箱式變電站智能監控探討分析

張紀會

摘要：最近幾年，我國電力行業的發展速度正在不斷提升，電力行業的發展也給人們的生活以及工作帶來了很大的方便。箱式變電站在我國工業生產的過程中得到了廣泛的應用，并且其整體應用效果較為理想。對于箱式變電站而言，智能監控系統的應用是非常重要的。基于此，本文對箱式變電站智能監控系統的設計以及應用情況進行了探索分析。

關鍵詞：箱式變電站;智能監控;探索分析

現階段，我國電力行業的發展速度不斷加快，給人們的生活帶來了很大的方便，隨著電力行業以及電力系統的發展，我國變電站的升級速度也正在不斷加快，這也是現階段我國社會整體發展前進的重要體現之一。在對變電站智能監控系統進行設計的時候，應該注意對工程項目的實際情況進行精準把握，變電站所采用的設計理念對我國電網的整體穩定運行以及發展有重要意義。一般來說，電網的職能監控系統就是將計算機信息技術與電力電子技術、網絡技術進行結合，同時還應該借助無線傳輸技術，從而使變電站中的配電設備以及電氣開關的的整體應用效果更加理想，從而實現對電力系統的智能化監控。

一、關于箱式變電站的基本闡述

（一）箱式變電站的組成情況

通常情況下，箱式變電站都是有高壓快關設備、低壓配電裝置、箱式變電站外科以及配電變壓室等等四個部分組成的，每個部分都有其獨特的作用。其中，箱式變電站的高壓配電室主要是由進線柜以及出線柜、PT柜等等幾個部分組成的。而低壓配電室主要是由進線柜、電容柜以及出線柜所構成的。整個配電站系統在實際運行的過程中，往往會涉及到多個環節步驟，并且容易受到外界因素的影響。

（二）箱式變電站的工作原理闡述

箱式變電站主要是由主變、站用變、母線、饋電線以及隔離開關、避雷針等等幾個部分組成。對于箱式變電站而言，其更加適合應用在額定電壓為0.4KV的三相交流系統當中，變電站的應用會使整個系統的運行更加趨向于穩定，同時也可以有效提升系統的整體運行效率。同時，將其應用在三相交流系統當中，也可以有效起到對電能進行科學分配的目的，其主要工作原理是將高低壓開關設備以及電能計量設備等等按照特定的接線方式進行連接。在國產的箱式變電站設計理念上，各個單元通常都是采用互相獨立的結構形式進行設計，并且通過導線將高壓開關室以及變壓器室等等串聯成一個完整的結構系統，這樣也會使系統整體運行的穩定性得到有效提升。

（三）箱式變電站的技術特點分析

通常情況下，箱式變電站具有占地面積小的特點，并且在進行變電站設置安裝的時候，通常都是采用工廠預制化的方式，在對其進行組合的時候，其組合方式較為靈活，具有一定的多變性。此外，箱式變電站還具有投資小、見效快的特點，這也是之所以箱式變電站得到廣泛應用的直接原因之一。一般情況下，箱式變電站的外殼都是采用防火保溫的材料制成的，并且在變電箱的內部通常會裝有空調除濕裝置，具有良好的抗腐蝕性。一次設備會采用真空開關柜、干式變壓器以及真空斷路器等等，這些設備具有較高的安全性，在實際應用的過程中受到外界因素影響的可能性相對較小。

二、箱式變電站智能監控設計

在進行箱式變電站智能監控系統設計的時候，應該根據配電網工程項目的實際需求情況來展開，這是非常重要的。在設計的過程中會涉及到以下幾個環節步驟，即硬件設計原理的確定、軟件設計原理的確定以及通訊功能設計、報警功能設計。以下對其進行了較為詳細的分析以及探討。

（一）硬件設計原理

現階段，人們對于電力行業的要求正在不斷提高，為了滿足不同用戶的多樣化需求，應該對箱式變電站的智能監控系統進行智能控制單元的設定。在進行智能控制單元設定的時候，其主要就是對系統的硬件進行設計，其主要是由16位微型處理器所組成的。智能控制單元的硬件電路主要包括模擬信號處理系統、串口通訊系統以及人機接口等等幾個部分。其主要工作原理就是將濾波放大之后進行轉換，然后再將其輸送到CPU的主板上展開計算工作。

（二）軟件設計原理

在展開箱式變電站軟件設計工作的時候，首先應該對其整體設計理念進行確定之后，才能夠展開整體的設計工作。軟件的設計的過程中應該盡量秉持著標準化、模塊化的設計原則，這樣可以保證軟件系統的整體運行效率以及安全性得到提升。在保證系統穩定性以及先進性的前提之下，還應該保證設計的易操作性以及易維護性等特點。

（三）系統的通訊功能

現階段，對箱式變電站智能監控系統的通訊功能技術進行創新以及提升是非常關鍵的，系統通訊網絡所采用的是串行通訊的方式，此種通訊方式在實際運用的過程中有較為理想的效果，主要是利用網絡通訊控制器來實現對相關通訊信息數據進行轉換以及傳送。網絡通訊控制系統的控制器在實際運行的過程中可以脫離監控計算機通信系統，并且可以使不用接口的設備連接更加順暢，并不會影響到系統的整體運行穩定性。

（四）系統報警功能

對于箱式變電站的監控系統來說，報警功能也是其重要的功能之一，在對報警功能進行實際應用的時候，可以使系統運行過程中遇到故障之后的反饋更加及時。報警功能可以實現對過電流、過電壓、欠電壓以及欠電流等等異常現象進行技術反饋，這樣一來在很大程度上方便了設備故障進行技術檢查以及維修。

三、箱式變電站智能監控

對于現階段我國設計生產的箱式變電站而言，在實際應用的過程中，其效果越來越理想，這與我國箱式變電站設計的整體水平不斷提升有直接關系。但是，目前我國大多數的箱式變電站都還沒有設計電氣設備的故障監控以及環境監控系統，這也就使得變電站在實際運行的過程中還是會存在一些不確定的因素，因此，還應該對箱式變電站的供電可靠性以及供電質量進行一定提升，可以嘗試著從以下幾個方面進行入手。

（一）對供電參數進行監測

供電參數的監測工作是非常有必要的，箱式變電站的智能監控系統所采用的都是配套的Windows系統，并且支持雙機雙網的配置，可以實現對大量數據的采集，同時也可以對信息資料進行統一的管理[5]。智能監控系統不僅僅可以實現對箱式變電站的三相高壓側輸出電流故障的監測，同時還可以實現對高壓側三相電壓以及低壓側輸出電流的監察，從而使供電參數更加明確。

（二）變壓器溫度監測

對于箱式變電站中的變壓器而言，溫度監測是一項非常重要的工作，同時也是一項不可缺少的工作，在箱式變電站監控系統實際運行的過程中經常會受到一些外界因素的影響，從而導致了整體運行效果并不理想。例如，在運行的過程中，很可能會出現外部溫度升高的情況，當外部溫度與其內部溫度的差值超出一定范圍之后，很容易引起設備出現運行故障。因此，一定要定期對變壓器的運行情況進行溫度監測，當其外界溫度查出標準值的時候，應該啟用排風扇等等散熱設備來進行散熱操作。

四、結束語

對于配電網系統而言，其運行的根本目的是為了保證企業以及居民的用電安全以及用電質量，同時也是促進我國社會整體發展的關鍵。現階段，箱式變電站在我國的應用范圍越來越廣，其占地面積小、投資小、回報高等等優勢得到了充分的體現。綜上所述，我國的箱式變電站監控系統還有待進一步完善，從而更好的促進我國社會的整體發展。

參考文獻

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