Solución de localización de fallas y alerta temprana para líneas de distribución

Conclusión en una frase

Esta solución despliega terminales de localización de fallos por ondas viajeras en redes de distribución (se instala una unidad en cada uno de los conductores trifásicos, utilizando la recolección de energía por inducción más energía solar) para lograr los siguientes indicadores de rendimiento en líneas aéreas de distribución de 10 kV: precisión de localización de fallos dentro de ±100 metros, fiabilidad del segmento superior al 99 % y tasa de discriminación entre rayos y no rayos superior al 95 %. Se configura un conjunto para líneas principales que abarcan de 6 a 8 km, con puntos de monitoreo ubicados en los extremos inicial y final de las líneas ramificadas, apoyando así la implementación práctica de la automatización de la red de distribución.

I. Puntos críticos de la industria

1. Las líneas aéreas de 10 kV de la red de distribución tienen numerosas ramificaciones y fallos frecuentes (fallos a tierra, cortocircuitos fase a fase, conductores abiertos y fallos transitorios). Las FTU tradicionales se centran principalmente en la detección en estado estacionario y no pueden capturar fallos transitorios u ocultos.
2. La inspección manual de líneas es costosa e ineficiente, y la localización de puntos de fallo depende de la experiencia.
3. Las causas por descargas atmosféricas y las no atmosféricas se superponen, y existe una falta de métodos de identificación basados en datos.

II. Arquitectura de la solución

Terminal de detección de señales (se instala una unidad en cada uno de los conductores trifásicos) → Terminal de comunicación (compatible con todas las redes 4G, capaz de almacenar formas de onda completas durante 30 minutos, con configuración de parámetros local/remota y actualizaciones de software) → Sistema de estación maestra → Terminal móvil portátil.

• Monitoreo en tiempo real: Se recopilan y cargan a intervalos programados la corriente de los conductores, la latitud y longitud, la temperatura y la humedad.
• Adquisición de fallos: Muestreo de alta velocidad activado por condiciones predefinidas, registrando formas de onda de corriente de fallo y formas de onda de ondas viajeras.
• Autocomprobación del dispositivo: Monitoreo de corriente de energía inductiva/voltaje de batería, alarma de señal baja y protección contra “desbocamiento” o “bloqueo”;
• El terminal se instala en una configuración de derivación no en serie, y un fallo de punto único no afecta el funcionamiento del circuito principal.

III. Indicadores técnicos principales

IV. Plan de despliegue

1. Línea principal: Instalar un equipo cada 6–8 km;
2. Líneas de derivación cortas (≤3 km): Instalar un equipo en el extremo de cabecera;
3. Líneas de derivación largas: Instalar un equipo en cada uno de los extremos de cabecera y cola.

V. Valor de aplicación

Preguntas frecuentes

P1¿Cómo se pueden tender las líneas derivadas de la manera más económica?

Para líneas derivadas cortas (≤3 km), es suficiente instalar un solo conjunto en el extremo inicial para proporcionar cobertura. Para líneas derivadas largas, se debe instalar un conjunto en cada extremo para garantizar la detección bilateral de la localización de fallas. Para las líneas principales, se requiere un conjunto cada 6 a 8 km.

P2¿Se puede mantener la fuente de alimentación del terminal en líneas de baja carga?

Fuente de alimentación dual que combina la captación de energía por inducción y la energía solar: una corriente normal superior a 3 A es suficiente para mantener el funcionamiento a largo plazo. Durante los períodos de baja carga, la energía solar y el almacenamiento de energía proporcionarán energía suplementaria. La función de autodiagnóstico del dispositivo cargará la corriente de captación de energía por inducción y la tensión de la batería.