1 概述

    　配、变电网的自动化是今后发展方向。为了对配、变电网进行运行监控和管理、运行计划模拟和优化、运行分析和管理、用户负荷监控和故障报警控制工程网版权所有，配、变电网主站需要获取现场一次设备（成套中压开关设备、断路器及变压器等）信息，同时也需要一次设备不但能执行远地主站命令，而且也能就地完成合、分闸等命令，因此要求中压开关柜（即一次系统）提高智能化程度。

    　另外，计算机技术及电磁兼容性（EMC）水平提高（即能抗强电磁干扰），信息传感技术、微电子技术、通信及数据处理技术的普遍应用和发展，也促进了成套中压开关设备智能化进程。

    　智能化中压开关设备主要由硬件与软件组成：（1）可控操作的高可靠开关设备；（2）测控保护装置具有保护、测量、监视、控制及通信等功能；（3）在线检测装置可对SF6断路器、油断路器、其它电器设备及环境等进行实时监测；（4）先进的传感器可实现各种信号可靠转换；（5）中压开关柜的结构紧凑、小型化。

   　 2．1智能化测控保护装置的功能

   　 智能化测控装置的核心器件是微处理机CONTROL ENGINEERING China版权所有，装置充分利用数字技术和软件技术，将保护、监视、控制、测量与通信集于一身，在相同的硬件环境下，可实现多种功能。

    （１）基本保护功能：有方向或无方向的过流和接地故障保护；低周减载保护；自动重合闸功能（后加速）；零序电压、过电压和低电压保护；断路器失灵保护；电流速断、限时速断及反时限过流保护。

    （２）控制功能：保护跳闸、合闸，远方、就地控制，各种信号控制及控制对象的显示等。

    （３）测量电量功能：可测量相电流、相间和相对地电压、零序电压和电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数和电能等。

    （４）通信功能：可完成与ＰＣ机就地通信或通过变电站通信系统与远方通信，装置一般可支持modbus协议和标准通信规约ＩＥＣ８７０—５—101（１０３）、DNP3.0、TCP/IP等；串行标准接口ＲＳ２３２、ＲＳ４８５，工业现场总线CANBUS、Lonworks等，以太网接口；支持多种通信介质如双绞线、光纤及无线等。

    （５）监视功能：断路器状态监视、跳、合闸回路监视和本机运行自检。

    故障记录和录波功能：可记录故障类型、发生时间及故障量最大/最小值，也可对故障波形进行记录。

 　　2．2智能化测控保护装置构成的二次接线

    　一台具有计量、控制、保护及通信等全部功能的智能化测控保护装置安装于开关柜上时，二次接线工作十分简洁，智能化测控保护装置与外部单元接线见图1。用户仅需将电压、电流信号CONTROL ENGINEERING China版权所有，断路器状态位置信号和出口控制信号等与开关柜内相应一次元件的端子相连即可。

  　  智能化测控保护装置通过采集电压、电流信号CONTROL ENGINEERING China版权所有，断路器状态信号及其它输入的开关量信号，接地故障状态，独立完成数据处理，实现保护、控制及显示故障纪录功能，同时通过通信接口完成信息上传。因此与传统二次技术相比，智能化测控保护装置不但功能更多、精度更高，而且二次接线更简洁。

   　 3 在线监测装置

   　 3．1按状态维护技术

    　由于高压电器设备在电网中的重要性，一旦发生事故，将引起局部或较大地区的停电，会造成巨大的经济损失和社会影响，因此这些设备运行一段时间后或运行中，必须进行必要的检查和维护。迄今为止，电力部门一直采用传统的维护方式：即定期维护技术，所谓定期维护是经过规定的一段时间（比如5年），对设备进行规定项目维护CONTROL ENGINEERING China版权所有，这些项目是设备检查、更换零部件、解体检查等。应该说：这种定期维护技术对减少和防止设备的故障发生起到了良好的作用，但是这种定期维护方式存在不少缺陷，例如在设备解体检查时，需要对断路器及电器设备的一部分进行解体，不但作业时需要停电，而且视其项目还需要可观费用，另外停电后设备状态（如温度、作用电压等）和设备运行中的状态不一致，会影响一些数据判定。

    　由于定期维护技术存在许多缺点，另一方面随着科学技术发展www.cechina.cn，电子技术、光传感技术、计算机