隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,開關(guān)行業(yè)也漸漸走向智能化。如何正確選配智能模塊,是開關(guān)行業(yè)每個設(shè)計(jì)人員和用戶所面臨的共同問題。下面我想談幾點(diǎn)體會和原則。
1 正確識別應(yīng)用對象
正確識別應(yīng)用對象,這一步至關(guān)重要。因?yàn)橐O(jiān)控的開關(guān)柜數(shù)量越多,要監(jiān)控的開關(guān)柜參數(shù)越多,要實(shí)現(xiàn)的監(jiān)控功能越多,所需的智能模塊構(gòu)成就越復(fù)雜,造價也就越高,所以我們必須做出合理取舍,不能貪大求全,同時也要考慮今后擴(kuò)充的需要。以10kV變電所為例,對于饋線開關(guān)柜,根據(jù)其應(yīng)用場合,我們可以使其具備以下功能:
1)二段定時限過流保護(hù);
2)零序過流保護(hù);
3)三相一次重合閘;
4)過負(fù)荷保護(hù);
5)故障錄波;
6)正常斷路器遙控分合;
7)開關(guān)柜隔離開關(guān)位置等信息的遙信;
8)電壓電流等模擬量的遙測。
2 正確選擇智能模塊網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
由于智能模塊監(jiān)控的對象散布于各個開關(guān)柜上,我們需要確定各個智能模塊構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。以10kV變電所為例,我們可以采用圖1所示的分布式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
分布式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是采用分布式算法,可靠性高;缺點(diǎn)是算法復(fù)雜。而集中式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是算法較簡單,但由于總體控制邏輯依賴于總控智能模塊,可靠性相對低一些,同時隨著智能模塊的增多,總控智能模塊的工作負(fù)荷加大。
3 合理選用通信方式
多個智能模塊要組成網(wǎng)絡(luò),相互之間必然要進(jìn)行通信以交換信息。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,目前可供選用的通信方式很多,如配電線載波、低壓配電線載波、工頻控制、脈動控制、電話專線、撥號電話、CATV通道、現(xiàn)場總線、RS-485、多模光纜、單模光纜、無線擴(kuò)頻、VHF電臺、UHF電臺、多址微波、調(diào)幅廣播、調(diào)頻廣播、衛(wèi)星等。從目前的技術(shù)水平和發(fā)展現(xiàn)狀來看,僅僅選用一種通信方式是不夠的,因?yàn)獒槍νㄐ趴煽啃浴⒔ㄔO(shè)費(fèi)用、傳輸速率、雙向通信、易操作維護(hù)等方面,以上這些可選的通信方式各有所長,為了達(dá)到最佳的綜合效益,我們經(jīng)常要把它們結(jié)合起來使用。
這里,我們要關(guān)注一下現(xiàn)場總線和RS-485。現(xiàn)場總線是近二十多年發(fā)展起來的新技術(shù),用于連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式雙向傳輸,多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。它具有以下特點(diǎn):
1)全數(shù)字式的雙向數(shù)據(jù)傳輸;
2)開放式系統(tǒng);
3)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活,可組成總線、環(huán)形和星型等結(jié)構(gòu);
4)具有一定的報文處理能力;
5)一對傳輸線上可以共線聯(lián)接多臺設(shè)備;
6)采用現(xiàn)場總線的所有廠商都統(tǒng)一的組態(tài)方法。