shè)備而產(chǎn)生的能耗等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析并探討，壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)事宜，能夠有效地減少資源浪費(fèi)，促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1唐淑兵.低壓變配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)分析j.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013，33：119-120.2劉潔.配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在機(jī)場(chǎng)航站樓的應(yīng)用j.智能建筑電氣技術(shù)，2016，04：52-57.3張紹先.供配電綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在馬頭洗選廠的應(yīng)用j.機(jī)電信息，2