工业物联网技术是指利用互联网、大数据、云计算等信息技术,对工业生产过程中的设备、生产线、工厂、供应链等进行深度互联,实现智能化生产和服务。配电智能化系统则是通过工业物联网技术,使配电系统具备智能响应和自动调节的能力,提高电力系统的运行效率、安全性和可靠性。
配电智能化系统的设计和应用,在高校等机构中尤为重要,它能够满足后勤管理日常运营需求,提升供配电系统的运行效率、可靠性和安全性,降低运行成本,并减轻维护人员的工作强度。配电智能化系统通常需要实现以下功能:
1. 电能在线计量:包括配电系统高压侧回路用电计量、低压侧总进线回路用电计量及低压侧出线回路用电计量。
2. 电力运行监测:实时监测高低压侧各回路的电压、功率因数、谐波和频率等电能质量以及电力监控终端、断路器和微机保护等设备的运行状态。
3. 远程智能监控:包括开闭所和变配电室的安防视频联动监控、高低压侧回路的远程通断控制以及变压器运行时的温度监控。
4. 电能安全管理:包括变压器异常运行参数报警、高低压回路异常运行报警、室内烟感、温感和水浸等环境异常情况报警以及环境参数监测,同时用户电脑端和手机端都需要能够接收报警信号。
系统总体建设目标是将配电智能化系统建设与数字化校园建设相结合,通过可靠的系统化技术实现监控、控制和管理的一体化。为实现上述功能,系统建设需综合考虑仪表装置、计量信息接口技术、远程传输网络、系统平台、应用软件、系统可靠性和环境适应性等方面。
文章以东南大学九龙湖校区配电智能化系统为案例,展示了该系统的具体需求分析、技术路线、系统设计、主要功能及实施效果。该系统在2019年建成,覆盖了5个10kV开闭所和27处区域变配电室,实现了对供配电系统高低压回路的监控、变压器温度的实时监控、配电室视频联动监控以及高压系统配电线路的自动化故障隔离和故障自愈的联锁控制。
配电智能化系统在运行过程中提高了学校后勤供配电系统自动化运行管理的水平,并在很大程度上实现了降低运行费用和减轻维护人员的劳动强度,对于提升学校整体管理水平发挥了重要作用。系统的特点在于其实用性和可靠性,为高校后勤供配电管理提供了有益的参考。
配电智能化系统的设计和实施涉及多方面的技术,包括但不限于:
- 数据采集与处理技术:收集供配电系统的运行数据,并进行实时处理。
- 通信技术:确保各设备和监控中心之间的数据能够及时、准确地传输。
- 控制技术:实现对配电系统的远程控制和自动化故障处理。
- 安全技术:保障系统的运行安全,包括数据传输安全和电力设备的物理安全。
- 用户界面技术:开发用户友好的操作界面,实现对系统监控和管理。
配电智能化系统的建设和应用是未来智能电网发展的必然趋势,它不仅能够提高电力系统的效率和安全性,还能够为用户提供更好的能源服务体验。随着技术的进步和成本的下降,配电智能化系统将得到更加广泛的应用。