Hvad er den aktuelle status og detekteringsmetoder for enefasede jordfejl

Nuværende status for detektion af enefasede jordforbindelsesfejl

Den lave præcision i diagnosticering af enefasede jordforbindelsesfejl i ikke-effektivt jordede systemer skyldes flere faktorer: den variable struktur i distributionsnet (som løbende og åbne konfigurationer), diverse systemjordingsmetoder (herunder ujordede, buelukningsbobinjordede og lavresistansjordede systemer), den stigende årlige andel kabelbaseret eller hybrid overhøjeledning-kabelkabling, og komplekse fejltyper (som lynnedslag, træflashtover, ledningsbrud og personlige elektriske stød).

Klassificering af jordforbindelsesfejl

Fejl i strømnettet kan involvere metaljordforbindelse, lynnedslagsjordforbindelse, trægrenjordforbindelse, resistansjordforbindelse og dårlig isolationsjordforbindelse. De kan også inkludere forskellige buejordforbindelsesscenarier, som kortafstandsbuede, langafstandsbuede og intermittente buer. Fejlsignalkarakteristikker, der vises af forskellige jordforhold, varierer i form og størrelse.

Teknologier til håndtering af jordforbindelsesfejl

• Buelukningskompensteknologi og beskyttelse mod personlige elektriske stød

• Overspændingsbekæmpelse

• Fejlled og faseselectering, lokalisering af fejlsegment og præcis fejllokalisering

• Relæbeskyttelse: Fjernelse af fejl

• Forsyningsautomatisering: Fejlisolation og automatisk strømgenoprettelse

Udfordringer ved jordforbindelsesfejl

• Forskellige metoder for jordforbindelse af neutralpunkt

• Forskellige jordattributter: Variable jordformer

• Forskellige ledningstyper: Overhøjeledninger, kabelførte ledninger og hybrid overhøjeledning-kabelledninger

• Forskellige fejllokationer og tider for fejlforekomster

Kompleksitet af jordforbindelsesfejlkarakteristikker

• Lille jordstrøm; reststrøm i resonanskjordet er mindre end 10 A.

• Kompensationsstrømmen fra buelukningsbobinen gør, at nulsekvensstrømmen i fejlledet har en mindre amplitude end i ikke-fejlled, med samme retning.

• Intermittent jordforbindelse med ustabile buer; ca. 10% af fejl involverer intermittent jordforbindelse.

• En høj andel af højresistansfejl (resistans over 1.000 ohm), der udgør ca. 5%. Selv med lavresistansjordforbindelse er det svært at opdage højresistansfejl.

• Hovedårsager til elektriske stødfejl i distributionsnet: ① Mennesket berører eller nærmer sig normalt fungerende ledninger; ② Ledninger falder ned på jorden. Både menneskelige elektriske stød og ledning-til-jordfejl involverer høj jordresistans. Derfor er beskyttelse mod elektriske stød i distributionsnet også et problem med beskyttelse mod højresistansjordforbindelsesfejl.

Metoder til lokalisation af enefasede jordforbindelsesfejl

Der findes i øjeblikket tre kategorier, der i alt omfatter 20 grundlæggende metoder, til lokalisation af enefasede jordforbindelsesfejl:

Kunstig intelligens (AI) er en spidsvidenskabelig teknologi i udviklingen af moderne teknologi. Den opbygger korrespondende teoretiske modeller ved at simulere karakteristika hos mennesker, dyr eller planter, og løser problemer ved hjælp af "menneskeagtigt" tænkning. Særligt for strømnet, som i bund og grund er højtnon-lineære systemer, falder de ind under anvendelsesområdet for AI. Desuden forbedrer brugen af computerberegning driftshastigheden, hvilket gør det muligt at løse komplekse systemer som strømnet.

• Ekspertdatabase: Etablering af en database, der integrerer relevant viden og erfaring.

• Kunstig neuronnetsværk: Simulerer funktionen af menneskenervesceller for at løse problemer, og fungerer som et højtnon-lineært system.

• Murmystoptimering: En algoritme, der simulerer biologisk adfærd hos murmyrer, der leder efter mad, for at løse handelsrejsendeproblemet.

• Genetisk algoritme: Simulerer biologisk evolutionsproces for at opnå globale optimale eller suboptimale løsninger.

• Petrinet: Modellerer relaterede komponenter i et system, der beskriver fænomener, hvor relaterede komponenter ændrer sig i kronologisk rækkefølge.

• Rough set-teori: Bruger mere information end systemet kræver som input for at sikre en omfattende beskrivelse af systemets driftsstatus.

De fleste intelligente algoritmer befinder sig stadig i den teoretiske fase, og kun få er blevet praktisk anvendt. Dog har AI-algoritmer demonstreret deres overlegenhed i den nye æra.