智能小区住宅配电系统设计研究

智能小区住宅配电系统设计研究

李鹏

中建二局第二建筑工程有限公司广东深圳518000

摘要：本文主要针对智能小区住宅配电系统设计展开探讨，分析了智能小区住宅配电系统设计的思路和设计方案，并对其中的一些设计的要求和对策进行了总结，希望能够为今后的设计工作提供参考，进一步提升设计的水平。

关键词：智能小区，住宅配电系统，设计

前言

智能小区住宅配电系统设计非常关键，做好了配电系统的智能化设计，才能够使智能小区真正实现智能化，因此进一步总结智能小区住宅配电系统的设计工作十分有意义。

1配电自动化系统发展情况

智能小区配电自动化系统是非常先进的用电监控系统，这个系统可以在小区之外进行操作。它的发展过程可分为三个部分，第一部分是开关设备能配合工作的配电自动化阶段，其主要设备为重合器和分段器，主要功能是在发生故障时可以通过自动化开关设备的相互配合实现故障隔离并使供电能够继续下去，而不经由计算机与通信网络。在第二部分的这种自动化系统是借助通信网络、馈线终端单元（FTU）和后台计算机网络的配电自动化系统。其主要功能是在配电网正常运行时，能对配电网运行状况进行实时监视并可以通过遥控改变配电自动化系统的运行方式;当发生故障时，也能及时察觉，并由调度员通过遥控对故障区域进行隔离并使供电能继续下去。这种自动化系统的第三部分是在网络技术的快速发展的形式下出现的，它在小区第二部分配电自动化系统的基础上，增加了闭环自动控制功能、计算机系统和自动控制网络自动完成故障处理等功能。目前我国配电自动化系统的发展，己由过去主要取决于投资规模逐步转变为由市场需求来决定，小区中的配电自动化程度也有很大的提高，许多智能小区已经实现了配电网络的故障定位与隔离，以及自动恢复供电、负荷控制、远方自动读表、最低网损、电压无功优化、配电投资系统和用电管理信息系统的配电网综合管理系统，但配电管理系统的自动化程度还不是很高，从配电自动化系统采用的通信方式看，尚没有一种通信技术可以很好地满足于配电自动化系统自动化的所有层次的需要。在一个配电自动化系统中，往往由多种通信技术组合成综合的通信系统，各个层次按实际需求采用合适的通信方式。因此，如何对智能小区的配电自动化系统从数据的采集、通信处理到控管一体化进行自动化管理和智能化控制，是在智能小区的建设中大量研究和讨论的课题，在该领域也形成了百家争鸣的局面。

2智能用电小区设计方案概述

智能用电的控制管理中心的硬件设施和软件设施一定要能够很好的满足对小区的管理和控制，并且能够正常的收到系统所发送数据，同时做出相应的措施，同时，可以准确的发出控制指令，对智能自动化系统的终端进行控制和处理。目前的通信技术大多是采用GPRS通讯技术，并且在通讯服与终端之间采用自由的数据交换协议，使通讯数据具有准确性。在系统的前段我们通常采用的是多路传感器的数据采集技术和信息协调技术，从而保证了配电控制设备、变电所、智能抄表系统等信息数据的准确度和可靠性。

所选择的系统是外国先进的智能小区综合应用互动集成系统，这个系统可以将小区所有的智能功能都集中在同一个平台上，并且将光储微网系统纳入到本方案中，让小区内的居民能够感受到清洁能源的好处;在智能家居、公共服务系统中引入物联网技术，能够有效实现多种服务设备联动;云计算和移动互联系统的应用，体现了在信息化平台建设方面具有的先进技术水平。

2.1智能用电小区主要功能配置

智能用电小区的功能主要包含智能小区配电网自动化，用户信息收集、综合应用处理平台、智能汽车基础充电设备、智能家居服务一体化、自助用电服务一体化、分布式电源接入与控制等。

2.2综合应用平台

智能用电的综合应用平台是一个综合性的集成系统，对小区进行全面的开放式管理。智能用电的系统的各个子功能都集成在同一个综合平台上，这样就能够使业务功能集中、运维管理方便、系统扩展灵活的特点。智能用电小区综合应用平台结构见图1所示。综合应用平台由操作系统、服务应用、信息发布3个层次组成。操作系统包括Unix、Linux和Windows;服务应用平台主要负责数据采集和处理，涉及数据采集和数据处理的业务都在该平台上实现;信息发布平台一般采用B/S结构，实现智能家居、物业管理、社区交互、家庭能效分析、智能用电分析、用电信息查询和小区配电自动化的管理等功能。

3配电系统实现智能化

3.1何为配电智能化

这里所说的配电系统实现智能化，是指通过计算机的远程监控设备，对于各个用电设施进行远程监控，并及时发现问题解决问题。

在智能配电系统中，分为基础设施用电监控和用户用电情况监控两个部分。其中基础设施用电监控主要是指红外线报警器和电子眼的用电情况，还有闭路电视监控的用电情况以及各路段路灯和泛光灯等这些公共领域内公共景观设施的用电情况。这些设施的供电一旦出现问题，就能及时通过计算机所反应出的数据异常提醒值班人员哪里具体出现了用电故障，根据准确的问题线路掌握情况及时的解决问题，这样一来，防止由于配电或者供电问题发生一些列的安全隐患或者故障。另一部分则是指的用户用电配电系统监控，就是指管理中心各个小区单元的供电情况，一旦发生跳闸、缺相、停电等故障时，管理中心的配电系统就能够及时的显示出具体什么位置哪条线路出现问题，这样工作人员就能及时的解决情况，并采取有效措施。很大意义上讲，配电系统的智能化，将问题一一呈现在计算机上，可以说是严防有漏网之鱼，大大提高了用电的安全系数。

3.210kV配电自动化案例简介

近年来，随着计算机技术以及自动化技术、网络技术、通讯技术的不断进步，以及变配电智能装置制造技术的迅猛发展，如今在智能化小区内配置这种配电自动化技术更是小区智能化的一项重要标志。尤其是配网改造工作，仅仅依靠一次系统的投入是不可能达到高供电可靠性、质量服务水平高效性、工作高效率的管理要求的。因此，在城市配网建设和改造的同时，进行配电自动化系统建设与改造，才能充分满足智能化小区现代化电网的应用需求。

在小区建设中，供配电管理中心是不可缺少的重要部分，在管理中心设置配电自动化系统，监控开闭站及所有小区配电室的具体情况。配电管理中心配电自动化系统所实现的主要功能有：可以实现无人值班或者集中值班人员调配方针，运行有关数据的集中汇集和远传功能，负荷监控管理功能，自动无功补偿功能，故障隔离与恢复供电功能，住宅电度表的远方传输功能。开闭站高压装设10kV中置式开关柜，配置微机综合保护，配电室设置SF6环网柜，这一环网柜依靠故障隔离与恢复供电程序来完成配电的保护功能的实现，换言之即为：自动检测出故障并发出隔离故障的操作指令。配电自动化的隔离功能很大程度上减少了停电时间，也就是说，自动隔离既能迅速的判断出发生故障点，还可以迅速切除故障段，并恢复非故障段的正常供电，这样一来就能够大大缩短因电缆接地或者短路故障而引起的停电时间，并且在电路发生状况的每个环节中：故障识别、进行隔离以及供电恢复整个过程都会实时向数据库发出相应的信号警报。

结束语

综上所述，本文对智能小区住宅配电系统设计工作进行了分析，对于设计过程中的要点，以及涉及的具体的方法和措施进行了总结，提出了一些比较可行的设计方法，可供今后参考。

参考文献：

[1]刘国华，梦子军.某智能小区配电自动化系统总体设计方案[J].轻工科技，2018，（7）：57-58.

[2]党存禄，吴青峰，葛智平等.智能电网技术在智能小区中的应用研究[J].电网与清洁能源，2018，29（11）：6-10.