將電網(wǎng)數(shù)字化的第二步是通過智能分布式系統(tǒng)來進(jìn)行控制。這種系統(tǒng)可以檢測并保持電網(wǎng)處于最佳性能。系統(tǒng)以高性能的同步測量,實(shí)時(shí)的通信,以及嵌入式分析為保障,增強(qiáng)了功率分配的可靠性。在這里,電力傳輸也到達(dá)了它的終點(diǎn)。
配電系統(tǒng)中的變電站將高電壓的傳輸信號(hào)降低為適于輸電線的中等水平電壓。電壓又經(jīng)過柱上變壓器,被轉(zhuǎn)換成適于居民用和商業(yè)用的低電壓輸出。在全世界范圍內(nèi),配電網(wǎng)都在經(jīng)歷巨大變革,將智能自動(dòng)開關(guān)保護(hù)設(shè)備等數(shù)字控制系統(tǒng)整合進(jìn)來。
如果您的照明系統(tǒng)會(huì)在雷暴來臨的時(shí)候燈光閃爍,您看到的也許正是自動(dòng)開關(guān)正在工作。一個(gè)智能自動(dòng)開關(guān)可以實(shí)時(shí)的中斷故障電流,也能夠監(jiān)測電力信號(hào)并確定何時(shí)恢復(fù)供電。這就像一個(gè)智能電路中斷器。它們會(huì)在出現(xiàn)故障電流的情況下開啟中斷保護(hù)電路,也可以“重新閉合”來恢復(fù)服務(wù),避免電網(wǎng)停止工作。
電網(wǎng)修復(fù)
當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí),智能自動(dòng)開關(guān)可以自動(dòng)檢測到問題并重新配置線路恢復(fù)電力供應(yīng)。這可以看作是一種“自我修復(fù)”。一個(gè)回路含有兩個(gè)有智能設(shè)備鏈接的饋電線路,可以大大提高可靠性。一般來說,變電站附近有一個(gè)隔離自動(dòng)開關(guān),沿輸電線的是中間自動(dòng)開關(guān),還有可以隨意連接兩個(gè)饋電線路的自動(dòng)開關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),智能自動(dòng)開關(guān)可以在檢測到故障的同時(shí),及時(shí)提供保護(hù)。最后,系統(tǒng)通過開啟適當(dāng) 的自動(dòng)開關(guān),自動(dòng)恢復(fù)并重新提供電力,實(shí)現(xiàn)自我修復(fù),并將電能存儲(chǔ)損耗降到最低。

圖 2. 可“自我修復(fù)”的電力分配系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測和自動(dòng)調(diào)節(jié),從而達(dá)到較高的可靠性
智能自動(dòng)開關(guān)可以被比作是未來智能電網(wǎng)的因特網(wǎng)路由——能夠自動(dòng)診斷并調(diào)整以適應(yīng)電流。結(jié)合了儀器,分析,以及控制的網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng),正在逐漸把電網(wǎng)變得像因特網(wǎng)一樣——自我診斷,自我修復(fù),并采用效能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過集中式的分布式方式。就如同因特網(wǎng)一樣,智能電網(wǎng)革命正在由處于技術(shù)最前沿的工程師們所主導(dǎo),將電力的生產(chǎn),消耗,以及分配變得更加現(xiàn)代化。
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