Koji je trenutni status i metode detekcije jednofaznih grešaka na zemlju

Trenutno stanje otkrivanja grešaka jednofaznog zemljanja

Niska preciznost dijagnoze grešaka jednofaznog zemljanja u sistemima koji nisu efektivno zemljani pripisuje se nekoliko faktora: promenljiva struktura distribucijskih mreža (kao što su petlje i otvorene petlje), različiti načini zemljanja sistema (uključujući nezemljane, zemljane putem duvača za potisk ivice i zemljane sa niskim otporom), rastuća godišnja stopa kabelske ili hibridne površinsko-kabelske provode, i složeni tipovi grešaka (poput udara munje, prekidnika drveta, prekida žica i električnih udara).

Klasifikacija grešaka zemljanja

Greške u elektroenergetske mreži mogu uključivati metaličko zemljanje, zemljanje putem udara munje, zemljanje grana drveća, zemljanje putem otpora, i zemljanje zbog loše izolacije. Takođe mogu uključivati različite scenarije ark zemljanja, kao što su arkovski prelazni iskriči, dugi prelazni iskriči, i intermitentni iskriči. Karakteristike signala grešaka pri različitim uslovima zemljanja variraju po formi i intenzitetu.

Tehnologije obrade grešaka zemljanja

• Tehnologija kompenzacije duvača za potisk ivice i zaštita od električnih udara

• Smanjenje prekomernog napona

• Izbor greška linije i faze, lokacija greška sekcije, i tačna lokacija greške

• Relojna zaštita: Uklanjanje grešaka

• Automatizacija feeder-a: Izolacija grešaka i automatsko obnavljanje snabdijevanja strujom

Teškoće u vezi sa greškama zemljanja

• Različiti načini zemljanja neutralne tačke

• Različite karakteristike zemljanja: Promenljive forme zemljanja

• Različiti tipovi linija: Površinske linije, kabelske linije, i hibridne površinsko-kabelske linije

• Različiti lokacijski podaci grešaka i vremena nastanka grešaka

Složenost karakteristika grešaka zemljanja

• Mali zemljani tok; rezidualni tok u rezonantnom zemljanju je manji od 10 A.

• Tok kompenzacije duvača za potisk ivice dovodi do toga da nula-sekvencijski tok greške linije ima manji amplitudu nego tok nelinearnih linija, s istim pravcem.

• Intermitentno zemljanje sa nestabilnim arkovima; približno 10% grešaka uključuje intermitentno zemljanje.

• Visok procenat visokootpornih (otpornost iznad 1.000 ohma) grešaka, čime se pokriva oko 5%. Čak i sa niskootpornim zemljanjem, teško je otkriti visokootporne greške.

• Glavne uzroke grešaka električnih udara u distribucijskim mrežama: ① Ljudsko telo dodiruje ili se približava normalno radnim vodovima; ② Vodovi padaju na tlo. Obje situacije - električni udar ljudi i greška voda-zemlja - uključuju visok otpor zemljanja. Stoga, zaštita od električnih udara u distribucijskim mrežama takođe predstavlja problem zaštite od visokootpornih grešaka zemljanja.

Metode za otkrivanje grešaka jednofaznog zemljanja

Trenutno postoji tri kategorije, ukupno 20 osnovnih metoda, za otkrivanje grešaka jednofaznog zemljanja:

Veštačka inteligencija (VI) predstavlja modernu tehnologiju u razvoju. Ona stvara odgovarajuće teorijske modele simuliranjem karakteristika ljudi, životinja ili biljaka, i rešava probleme koristeći "ljudski" način razmišljanja. Posebno za elektroenergetske mreže, koje su po svojoj prirodi visoko nelinearni sistemi, VI spada u opseg primene. Takođe, upotreba računarskih izračunavanja unapređuje brzinu operacija, omogućavajući rešenje složenih sistema poput elektroenergetskih mreža.

• Ekspert baza podataka: Stvaranje baze podataka koja integriše relevantna znanja i iskustva.

• Veštačka neuronska mreža: Simulira rad ljudskih neurona za rešavanje problema, funkcioniše kao visoko nelinearni sistem.

• Optimizacija kolonije mrava: Algoritam koji simulira biološko ponašanje mrava u pretrazi hrane za rešavanje problema trgovca putujućeg.

• Genetski algoritam: Simulira biološki evolutivni proces kako bi se dobila globalna optimalna ili suboptimalna rešenja.

• Mreža Petrija: Modelira međusobno povezane komponente u sistemu, opisuje fenomene gde se povezane komponente menjaju kronološki.

• Teorija grubih skupova: Koristi više informacija od onih koje sistem zahteva kao ulaz kako bi se osiguralo kompletno opisivanje statusa rada sistema.

Većina inteligentnih algoritama još uvek ostaje u teorijskoj fazi, sa samo nekoliko praktično primenjenih. Međutim, algoritmi veštačke inteligencije su pokazali svoju nadmoć u novom dobu.