電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

鄭偉佳

【摘要】：當(dāng)下我國(guó)電能都是通過(guò)高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備來(lái)提供，高低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備運(yùn)行水平從側(cè)面上反映了國(guó)家電力發(fā)展的水平，因此有必要加強(qiáng)對(duì)高低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備應(yīng)用的探索，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】：電力系統(tǒng);開(kāi)關(guān)設(shè)備;應(yīng)用;發(fā)展

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)于電力需求不斷增加，也催生了電力產(chǎn)品的需求量不斷增長(zhǎng)，為了能夠促進(jìn)電力產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，保證電力產(chǎn)品營(yíng)銷品質(zhì)不斷提升，必須要加強(qiáng)對(duì)于開(kāi)關(guān)設(shè)備的安全性進(jìn)行分析。

1、電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.1有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)技術(shù)

有許多方法可將電源系統(tǒng)工作電壓調(diào)整到安全水平。有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)技術(shù)被廣泛使用，因?yàn)樗哂心軌蛟谪?fù)載下調(diào)節(jié)電壓并具有寬電壓調(diào)節(jié)范圍的優(yōu)點(diǎn)。有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)是有載調(diào)壓變壓器的關(guān)鍵部件。如果有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障，則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果，無(wú)法實(shí)現(xiàn)負(fù)載調(diào)節(jié)電壓。此外，它還可能導(dǎo)致有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)故障，從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)故障。因此，操作和維護(hù)有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)是確保有載分接開(kāi)關(guān)正常操作的必不可少的條件。

1.2智能復(fù)合開(kāi)關(guān)

智能開(kāi)關(guān)技術(shù)在電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償裝置中的廣泛應(yīng)用，為智能開(kāi)關(guān)控制裝置的研究奠定了基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償裝置中的智能開(kāi)關(guān)技術(shù)是一種智能化的新型控制執(zhí)行元件，與無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)密切相關(guān)。在無(wú)功補(bǔ)償控制領(lǐng)域，其開(kāi)發(fā)和研究可與無(wú)功補(bǔ)償控制器相結(jié)合。兩者的結(jié)合將使智能開(kāi)關(guān)更加重要和充滿活力。

智能開(kāi)關(guān)是人們根據(jù)自己的需要完成或關(guān)閉某個(gè)設(shè)備的狀態(tài)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，為人們的生活提供了極大的便利和安全。智能復(fù)合開(kāi)關(guān)利用電源開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)行控制和控制，非接觸式開(kāi)關(guān)和電磁交流接觸器接觸電阻小。負(fù)載能力強(qiáng)，無(wú)保持損耗的優(yōu)點(diǎn)。它是新一代低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置中的電容式開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)，具有基于普通復(fù)合開(kāi)關(guān)的綜合智能機(jī)電特性。它是智能開(kāi)關(guān)技術(shù)的一項(xiàng)新技術(shù)。智能開(kāi)關(guān)的范圍主要涉及光學(xué)聲控，熱控等。智能開(kāi)關(guān)控制的類型主要包括電源，載波，有線和無(wú)線。例如，智能開(kāi)關(guān)可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制自動(dòng)監(jiān)控電池溫度。智能復(fù)合開(kāi)關(guān)通常并聯(lián)連接晶閘管和磁保持繼電器。實(shí)現(xiàn)電壓過(guò)零和電流過(guò)零，根據(jù)該開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)在接通和斷開(kāi)瞬間具有晶閘管開(kāi)關(guān)的過(guò)零切換。在恒定切換的情況下，接觸器開(kāi)關(guān)沒(méi)有工作號(hào)?？梢策_(dá)到自動(dòng)診斷故障的目的。智能開(kāi)關(guān)技術(shù)在電力系統(tǒng)無(wú)補(bǔ)償設(shè)備中的應(yīng)用具有許多優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)品必須與自身特性相結(jié)合，并應(yīng)用于電力系統(tǒng)。未來(lái)智能開(kāi)關(guān)技術(shù)才能融入生活并廣泛應(yīng)用到更先進(jìn)的領(lǐng)域。

1.3高壓隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)

高壓隔離開(kāi)關(guān)裝置在電力系統(tǒng)中起著重要作用。高壓隔離開(kāi)關(guān)設(shè)備主要用于關(guān)閉和斷開(kāi)正?；蚬收想娐坊蚋綦x高壓電源。高壓隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)品是變電站的重要設(shè)備之一，與高壓斷路器，罐式斷路器，電流互感器等設(shè)備配合使用。在電力系統(tǒng)中，高壓隔離開(kāi)關(guān)具有廣泛的應(yīng)用，是在線路卸載的情況下打開(kāi)或關(guān)閉電氣設(shè)備和高壓電源的高壓電力傳輸裝置。作為高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，高壓隔離開(kāi)關(guān)具有理想的開(kāi)合效果。能夠保證停電檢修的安全。高壓隔離開(kāi)關(guān)位于電力系統(tǒng)中。為維護(hù)工作提供安全的環(huán)境，并且還能夠切斷一定的小電流，并且高壓隔離開(kāi)關(guān)中沒(méi)有滅弧裝置。通常與斷路器配合使用。高壓隔離開(kāi)關(guān)是用于轉(zhuǎn)換電路的關(guān)鍵設(shè)備，以確保電源故障維護(hù)的安全性，并與電網(wǎng)的安全運(yùn)行密切相關(guān)。它易受隔離開(kāi)關(guān)質(zhì)量，環(huán)境，操作，操作和維護(hù)的影響。此外，電力系統(tǒng)操作設(shè)備數(shù)量最多，最容易修復(fù)，高壓隔離開(kāi)關(guān)容易出現(xiàn)各種故障。因此，為了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，有必要加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)督，并對(duì)故障原因進(jìn)行深入分析。為了找到有效的治療措施和預(yù)防措施，并消除故障，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

1.4同步開(kāi)關(guān)技術(shù)

同步開(kāi)關(guān)技術(shù)的出現(xiàn)主要是由于需要在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間通過(guò)高壓開(kāi)關(guān)來(lái)控制和保護(hù)電壓系統(tǒng)，并且在運(yùn)行期間調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)載。技術(shù)人員主要使用高壓開(kāi)關(guān)來(lái)切換相應(yīng)的電力設(shè)備或相關(guān)線路。然而，高壓開(kāi)關(guān)的切換經(jīng)常在實(shí)施過(guò)程中瞬間發(fā)生，并且產(chǎn)生過(guò)大的電壓和涌入電流，這可能對(duì)電力系統(tǒng)和電力設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞。為了減少這些損害，開(kāi)發(fā)人員已經(jīng)采用了多種方法來(lái)有效地抑制過(guò)電壓和電流，最后開(kāi)發(fā)出這種同步開(kāi)關(guān)技術(shù)。同步開(kāi)關(guān)技術(shù)是一項(xiàng)既能保護(hù)電力設(shè)備又能提高電能質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。同步開(kāi)關(guān)技術(shù)也是一種軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，也可稱為相控開(kāi)關(guān)技術(shù)。同步開(kāi)關(guān)技術(shù)主要根據(jù)線電壓或電流相位原理合理控制高壓開(kāi)關(guān)，可有效抑制電源系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)電壓和浪涌電流。同步開(kāi)關(guān)主要由高壓開(kāi)關(guān)和相位控制單元組成。相位控制單元是關(guān)鍵部件和關(guān)鍵技術(shù)。相位控制單元主要由電壓或電流時(shí)間參考點(diǎn)檢測(cè)電路，微機(jī)，報(bào)警和顯示電路，操作指令的輸入和輸出接口等組成。雖然說(shuō)同步開(kāi)關(guān)技術(shù)解決的高壓開(kāi)關(guān)所引發(fā)的一些問(wèn)題，但它的技術(shù)還是不夠完善。為了電力系統(tǒng)更加安全的運(yùn)行，科研人員們還是要不斷探索，完善其性能。

2、電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備的發(fā)展方向

2.1高頻化和小型化

軟開(kāi)關(guān)變換技術(shù)發(fā)展迅速并逐步走向成熟。這使得中功率器件的開(kāi)關(guān)頻率得以提升。而功率開(kāi)關(guān)器件頻率進(jìn)一步提高，開(kāi)關(guān)電源的體積和重量會(huì)進(jìn)一步減小。性能會(huì)更加優(yōu)越。所以，開(kāi)關(guān)電源設(shè)備今后的一種發(fā)展趨勢(shì)就是高頻化。未來(lái)的會(huì)出現(xiàn)頻率為1MHZ的開(kāi)關(guān)電源，同時(shí)效率也會(huì)變得更高。

2.2標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化

開(kāi)關(guān)電源設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化。開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用越來(lái)越廣泛，開(kāi)關(guān)電源標(biāo)準(zhǔn)化是必經(jīng)之路。實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電源標(biāo)準(zhǔn)化的途徑就是要綜合不同的用戶需求;有針對(duì)佳地制定具體要求，井以法規(guī)的形式規(guī)范研制和生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化可以使科研、生產(chǎn)和使用三者之間的關(guān)系更協(xié)調(diào)，從而使開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的效費(fèi)比更合理、性能指標(biāo)更優(yōu)。開(kāi)關(guān)電源模塊化是將一些特定功能電路集成在一起以求性能最佳，資源利用率最高的一種手段?，F(xiàn)如今集成度越來(lái)越高，把一些特定功能的裝置集成在一起可以使他們總體性能更加優(yōu)秀。目前，開(kāi)關(guān)電源模塊化能夠方便人民的使用提高應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.3數(shù)字化和智能化

開(kāi)關(guān)電源設(shè)備的數(shù)字化是指用數(shù)字信號(hào)代替模擬信號(hào)來(lái)完成指定功能。現(xiàn)在“嵌入式”發(fā)展十分迅速可以預(yù)見(jiàn)，開(kāi)關(guān)電源的模擬控制與數(shù)字控制這兩種不同的技術(shù)將在今后多年內(nèi)長(zhǎng)期共存，但數(shù)字化的發(fā)展趨勢(shì)毋庸置疑。開(kāi)關(guān)電源智能化是借助傳感器與計(jì)算機(jī)相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)某些功能。如在電能變換電源設(shè)備或系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)故障自診斷、預(yù)先報(bào)警管理，在通信局（站）中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化集中監(jiān)控管理，對(duì)設(shè)備生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、配送和維修的全過(guò)程實(shí)現(xiàn)智能化精確管理等。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，開(kāi)關(guān)設(shè)備在電力輸配電系統(tǒng)中有著非常重要的作用，主要負(fù)責(zé)電能的保護(hù)、測(cè)量、控制、轉(zhuǎn)換等，在各種生產(chǎn)場(chǎng)所、居民建筑中有著非常廣泛的應(yīng)用。因此需要加強(qiáng)對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備應(yīng)用及發(fā)展的分析，對(duì)于保障人們用電安全穩(wěn)定性意義重大。

參考文獻(xiàn)

[1]王偉，張熙杰，李貞.基于互聯(lián)網(wǎng)+的智能高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備[J].科技風(fēng)，2017（6）：94.

[2]楊衛(wèi)國(guó)，姜鳳華.基于RBF網(wǎng)絡(luò)的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估技術(shù)在智能GIS上的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2017（15）.

[3]李梅，鐘厚龍.高低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)用分析[J].江西建材，2017（24）：215.

[4]徐玉英.海工用中壓電氣設(shè)備軍民通用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用分析[J].電器與能效管理技術(shù)，2017（12）：70-74.

[5]劉巧愿，賀穎，高林賢，潘彥峰.試論中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備及其發(fā)展動(dòng)態(tài)[J].中國(guó)高新區(qū)，2017（07）：92.