高低压配电柜系统实现自动控制策略研究

吴旭

摘要：在日常工业生产中，高低压配电柜是控制设备与电力的关键，高低压配电柜的质量和性能直接决定着设备的运行质量。随着科学技术的进步，高低压配电柜较之以前也有了巨大的进步，并且自动化控制的发展趋势越来越明显。基于此，本文重点针对高低压配电柜实现自动控制策略进行了详细的分析，以供参考。

关键词：高低压配电柜;自动控制;策略

中图分类号：TM642 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）03-0003-02

高低压配电柜的高效运行，可以加强对设备的控制和电力的控制。而高低压配电柜的高效运行直接受到设备与电力系统的影响。要想提升高低压配电柜的运行效率，必须要分析电力系统与设备的实际需求。而实现高低压配电柜的自动控制，可以有效提升高低压配电柜的运行效率与运行稳定性。

1 高低压配电柜实现自动控制的意义

高低压配电柜实现自动控制具有十分重要的意义，主要体现在以下几方面。第一，高低压配电柜实现自动控制，可以提升整个系统的运行效率。高低压配电柜控制的自动化可以提升高低压配电柜自身的工作效率，从而与之相关的电力系统以及各种设备的工作效率也会提升，进而整个系统的运行效率都得到了明显的提升。第二，高低压配电柜实现自动控制可以满足系统运行的实际需求。高低压配电柜的应用不仅是为了满足电力系统与相关设备的基本控制，更是要不断对其它方面进行优化，提升系统的运行效率。第三，高低压配电柜实现自动控制可以提升系统运行的质量。因为高低压配电柜控制的自动化最大限度的降低了工作人员的干预，避免了人为失误对系统运行的影响，进而提升了系统的运行质量，提升了企业的生产力。

2 高低压配电柜的主要内容

2.1 高压配电柜

高压配电柜主要由以下几部分组成：第一控制装置，第二高压开关，第三信号传输装置，第四保护装置，第五相关支持组件以及内部附件。我国高压配电柜的发展历史主要包含三大阶段：第一阶段是对苏联高压配电柜的仿造;第二阶段是具备自主产权之后，进行各种手车式高压配电柜的研发与利用;第三阶段是改革开放后，引进先进科学技术后，与国际科研单位公共研发的各种高压配电柜，例如GN型式固定柜、KGN型铠装固定柜等。

2.2 低压配电柜

低压配电柜的主要组成包含两部分：第一我国自主研发的低压配电柜，例如GCK低压抽出式开关柜，GCD型交流低压配电柜等;第二国外研发的低压配电柜，例如德国西门子生产的Sivcon低压配电柜、法国施耐德电气生产的Prisma低压配电柜。

3 高低压配电柜实现自动控制的策略研究

3.1 加强高低压配电设备的日常维护

高低压配电柜要想实现自动控制，必须要加强高低压配电设备的日常维护，建议从以下几方面入手。第一，如果因为日常维护工作不到位，导致线路之间无法正常导电，无法形成通路，或者线路表面污垢过多，影响了电流的正常通过，将会造成突发断电故障。所以日常维护工作中，最重要的就是对线路表面的污垢进行定期清洗，确保相关设备、线路的清洁度;同时及时清除高低压配电设备上的各种杂物，避免因为杂物的影响出现故障。第二，高低压配电设备运行过程中如果出现接触不良问题，或者因为零件损坏、老化、陈旧等问题影响绝缘性能，也会导致故障的发生，影响系统的正常运行。所以日常维护工作还要通过对各种设备的音质、气味来判断设备的运行状态。及时发现设备的故障隐患进行针对性的排除与维修。第三，针对直流电源的蓄电情况，可以通过红外线探测技术进行检测，排除干扰因素和维修质量，防止突然断电故障的发生[1]。

3.2 加强CPU软件和硬件的设计

高低压配电柜要想实现自动控制，必须要加强CPU软件和硬件的设计。高低压配电柜实现自动控制的关键就是CPU的软件和硬件。而在加强CPU软件和硬件设计的时候，需要重视以下几点。

（1）谨慎选择CPU的型号，确保CPU的型号与高低压配电柜具有较高的匹配度，可以满足生产过程中的各种需求，可以自主处理生产过程中的各种意外情况，实现高低压配电柜的自动控制，提升高低压配电柜的工作效率与工作质量。如果CPU型号与高低压配电柜的匹配度不高，将会严重缩短高低压配电柜的正常使用寿命，增加系统运行成本，降低企业的生产效益。

（2）科学设计CPU的相关程序，不断的提升相关程序的正确率，保证高低压配电柜在自动控制下稳定的运行。一旦CPU的相关程序不符合运行标准，将会对高低压配电柜产生不同程度的影响，导致高低压配电柜无法高效、稳定的运行，产生巨大的经济损失。

（3）确保CPU程序的正常运行。当系统可以正常运行之后，还需要保证CPU运行程序的正常运行，确保运行过程不会出现任何问题。如果CPU程序的正常运行无法保证，一旦在运行过程中出现故障，将会严重影响高低压配电柜的正常工作效率，降低工作质量，甚至产生不必要的经济损失，使企业的良好形象受到损失[2]。

3.3 PLC技術对高低压配电柜实现自动控制的作用

在现代化工业领域中，PLC技术是最为关键的自动化技术之一。将PLC技术应用到高低压配电柜中，使其实现自动控制具有十分重要的作用。根据大量的调查和统计，目前我国85%的工业控制都应用到了PLC技术。PLC技术在电力系统控制中有着传统继电器所无法比拟的优势与特点，而互联网技术与信息技术的成熟将使得其控制系统更加安全可靠，其在电力系统控制领域的应用也将得到进一步的深入。另外，电力系统的运行具有一定的复杂性，是一个特殊的电磁感应系统，而所有的电力设备都会多多少少受到电磁的干扰。尤其配电控制区域的工作环境异常恶劣，容易受到严重的电磁干扰，如果出现电缆敷设不科学、附近强电磁干扰、空气湿度和温度不符合标准时间过长、接地系统混乱等问题，将会导致PLC程序出现错误运算，进而错误输出，对设备的控制也会出现失误。由此可见，要想将PLC技术更好的应用到高低压配电柜中实现自动控制，必须要不断的提升PLC技术的稳定性与可靠性，可以借助滤波、吸收、隔离等方式来增强PLC技术的抗干扰能力，维护周围环境[3]。

3.4 優化计算机控制系统

高低压配电柜要想实现自动控制，必须要优化计算机控制系统，确保高低压配电柜满足日常生产活动所需。对此，建议从以下几方面入手。第一，合理选择计算机控制系统的编程语言，例如在编辑计算机控制系统的上位机界面的时候可以选择VB编程语言，确保控制人员使用鼠标就可以进行工作车间电源的接通与断开。这样可以在出现紧急事故的时候，及时锁定事故车间，第一时间切断电源，控制事故的发展，降低事故的负面影响;另外，计算机控制系统的上位机界面可以控制计算机针对接收到的CPU指令数据进行快速的解码和组合，并以命令的形式发送到下级装置，保证CPU的工作效率。第二，提升计算机控制系统的配置，优化计算机的控制系统，确保高低压配电柜控制的自动化可以在全领域内得到普及与应用;同时对计算机控制系统进行全面的分析，找出控制点的关键部位，进而加强对整个系统的自动化控制。第三，根据高低压配电柜正常运行的实际需求，科学进行程序的编制与更改，优化计算及控制系统的设计，增强程序的科学性以及适用性[4]。

4 结语

综上所述，随着科学技术的发展，配电系统的自动化以及智能化是未来的发展趋势。但是高低压配电柜的运行较为复杂，如果一个细节出现问题，整个系统的稳定运行都会受到影响。为了高低压配电柜实现自动控制，非常有必要加强高低压配电设备的日常维护、加强CPU软件和硬件的设计、重视PLC技术对高低压配电柜实现自动控制的作用、优化计算机控制系统。

参考文献

[1] 王凤丽.高低压配电柜实现自动控制的具体措施[J].城市建设理论研究（电子版），2016（13）：748-748.

[2] 杨毓龙.高低压配电柜及其实现自动控制的具体措施[J].大科技，2016（18）：41-41.

[3] 冯钱兴.高压配电柜故障监视和自动控制系统设计[J].建筑工程技术与设计，2017（10）：225-225.

[4] 江恒.PLC技术在配电柜自动控制中的应用[J].科学与财富，2016（12）：9-9.

Research on Automatic Control Strategy of High and Low

Voltage Distribution Cabinet System

WU Xu

（Tianjin  300072）

Abstract：In daily industrial production， high and low voltage distribution cabinets are the key to control equipment and power. The quality and performance of high and low voltage distribution cabinets directly determine the operation quality of equipment. With the advancement of science and technology， high and low voltage power distribution cabinets have also made great progress compared with the past， and the development trend of automation control is becoming more and more obvious. Based on this， this paper focuses on the detailed analysis of the automatic control strategy for high and low voltage distribution cabinets for reference.

Key words：high and low voltage distribution cabinet; automatic control; strategy