Notkun UAV-teknar í raðbundnu stýringarverkefnum á spennustöðum

Með framfarandi smárásnetstækni hefur sekvensstýring (SCADA-veitt samþætting) í spennuskiptingum orðið að kerneiginlegri tækni til að tryggja örugg stjórn á rafmagnakerfi. Þrátt fyrir að núverandi sekvensstýrslutækni séu víða notuð, eru óþarfa tengdar kerfisöruggu við flókna stjórnartilfelli og sameign ferðamanna en þær er ennþá mikilvægar. Úrtaksvélmatekníki (UAV)—sem kynnist af hennar sveiflubundi, flytjanleika og ekki-samskiptalegri yfirferð—býður upp á nýsköpunaraðila lausn til að bæta sekvensstýrsluveitun.

Með að djúpsameina UAV-veitt föll eins og loftferð og rauntíma-staðfesting í hefðbundin sekvensstýrslugreinar má ákvarða takmarkanir mannvirktraðar greina, sem gerir mögulegt nákvæm, rauntíma-kynningu á staðfestingu ferðamanna og bætir marktæklega bæði öruggu og tríðu sekvensstýrslu. Rannsóknir á UAV-notkun í sekvensstýrslu spennuskiptinga hafa mikil virkni fyrir framfarir í smárásnetstækni.

1.Yfirlit yfir sekvensstýrslu veitun í spennuskiptingum
1.1 Skilgreining
Sekvensstýrsla í spennuskiptingum merkir sjálfvirk, skref af skrefi útfærslu á reiknuðu ferðamalaaðgerðum eftir á前提条件中明确要求翻译成冰岛语，以下是根据要求翻译的内容：

Með framfarandi smárásnetstækni hefur sekvensstýring (SCADA-veitt samþætting) í spennuskiptingum orðið að kerneiginlegri tækni til að tryggja örugg stjórn á rafmagnakerfi. Þrátt fyrir að núverandi sekvensstýrslutækni séu víða notuð, eru óþarfa tengdar kerfisöruggu við flókna stjórnartilfelli og sameign ferðamanna en þær eru ennþá mikilvægar. Úrtaksvélmatekníki (UAV)—sem kynnist af hennar sveiflubundi, flytjanleika og ekki-samskiptalegri yfirferð—býður upp á nýsköpunaraðila lausn til að bæta sekvensstýrsluveitun.

Með að djúpsameina UAV-veitt föll eins og loftferð og rauntíma-staðfesting í hefðbundin sekvensstýrslugreinar má ákvarða takmarkanir mannvirktraðar greina, sem gerir mögulegt nákvæm, rauntíma-kynningu á staðfestingu ferðamanna og bætir marktæklega bæði öruggu og tríðu sekvensstýrslu. Rannsóknir á UAV-notkun í sekvensstýrslu spennuskiptinga hafa mikil virkni fyrir framfarir í smárásnetstækni.

1.Yfirlit yfir sekvensstýrslu veitun í spennuskiptingum
1.1 Skilgreining
Sekvensstýrsla í spennuskiptingum merkir sjálfvirk, skref af skrefi útfærslu á reiknuðu ferðamalaaðgerðum eftir ákveðnum reglum og logik með hjálp sjálfvirkrar stjórnakerfis. Til dæmis: í hefðbundinni aðferð verður að skipuleggja skiptingar milli spennastrauma (t.d. strengjasamtengingar) með því að stjórnanda verður að vinna strykjar og skiptingar einn eftir öðrum. Með sekvensstýrslu þarf stjórnandi að gefa eina samþætt skipun frá stjórnborðinu, svo kerfið mun sjálfkrafa og nákvæmlega keyra allt skref fyrir skref eftir reglum, eins og að skipta strykjum og opna skiptingar, sem einfaldar verkferlið mikið.

1.2 Tekniskar grunnreglur
Sekvensstýrsla í spennuskiptingum byggist á samþætt stjórnakerfi sem inniheldur aðalhluti eins og stjórnborð, mælingar- og stýrslueiningar, og snertileitar. Stjórnborðið er mann-og-vélarsamskiptagerð, sem tekur skipanir frá stjórnanda og breytir þeim í framkvæmdar skipanir. Mælingar- og stýrslueiningar safna stöðugt rauntímamælingum eins og straum, spenna og staðsetning ferðamanna, sem gefa stjórnandam upplýsingar um stöðu og vigtarupplýsingar fyrir sekvenslykkju. Snertileitar tengjast beint við aðalaðila til að framkvæma skiptingar og tala við mælingar/stýrslueiningar og aðra hluti með ljósleiðar eða snöru, sem tryggir hratt og nákvæm gagnaflutning til að stuðla að öruggu og hagkvæmu sekvensstýrslu.

1.3 Fornemi
1.3.1 Bætt starfskostnaði
Í hefðbundinni aðferð spennuskiptinga eru skiptingar oft fullkomnar af óhagkvæmum kostnaði. T.d. við 220 kV strengjasamtengingu verður að endurtaka skiptingar milli spennastrauma, staðfesting ferðamanna, og handvirkt vinna strykjar og skiptingar. Samkvæmt mannlegum takmarkanum tekur aðgerðin oft 2-3 klukkustundir, sem tekur mikið af mannvörun og hefur inntæka á hagkerfi.

Með framfarandi smárásnetstækni býða sekvensstýrslukerfi nýsköpunaraðila lausn. Eftir að fá skipun frá stjórnborðinu, framkvæmir kerfið fullt skref fyrir skref eftir ákveðnum reglum, eins og staðfesting ferðamanna, skipulagsbókar og skiptingar, á millisekundastigi. Sögulegar gögn sýna að með sekvensstýrslu er 220 kV strengjasamtenging minnst á undan 20 mínútur, sem er 80% betri en hefðbundin aðferð. Þetta bætir hagkerfinu fleksiböð, sem gerir mögulegt hratt endurstillingu við hagkerfisbreytingar og skemmstuðlar tíma í brottfalli, sem bætir öruggu og gæði rafmagns.

1.3.2 Bætt öruggu
Handvirkt starf spennuskiptinga er oft fullkomnat af óforðuð mannlegum ástæðum sem geta valdið ósýndum öryggisvaldum. Vakandi stjórnanda er mikilvægt; dregið af nóturna skiptum, t.d., getur leitt til mislesturs á merkjum eða rangri skipun. Að auki, kunnsku stjórnenda er mismunandi, og nýkomendum er oft erfitt að vinna flókna aðferðir, sem eykur líkurnar á mistökum. Ófullkomnar tölfræði sýna að hundraða af spennuskiptingarbrottfallum og hagkerfisþróunum árslega komast af mannlegum mistökum.

Sekvensstýrsla setur sterka öryggisval. Áður en framkvæmd, fer innbyggð logik prófanir strikt yfir hver skref eftir ákveðnum öryggis- og rafmagnsreglum. Einkanlegt er að allar skilyrði eru uppfyllt, svo kerfið fer fram. T.d. við strengjasamtengingu, fer kerfið sjálfkrafa yfir skilyrði strykja og skiptinga; ef eitthvað er vitlaust, stoppar aðgerðin strax og setur alvarsskili. Þetta forðast alvarleg mistök eins og opna skiptingar við hlaup eða lokka jörðskiptingar við hlaup, sem bætir öruggu ferðamanna og hagkerfis, og tryggir öruggari og staðbundið starf spennuskiptinga.

1.4 Núverandi notkun
Eftir að Kína hefur halda fram smárásnetstækni, hefur sekvensstýrsla orðið að grunnatriði nútímametins spennuskiptingar. Í nýbyggðum spennuskiptingum er nú hefðbundið að nota snertileitar og sekvensstýrslu sem kerfisatriði. T.d. í austur-Kín verður sekvensstýrsla notað í 95% nýbyggðra spennuskiptinga síðustu fimm ár. Í ekonomískt þróaðum borgum eins og Shenzhen og Shanghai er notkunin yfir 80% fyrir 220 kV eða hærri spennu spennuskiptingar, sem bætir hagkerfi og öruggu.

Samhliða þessu, er einnig framkvæmt að uppfæra eldri spennuskiptingar með snertileitar. Í norður-Kín var 20 ára gamall 110 kV spennuskiptingur uppfærður með sekvensstýrslu með því að skipta út snertileitar og uppfæra stjórnakerfi, sem bætir starfskostnaði og öruggu.

Þó á meðan sekvensmælingar stækka, verða teknískar flökkhæðir í flóknar ástand bæði ljósar og merkilegar. Við óvenjuleg loftslag, margfaldar vélbrot eða brátt sviðsvifur, þarf kerfið að vinna yfir mikil rauntíma gögn og framkvæma flókna röksemd, sem getur valdið svörunarvönum, röksemdarstöðum eða jafnvel rangri aðgerð. Í viðbót eru samþátta málefni milli tæna frá mismunandi söluverkjum—veðað við ósambærileika í samskiptaprotoköllum, gagnasniðum og viðmótsskilmálum—ofteins orsak til óreglulegrar gögnasendingar eða hæfileikar við beftu svar, sem undanbera mjúkan og nákvæma sekvensvirðingu.

Til að takast á við þessum úrásam, er orkurökin að leita tvívégu lausn: tekníska nýsköpun og staðalsetning. Tekniskt, eru reiknirit verið optímískt til að bæta gagnavinnslu og ákvörðunartöku undir flóknar ástæður. Á staðalsetningar sviði, er fyrst á markmiði að sameina samskiptaviðmóts- og protoköllu til að bæta samþættingu milli mismunandi söluverkjum.

Í þessu samhengi, veitir UAV-teknógía—með fleksibla stýringu, fjölbreytt sjónarmið og ósniðnar mælingar—nýsköpunaraðgang til að bæta sekvensvirðingu. Í lokaverkum sekvensvirðinga, geta UAV gerð rétthæfa virkra mælinga af tænaverði með notkun fleirspektrala myndunar, infrarauðrar hitamyndunar og annarra fremdara tekníka, sem leyfir nákvæma parametrapöntun og hratt uppgötvan af óeiginleikum. Þetta rauntíma endurbirting styttir heimildar ákvörðunartöku í sekvensvirðingarkerfum, sem hækkar forsendur og treyst til að starfa orku net.

2. Notkun UAV-teknógiu í sekvensvirðingu spennusambands
2.1 Smíða 3D rauntímaleikar mynd af spennusambandinu með UAV-teknógiu
Samþætting UAV-teknógiu til að byggja háupplýsta 3D tölulega tvímynd af spennusambandi stendur fyrir mjög nýsköpunarfulla og praktísku frekari í sekvensvirðingu. Með hágæða mælingar kamerum, geta UAV gerð fullkomlega loftarannsóknir frá mörgum hæðum og hornum, sem tekur upp bæði almennt skipulag og finnfaldar einingar mikilvægra tæna. Þetta skapar ríka gagnasafn af háuppstyddum myndum sem er nauðsynlegt til nákvæmur 3D smíðun. Til að tryggja gagnasambærileika og rúmfræðilega nákvæmni, verða flugferðir að strikt halda áfram UAV-stjórnunarskilmálum, eins og lýst er í töflu 1.

Meðal þessara stika er flughæðin stillt á 120 m—hæð sem tryggir að UAV taki myndir af allri spennuskilinni með nægjanlegri smáatriðamengun. Flughraðan er stjórnuð á milli 2–5 m/s til að halda UAV stöðugt í flugi og forðast brot af hraða. Myndatímabil er stillt á 2–3 sekúndur, sem gerir mögulegt jafnþegarlegt ljóssýn og örugga gæði undir mismunandi birtubetingum.

Framfærsla á 85% og hliðarfærsla á 75% tryggja nóg margar ofurlappuð svæði á milli aðlægrar mynda, sem gefa nauðsynlega tvítegni fyrir síðari myndasamband og 3D útbúning. Fokuslengd myndavélarins er á bilinu 35 til 50 mm, samanburðarlega háupplausnarsensori á 6,048 × 4,032 pikslum, sem efektíkt tákna fin mikil dæmi um mismunandi tækni í spennuskilinni. Auk þess tryggir jörðmæling (GSD) á 1,5 cm/piksel að hver piksell samsvarar nákvæmlega raunverulegri lengd á jarðsíðu, sem aukar ómerkilega rúmfarleiki.

Með því að stytta fast við þessa flugstika, fær UAV hágæða myndir sem—eftir meðferð í sérfræðilegri ljósmyndalistfræðifræði sem inniheldur samband, sameiningu og 3D endurbúning—gera hægt að fá mjög raunverulegan og smáatriðamenguna 3D tölvutvenn spennuskilinnar. Þetta líkan veitir beint og nákvæmt rúmfarleikagögn fyrir samfylgdarréttindi, sem leyfir starfsmönnum að skilja vel skipulag og stöðu tækja, sem leggur góða grundvelli fyrir nákvæm ferð samfylgdarumbótartímabila.

2.2 Uppsetning „Tvífaldrar Staðfestingar“ fyrir Stöðu Skiptara í Spennuskilum
„Tvífalda staðfestingar“ tæki fyrir skiptara er mikilvægt hluti fyrir staðfestingu skiptastaðar. Það notar sensora sem eru settir beint á aðalsmiðaverk til að vaka yfir raunverulega stöðu skiptara. Kerfið hefur tvær litla skiptingar: seinni litla skiptingin er beint tengd sensoranum og ábyrg fyrir að taka upp raunverulega staðbundna stöðu skiptablaðsins. Safnaðar merki sendast yfir sensorann til merkitakanda, sem svo sendir gögnin yfir í mælingarkerfi spennuskilans. Þetta lokuð sendigangakerfi gerir mögulegt rauntíma, háupplausna uppgötvanir um stöðu skiptara, sem veitir örugga staðfestingu fyrir samfylgdarréttindi.

Sem miðpunktur, mælingarkerfi spennuskilans fær merki bæði frá fyrsta litlu skiptingunni (verkverkefni) og meðferðu merki frá seinni litlu skiptingunni (sensorabundi). Eftir að hafa sameinað og staðfest þessar tvær inntökur, sendir einingin samþykkta stöðugögn yfir í samfylgdarréttindahópa. Samhliða því heldur andstæðurökvæðingarhópur kynningu á öllum virkjunarmálum sem samfylgdarréttindahópurinn gefur út. Aðeins eftir að hafa komið fram um þessa andstæðurökvæðing getur samfylgð virkjun farið fram.

Þetta „tvífalda staðfestingar“ kerfi eyðir teknilega hættu við einskispunktsmerkidröfn eða rangdom, sem aukar ómerkilega öruggu skiptastaðar. Í raunverulegum atburðum—hvort sem í venjulegum skipta eða narkaum—veitir tvífalda staðfesting skiptara starfsmönnum alltaf nákvæm staðgengi, sem efstu misvirðingar og styrkar öryggis og stöðugleika samfylgdarréttindakerfa.

2.3 Prófunarbeiting
Í víddarbúningaviðbótarpjóði á 110 kV spennuskili var samþætting nýrra tækja í núverandi samfylgdarréttindakerfi kom með mikil ágæti—ágæti sem UAV-teknologi leysti vel. Starfsmenn keyrdu UAV eftir strikt flugstika: flughæð á 120 m tryggði fullkomna þekkingu á spennuskilinu með samvarandi smáatriðamengun; flughraða á 2–5 m/s haldaði plattborði stöðugt fyrir skarpt myndir; og myndatímabil á 2–3 sekúndur samsvaraði breytingum á ljósi til að tryggja hágæða myndir. Með 85% framfærslu og 75% hliðarfærslu gaf gögnin nóg tvítegni fyrir sterka ljósmyndalistfræðiforritun.

Með hjálp frekara ljósmyndalistfræði og 3D útbúningarteikningar voru háupplausnar UAV-myndir umbuðar í nákvæm 3D tölvutvenn spennuskilans. Þetta dreifandi rúmgildi leyfir verkfólki að greina nákvæmlega rúmfarleikar á milli eldri og nýrri tækja. Í sjónarhorni samfylgdarréttindaskoðunar notaðu starfsmenn líkanið til að áforaða besta virkjunarleiðir og nákvæmlega greina marktíðar tækja með nákvæmum geografískum hnitum—sem minnkaði ómerkilega setningartíma fyrir nýrri tækja samþættingu.

Í prátíma leyði þessi aðferð verksmannalið til að ljúka samþættingu og setningu samfylgdarréttindakerfisins þrjár dagar áður en ætlað. Þetta skortaði ekki eingöngu heildar tíma verksins, heldur hröðuði einnig spennuskilans brott til snemma stjórnun, sem setti öruggan grunn fyrir örugga og stöðugan langtíma gagnrýni.

Í daglegu samfylgdarréttindavirkjun og viðhaldi á þessu 110 kV spennuskili, tjánn „tvífalda staðfesting“ skiptara að vera miðpunktur fyrir rekstraröryggi og hágildi, en UAV-teknologi veitir sterka stuðning. Til dæmis, í nokturna narka-samfylgdarréttindavirkjun: eftir að starfsmenn hafa gefið út skiptaopnunarmál frá samfylgdarréttindahópinu, setur „tvífalda staðfesting“ tæki strax nákvæm merki sendingar og staðfestingarkerfi. Tvær litlar skiptingar innan tækisins senda rauntíma skiptablaðsstöðugögn yfir í mælingarkerfi spennuskilans. Þetta kerfi sameinar og forrita merki áður en þau sendast yfir í samfylgdarréttindahópinu. Samhliða því heldur andstæðurökvæðingarhópur logiska staðfestingu virkjunarmálsins; aðeins eftir að andstæðurökvæðingarhópurinn hefur staðfest málin sem gilt, getur opnunargreinun verið framkvæmd.

Á meðan á þessu ferli, spilar UAV mikil aðili. Með því að nota þægilegar flugæði, heldur UAV rauntíma, allrahluta vakt yfir spennuskilastarfsemi—sérstaklega á skiptasvæðinu. Á meðan „tvífalda staðfesting“ tæki er í vinnslu, sendir UAV rauntíma myndsýningu aftur í stjórnborð, sem veitir starfsmönnum aukalegt sjónarlykill til að tryggja nákvæm virkjun.

Í samanburði við hefðbundna handvirka staðbundið athugasemd, lætur þessi sameinuð aðferð tíma fyrir rekstur minnka frá uprunalegum 10 mínútum að einungis 3 mínútum, sem bætir marktæklega aukin virkni. Einnig er ávallt mikilvægt að hún gert efektíft ráð fyrir risun misgreiningar vegna slettar birtu og notendamóðs við nætttimadeildar handvirka athugasemdir.

3.Afleiðingar
Þróun drónategnarheilsuhagsins hefur brotið nýjum leiðum í stafreitinu til röðunar stjórnunaraðgerða á spennuskeðjum. Með því að smíða 3D raunhæfa líkön, auksast virkni fluttar nýrar tæknar inn í stafreitinn til röðunar stjórnunaraðgerða og hraðast framkvæmd verkefna. Þegar unnið er saman við skakabrot “tvöfaldri staðfestingu” tæki, bætir drónategnarheilsuhagi marktæklega öryggis og nákvæmni tæknareiknings. Samsvarað því sem drónategnarheilsuhagin heldur áfram að þróa og myndast með stafreiti til röðunar stjórnunaraðgerða, er hægt að vona um að hann mun halda áfram að leysa úr erfðum eins og anpassun við flókin rekstursástand og tækjavörpun, halda áfram að bæta spennuskeðjuverkunum til aukin hugsmiðjan og traust, og veita sterka teknilega stuðning fyrir örugg og hágildi rekstur af orkuröðunum.