基于智能电网的智能式低压断路器的设计和开发

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1、电工电气(2015No．2)基于智能电网的智能式低医断路器的设计帮开发基于智能电网的智能式低压断路器的设计和开发周永斌(杭州乾龙电器有限公司，浙江临安311300)0引言统中安装大量可以提供系统参数和设备“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源智能电网是将智能能源技术应用到电网供配电管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和领域的新兴技术，集成了先进的传感器技术、监控效率。技术、现代信息技术及通信技术，从而显著提高从智能电网是以先进的电子科学技术为基础的，输配电到用电系统的效率和性能。智能电网需要将通过通信、自动控制和其他信息技术

2、，实现电网运配电网的每一个节点都能够得到实时的监控，从而行的可靠性、经济性、安全性，如图1所示。保证从供电端到用户端之间每一点上的电网参数和运行状态信息的双向流动。低压断路器是低压配电网中各个节点的重要元器件，具有接通、分断和承载额定电流的能力，并且能够在低压配电网中发生过载、短路或出现电压故障的情况下，对配电网和用电设备进行可靠地保护。可见低压断路器的智能化和可通信性对构建智能电网具有重要意义。配电图1智能电网结构网络实现智能电网对智能式低压断路器(以下简称智能断路器)的设计和开发提出了新的要求。本文2智能电网的特征将基于智能电网的特征和要求，

3、对智能断路器的设计所涉及到的一些关键技术问题进行分析研究。智能电网的主要特征为：(1)电网的自愈和白适应。电网随时随地都有1智能电网的概念可能出现故障，自愈电网能够利用先进的数字技术获取电网现场数据，对采集获得的数据进行分析智能电网就是电网的智能化，也被称为“电网决策运算来发现电网中已经存在的或正在发展的问2．0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基题，并且立即采取措施加以预警、控制或纠正，确础上，通过先进的传感和测量技术、设备技术、控保电网的可靠性，尽可能地减少电网供电的中断。制方法以及决策支持系统技术的应用，实现电网的(2)电网和电网终端

4、用户的互动性。在智能电可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的网中，电网终端用户可根据电网的运行状况进行故目标。智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，障预知调整，分时消费以获取最大的经济效益，同没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为4个时使得电力公司通过合理的电力调度降低电力线路领域：高级智能电网量测体系、高级配电运行、高损耗，提高线路运行效率。级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作(3)电网抵御外部干扰的安全性。智能电网能用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用够对人为或者自然发生的外部干扰做出辨识和反户能够支持电网的运行；高级

5、配电运行核心是在线应，确保电网的运行稳定，具有健壮的抵御能力。实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁(4)电能质量的高标准。由于用电设备的多样故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管化、数字化，对电网电能质量的影响日益严重，过理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系度恶化的电能质量甚至会导致电网的供电中断。智一62一基于智能电网的智能式低医断路器的设计和开发电工电．

6、【(2015No．2)能电网通过先进的监控测量技术快速诊断并且准确的过频率和欠频率保护；功率检测保护包括电网电地提出解决任何电能质量的方案。路中谐波含量的分析和显示以及

7、电网电路中功率潮(5)电网对分布式电源的兼容性。石化能源是流的流动包括电网配电电路中各支路功率潮流的过不可再生能源，经过长时问的经济发展消耗，不仅载切断保护等。更加齐全的保护功能，使得智能电带来日益严重的环境问题，而且能源的供求关系也网对电网的运行状况进行及时地调整和维护，以提越来越紧迫。不同类型的可再生能源被研究开发利高电网的电能质量。用。智能电网允许将分布式电源系统接入整体电网，断路器还需要确保电网运行的连续性，低压配进行统一、协调的电源分配调度利用。电系统不止一级，从电力变压器低压端馈出的电力线经过若干分支供给各用电设备电力，形成树状结3智

8、能电网中智能断路器设计开发的技术要求构。为了线路的分段保护，达到出现事故后缩小停电范围的目的，使得配电网中安装的断路器具有选根据智能电网特点，为满足智能电网配电网的择性。减小故障破坏的途径是尽量缩短隔离故障的要求，智能断路器设计开发提出了一些新的要求和总时问，尽可能的限制停电范围，并且将故障尽快关键的技术设计要点。排除并恢复供电。智能断路器的区域联锁选择性保3．1高精度实时测量电网运行参数护(zsi)通过缩短总的故障清除时间来减小故障给参数测量技术是智能电网基本的组成部件，先系统造成的破坏，正是为了解决这个问题的。ZSI进的参数测量技术获得数据并

9、将其转换成数据信系统与一个预先协同的配电系统一起工作，一旦断息，以供智能电网运行的各个方面使用。这样就要路器检测到一个过流或者接地的故障