電力開關柜的智能控制器的設計原理

電力開關柜的智能控制器是電力系統斷路器上的保護裝置，也是核心的控制裝置，所以，技術人員需要全面考慮電力開關柜的智能控制器的智能化調控、保護等功能，對以上兩個方面進行優化設計，從而實現電力開關柜的智能控制器的自動監測、智能操作、主動保護等功能。

1對電力開關柜的智能控制器自動監測功能的設計，需要利用傳感器的靈敏性，對系統的電流、電壓等信號參數的變化進行有效感應，并通過設定好的程序，在以上信號參數的變化超出標準范圍時候，尤其是對各個環節的特征信號，進行有效的監測與反饋，正確判定自身系統是否在安全性、可靠性狀態下運行。圖1是自動監測單元結構設計的原理。圖1自動監測單元結構設計的原理。

2對電力開關柜的智能控制器智能操作功能的設計是依托計算機技術、數據處理技術等，主要通過相關軟件對信息數據進行接收與處理，從而有目的地選擇相關操作過程，促使電力開關柜的智能控制器對自身運行狀態進行智能化判斷，并作出相應的操作。

電力開關柜的智能控制器應用現狀

隨著技術人員對電力開關柜的智能控制器研究的不斷深入，其在實踐中的應用效果也越來越明顯，對電力系統的發展起到重要的促進作用。在此，筆者將針對電力開關柜的智能控制器在電力系統中的應用現狀進行探討。自動監測是電力開關柜的智能控制器的主要功能，它主要監測電力系統以下幾個方面：

1電路器作為電力系統的重要元件，一旦其內部構件出現故障，將在不同程度上影響電力系統供電的質量與效率。因此，在短路器上加裝電力開關柜的智能控制器，可以對斷路器的觸頭磨損量、磁場結構、流經電流大小、開關次數等進行自動監測，從而通過對以上數據信息的處理與分析，判斷斷路器的運行狀態與使用壽命，為斷路器與電力系統安全有效運行提供助力。

2除了電壓、電流之外，電力系統運行中的重要參數還有電容，電容出現不穩定變化，也將導致斷路器的異常運行，影響電力系統的供電質量。因此，運用電力開關柜的智能控制器可以對分閘電容與合閘電容進行有效監測，并實施相應應急操作，以保證斷路器電容的有效性。

3電力開關柜的智能控制器還能夠對自身進行自我監測，即是在控制器某一構件出現異常情況的時候，控制器的智能自檢模塊將發揮作用，對相應芯片與通信回路進行有效檢測，從而找到故障點，為技術人員的檢修提供條件。控制器的職能操作功能主要是通過操作模塊與自動監測功能模塊相配合來實現的，自動監測中對電力系統中斷路電路、合閘電壓、電容水平等參數進行監控。在發現異常情況后，將發出警報，控制器的中心檢測處理模塊將發出對應的操作指令，進行智能化的操作，如，調整斷路器的同步關合次數，盡量保證同步性與準確性，降低系統空載概率，保護斷路器與電力系統的安全運行，保證電力系統相關設備元件的使用性能，延長使用壽命。

電力開關柜的智能控制器的發展方向

在國外，電力開關柜的控制器初步進入智能化階段是在上個世紀80年代。隨著計算機技術、網絡通訊技術、電力電子技術、抗干擾技術、傳感技術等的發展，電力開關柜的智能控制器也得到空前發展。我國技術人員對電力開關柜的智能控制器的設計與應用研究還處于初級發展階段，但是相信，在技術人員不斷創新研究思想、提高技術水平的基礎上，必將促進電力開關柜的智能控制器進一步發展。具體說，未來，我國技術人員將著重在以下領域進行深入研究，以促進電力開關柜的智能控制器性能的優化與充分發揮，進而提高電力系統運行的安全性、可靠性以及經濟性。

1目前，我國電力開關柜的智能控制器依然采用通用CPU、單片機等元件，這種控制器的成本高，而且電路復雜，不利于控制器性能的優化。因此，為了更好地提高電力開關柜的智能控制器的性能，設計人員應該注重研究開發專用集成電路，并注重控制器抗干擾性能的提高，以使其運行安全性、可靠性、適應性都得到大幅度的提高，從而降低產品成本，提高經濟效益。

2電力開關柜的智能控制器的主要技術是計算機技術與網絡通訊技術，因此，相關網絡控制軟件的開發也是極其重要的，必須在提高控制器硬件質量的同時，強化網絡控制軟件的開發力度，以優化人際接口環節。

3在電力系統中，除了電力開關柜控制器之外，還有很多其他功能元件，因此，實現電力開關柜控制器的智能化發展，還應該注重對其相關配套元件的研究，以使其能夠配合智能化控制器的運轉，完善系統，簡化操作，提高電力系統的運行效率。

總之，電力開關柜的智能控制器在電力系統中發揮著重要的作用，促進電力系統可靠性、安全性、經濟性的提高。隨著技術人員研究的不斷深入以及各項技術融合性的不斷加深，電力開關柜的智能控制器必將向著功能更強、系統更完善、操作更簡單、應用更靈活等方向發展，為電力系統的進一步發展、電力企業經濟效益進一步提高奠定堅實的基礎。因此現階段，技術人員的重要工作之一，是對電力開關柜的智能控制器進行深入研究，尤其是對其設計與應用方法等的創新，更是應該重視，以便優化電力開關柜的智能控制器的性能，促進智能化電器產品的應用與發展。

本文作者：周永耀 梁漢泉 曾永浩           工作單位：三水供電局