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配网自动化开关柜 远程逻辑控制技术的研发与应用

配网自动化开关柜 远程逻辑控制技术的研发与应用

随着智能电网建设的不断深入,配电网的自动化、智能化水平已成为衡量供电可靠性和运行效率的关键指标。配网自动化开关柜作为配电系统中的核心设备,其远程逻辑控制功能的研发与实现,正引领着配电开关控制设备向更高层次的自主决策与智能运维迈进。

一、远程逻辑控制的核心价值
远程逻辑控制,是指在无需人工现场干预的情况下,通过主站系统或本地智能单元,依据预设的逻辑判据和实时采集的电气量(如电压、电流、相位)、开关状态及故障信息,自动执行对开关柜内断路器、负荷开关等设备的分析、判断与操作命令。其核心价值在于:

  1. 快速故障处理:实现故障的自动定位、隔离与非故障区段的快速恢复供电,将停电时间与影响范围降至最低。
  2. 优化运行方式:根据负荷变化和网络拓扑,自动执行网络重构、负荷转供等操作,提升供电可靠性与经济性。
  3. 减少人工依赖:降低运维人员现场操作的工作强度与安全风险,提升响应速度与运维效率。

二、配电开关控制设备研发的关键技术
为实现可靠、精准的远程逻辑控制,新一代配电开关控制设备的研发需聚焦以下关键技术:

  1. 高可靠性智能终端单元(FTU/DTU):作为开关柜的“大脑”,需具备强大的数据采集(遥测)、状态监视(遥信)、精确控制(遥控)及保护功能。其硬件需适应严苛的电磁与环境工况,软件需支持可配置的逻辑控制策略库和通信协议。
  2. 智能逻辑控制策略库:研发基于IEC 61131-3等标准的图形化或脚本化逻辑编程工具,内置诸如电压-时间型(V-T)、电流-时间型(I-T)、自适应综合型等成熟的馈线自动化(FA)逻辑,并支持用户根据实际网架灵活定制与下载。
  3. 高速可靠的通信技术:保障控制命令与状态信息低延时、高成功率的双向传输。需融合光纤以太网、工业无线、电力线载波等多种通信方式,并采用安全加密与冗余机制。
  4. 设备状态感知与预测性维护:集成高精度传感器,实时监测开关机械特性、触头温度、局部放电、机构储能状态等,通过边缘计算或云端分析,实现设备健康状态的评估与故障预警,使控制决策更全面。
  5. 网络安全防护体系:遵循电力监控系统安全防护规定,构建从终端、通信到主站的纵深防御体系,采用安全芯片、加密认证、访问控制等技术,严防网络攻击导致的误动或拒动。

三、研发趋势与挑战
配网自动化开关柜的远程逻辑控制研发将呈现以下趋势:

  1. 云边协同控制:控制逻辑部分下沉至边缘智能终端实现快速响应,部分复杂策略由云端分析优化后下发,实现资源与效能的最佳平衡。
  2. 人工智能融合:引入机器学习和深度学习算法,使控制逻辑能够从历史数据与运行经验中自我学习与优化,应对更为复杂的配网运行场景。
  3. 即插即用与互操作性:遵循IEC 61850等国际标准,提升不同厂商设备间的互操作性与系统集成效率,支持新设备的快速接入与配置。

研发之路也面临挑战:如何确保逻辑动作的绝对可靠性与选择性,避免级联故障;如何在成本可控的前提下提升终端的集成度与智能化水平;如何构建统一的标准与测试体系以保障大规模应用的稳定性等。

配网自动化开关柜的远程逻辑控制技术研发,是构建自愈、高效、灵活配电网的基石。通过持续攻克关键技术与应对挑战,推动配电开关控制设备向高度智能化演进,将为保障电网安全、提升供电质量、服务能源转型提供坚实的设备基础与技术支撑。

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更新时间:2026-01-13 07:22:13

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