智能電網(wǎng)是一個完整的體系，涵蓋發(fā)電、輸電、配電、調(diào)度、變電和用電等各個環(huán)節(jié)。據(jù)不完全統(tǒng)計，電力系統(tǒng)80%以上的電能是通過用戶端配電網(wǎng)絡傳輸?shù)接脩?，并在終端用電設備上消耗的。作為控制與保護終端用電設備的低壓電器，處于電網(wǎng)能量鏈最底層，是構(gòu)建堅強智能電網(wǎng)的重要組成部分。因此，打造智能電網(wǎng)，構(gòu)建用戶端智能配電網(wǎng)絡，使網(wǎng)絡化、綜合智能化、可通信成為低壓電器未來的發(fā)展方向。
統(tǒng)一平臺與標準有利于智能低壓電器開發(fā)
智能電網(wǎng)要求用戶端采用統(tǒng)一、標準化產(chǎn)品，這使目前各種自動化系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和在線監(jiān)測裝置中的測量、保護、控制等功能在新的統(tǒng)一的、標準的技術(shù)支持系統(tǒng)中逐步集成整合，并最終實現(xiàn)各種技術(shù)的高度融合，從而為提高智能電網(wǎng)系統(tǒng)可靠性、縮短安裝和維護時間等提供保障。這也為新一代智能低壓電器開發(fā)與應用帶來極大便利。
傳統(tǒng)智能低壓電器面臨延伸和拓展
可再生能源的高效利用，電能削峰平谷以提高電能效率而開發(fā)的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)，以及電動汽車等用電設備的快速充電裝置等，需要開發(fā)適用于這些系統(tǒng)的具有特定功能和性能要求的低壓電器。
另一方面，這些設備(如變流設備、并網(wǎng)設備、能源的間歇接入設備、充電裝置等)的應用將影響電能質(zhì)量，隨著諧波抑制、無功補償、瞬變過電壓抑制和可再生能源發(fā)電系統(tǒng)過電壓抑制與保護等，對低壓電器也提出了更多更高的要求，傳統(tǒng)低壓電器將面臨延伸和拓展，這又是低壓電器智能化新的發(fā)展機遇。
早期預警與快速恢復和自愈成低壓電器開發(fā)方向
智能電網(wǎng)應具備的堅強、自愈、互動、優(yōu)化等功能要求低壓電器應采用網(wǎng)絡信息技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和測量技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)的壽命管理、故障快速定位、雙向通信、電能質(zhì)量監(jiān)控等功能。同時，低壓電器還將應用智能配電網(wǎng)中的信號采集系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化，既能確保足夠的采樣速率和良好的準確度，又便于對事件進行早期評估和通過對實時數(shù)據(jù)的分析進行故障早期預警。此外，通過低壓電器的網(wǎng)絡監(jiān)測器快速定位故障點，以及對配網(wǎng)故障時的故障隔離和非故障區(qū)域的自動恢復供電，實現(xiàn)配電網(wǎng)的快速安全恢復和自愈，從而全面滿足智能配電網(wǎng)的保護與控制要求。因此隨著智能電網(wǎng)建設，新一代智能低壓電器應用將越來越廣泛。
供需管理模式促進低壓電器向網(wǎng)絡化發(fā)展
可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的應用，打破了傳統(tǒng)的生產(chǎn)、消費能源模式，形成了生產(chǎn)者與消費者的雙向互動服務體系。多種輸入數(shù)據(jù)，包括定價信號、分時計費、電網(wǎng)負荷情況，都要通過先進的管理軟件，根據(jù)用戶需求采用靈活配置的方式，促進用戶參與電網(wǎng)運行和管理，并平衡用戶對電力的需求。
此外，滿足供求關(guān)系，減少或轉(zhuǎn)移高峰電能需求、減少熱備發(fā)電站、進一步提高電網(wǎng)節(jié)能效果并提高電網(wǎng)供電可靠性，從而最大限度地節(jié)約資源和保護環(huán)境。這既需要開拓新的運營管理模式，又需要具有雙向通信、雙向計量、能源管理等網(wǎng)絡化的低壓電器產(chǎn)品及系統(tǒng)的支撐，因此這些需求也將促進低壓電器向網(wǎng)絡化方向快速發(fā)展。
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智能低壓電器具備四個特征
雖然到目前為止，國內(nèi)外低壓電器標準還沒有對低壓電器智能化進行定義。但被業(yè)界普遍認可的是，智能低壓電器必須具有四個功能基本特征：即保護功能非常齊全、測量實時電流參數(shù)、故障記錄與顯示、內(nèi)部故障自診斷等。通常，智能化低壓電器比普通電器具有以下優(yōu)點:
1.普通配電電器會使配電系統(tǒng)產(chǎn)生高次諧波，而智能配電電器能夠消除輸入信號中的高次諧波，從而避免高次諧波造成的誤操作。
2.智能過載保護電器可以保護多種起動條件的電動機，具有很高的動作可靠性，如電動機過載與斷相保護、接地保護、三相不平衡保護以及反相或低電流保護等。
3.智能保護繼電器具有監(jiān)控、保護和通信功能。
4.智能電器可實現(xiàn)中央計算機集中控制，提高了配電系統(tǒng)自動化程度，使配電、控制系統(tǒng)調(diào)度和維護達到新水平。
5.智能電器采用數(shù)字化新型監(jiān)控元件，使配電系統(tǒng)和控制中心提供的信息最大幅度增加，且接線簡單、便于安裝，提高了工作可靠性。
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