La komutaĵo de generilo estas kritika komponanto en elektraj sistemoj, kaj ĝia fidbleco direktas afektas la stabilan operacion de la tuta elektra sistemo. Per esploro kaj praktika apliko de inteligentaj monitorosistemoj, oni povas monitori la realtempan operacian staton de komutiloj, permesante fruan detekton de potencialaj defektoj kaj riskoj, do plibonigante la tutan fidblecon de la elektra sistemo.
Tradicia komutila manĝento plejparte baziĝas sur periodaj inspekcioj kaj spertbaza decido, kio ne nur estas tempo-konsuma kaj labor-intensa, sed ankaŭ povas malobservi latentajn problemojn pro malsufiĉa inspektada kovro. Inteligentaj monitorosistemoj provizas realtempan monitoradon, datenanalizon kaj erarforekspozitan kapablon, reduktante neutilajn mantenan kaj riparan laborn, do minigante operacian kaj mantenan (O&M) koston.
Ili ankaŭ ebligas pli precizan aserton pri la sano de equipaĵo, permesante racian planigon de mantenaj aktivajoj por eviti same troan uzon kaj troan mantenan, efektive etendante la servoperiodon de equipaĵo. La disvolvo kaj apliko de inteligentaj monitorosistemoj avancis la monitoradteknologion por elektra equipaĵo, inkluzive infrarudona termografiaĵo kaj granddatena analizo. Tiuj teknologiaj progresoj ne nur plibonigas la monitoradan efikecon de komutiloj de generilo, sed ankaŭ metas teknikan fundamenton por inteligenta administro de aliaj elektra-sistema equipaĵo.
1.Metodoj kaj Praktikoj
1.1 Arĥitekturo de la Inteligenta Monitorosistemo
La inteligenta monitorosistemo konsistas ĉefe el sensoroj, inteligenta online-monitora device (IED), kaj back-end monitorosistemo. Mehanikaj displacilaj sensoroj, malaltkorantaj mekanikaj karakterizaĵaj sensoroj, termografa video-sensoro, kaj SF6 gasaj sensoroj estas instalitaj rekte sur la ĉefa equipaĵo. Tiuj sensoroj kolektas realtempajn operacian parametrojn de la komutilo de generilo kaj transdonas signalojn per kabloj al la inteligenta online-monitora device. Enloka monitorarkabinet enhavas la IED-on kaj reton switcho, kiuj akiras sensignalojn, pritraktas ilin, kaj poste transdonas la datumojn per fibra optika kablo al la back-end monitorosistemo por konservado kaj evaluo.
1.2 Komutila Mekanika Karakterizaĵmonitorosistemo
La mekanika karakterizaĵmonitorosistemo konsistas el displacilaj sensoroj, malaltkorantaj sensoroj, inteligenta online-monitora device, kaj back-end sistemo. Per monitorado de la operacia displaciĝo de la komutilo, la korvaloroj en la malferm/ferm kontrolcirkvitoj, kaj la koranto en la energokonservanta motorcirkvito, oni akiras klavajn mekanikajn parametrojn de la komutilo. Mekanikaj karakterizaĵkurboj estas desegnitaj kaj komparitaj kun normaj kaj historiakaj vojaĝkurboj por aserti la operacian kondiĉon de la komutilo.
La monitorosistemo ebligas la jenajn funkciojn:
Desegni formojn de malferm/ferm spiralkurantaj, energokonservanta motorkurantaj, kaj mekanismaj vojaĝkurboj;
Akiri datumojn tiel ke malferm/ferm tempo, rapideso, vojaĝdistanco, spiralapica kuranto, karakteriza spirala parametro, apika energokonservanta motorkuranto, kaj energokonservadotempo;
Kompari mezuritajn vojaĝkurbojn kun normaj kurboj por analizo;
Serĉi historiakajn datumojn kaj generi raportojn;
Monitori sisteman eraron kaj komunikadinterrompon, kun aŭtomata alarmo startigado.
Ĉi projekto instalis tri displacilajn sensorojn—unu je la fundo de ĉiu fazo de la malferm/ferm driva akso sur la kunsenda komutilo de generilo. La sensoroj konvertas angulan displaciĝon (kaŭzitan de la ligilo drivas la krunkolon) en ciferecan TTL-signalon kaj transdonas ilin al la inteligenta online-monitora device. Kun sendependaj displacilaj sensoroj por ĉiu fazo, la sistemo povas precize identigi la defektan fazon kaj detekti problemojn kiel malstreĉitaj ŝraŭbloŝlosiloj sur la ligilo aŭ malstreĉitaj/detachitaj krunkolaj kaŭzas malplenkompleta malferm/ferm operacio.
Malaltkorantaj sensoroj estas instalitaj en la loka kontrolarkabinet de la komutilo kaj inkluzivas kvar mezurajn kanalojn. Bazitaj sur la Hall-effekta principo, ili konvertas mezuritajn korantajn signalojn en malaltkorantajn analogajn signalojn kaj transdonas ilin al la inteligenta online-monitora device.
1.3 SF6 Gas-Kondiĉmonitorosistemo
La SF6 gas-kondiĉmonitorosistemo konsistas el SF6 gasa sensoro, inteligenta online-monitora device, kaj back-end monitorosistemo. En ĉi projekto, la inteligenta monitora device estas dividita kun la mekanika karakterizaĵmonitorosistemo. Ĉi sistemo provizas operatorojn realtempajn datumojn pri la densaĵo, premo, kaj temperaturo de la SF6 gaso en la gazkompartimento, ebligante longtempan sekvecon kaj analizan aserton de historiakaj tendencoj.
La SF6 gasa sensoro havas integritan dezajnon mezurantan densaĵon, premon, kaj temperaturon samtempe. Ĝi estas montita je la gazpleniga porto de la komutilo kaj konektita al la inteligenta monitora device per RS485-komunikada interfaco.
La monitorosistemo provizas la jenajn kapablojn:
Kontinue monitori la SF6 gas-kondiĉon en la komutila kompartimento de generilo uzante la IEC61850-komunikadan protokolon;
Generi tendencurbojn bazitajn sur simuldataj algoritmoj por prediktivaj analizoj;
Startigi alarmojn kaj provizi rekomenditajn agojn.
Tradiciaj manieroj de matenado multe dependas de programitaj inspekcioj kaj empiria juĝo—tiu procezo estas tempo-konsuma, labor-intensa, kaj malkovras nur malfruajn signojn de defekto. Kontraste, la SF6 gasmontrasistema liveras kontinuan, realan tempon daton, ebligante prognozan matenadon kaj tempan intervencon por eviti gravajn defektojn. Progresiĝo de IoT kaj grandaj datumteknologioj, tiaj kondiĉmontrasistemoj povas esti integritaj en pli vastaj aparataraj saniĝmonitoradretikaloj, plibonorigante datenakuratecon, analizprofundon, kaj fomentante inovacion en novaj solvoj.
1.4 Infraruga Termoimaga Videomonitoradsistemo
La infraruga termoimaga videomonitoradsistemo konsistas el infraruga termoimaga videosensilo, retejoŝanĝilo, kaj bakenda sistemo. Ĝi monitoras la temperaturon de internaj kondukiloj en la generilo-cirkuitrompilo per kombino de infraruga termoimago kun videoluma video. Tiu duobla modo plibonorigas mezurakuratecon kaj permesas monitoradon de disigilo-kontaktluksoroj ĉe la generilo-elirocirkuitrompilo.
En tiu projekto, la infraruga termoimaga videosensilo estas montita eksterne sur la cirkuitrompila ĉelo, kun sia vido-areo kovrantanta la disigilo-kontaktluksorojn kaj partojn de la konduktoro. Bildo-signaloj estas transdonitaj tra la sensil-lanĉokablo al la inteligenta enlinia monitorada aparato.
La sistemo provizas la jenajn funkciojn:
Montri realtempan konduktortemperaturon uzante kolorgradientojn kaj marki regionojn kun maksimuma/minima temperaturo kune kun numeraj valoroj;
Desegni kaj stoki temp-temperaturn kurbojn;
Fari tendencanalizon bazitan sur historiaj datumoj por evalui operacian staton kaj emiti anomalajn avertojn.
Infraruga termoimago estas senkontakta monitorila ilo, kiuj permesas teknikistojn distane monitori aparatecan termoŝtaton sen interrompi operaciojn, do reduktante operaci-riskon. Ĝi povas tuj identigi supermaldormon, izoladmalbonon, aŭ ŝargolokecdisbalanceon—komunajn fruajn signojn de defekto—permesante preventivan agon por eviti grand-skalajn forfaligojn kaj kostajn riparadojn. Kombinado de infrarugo kaj videoluma video ebligas kompletan aparatecan asesadon, detalan analizon, kaj precizajn matenaddecidojn. Aldone, la sistemo registros histori-datumojn por longtempa tendencanalizo kaj efektiviga evaluado, subtenante prognozan matenadon kaj antaŭvidante futuran matenadbazon.
2.Konkludo
La disvolvita inteligenta monitoradsistemo ne nur etablitis akcuran eraro-frua averto-modelon, sed ankaŭ optimizis aparatajn matenadstrategiojn. Tiuj atingoj efektive reduktas la defektoron kaj matenadkostojn de generilo-cirkuitrompiloj kaj signife etendas ilian servoperiodon. La inovacio de tiu projekto kuŝas en realigo de multidimensia datumanalizo kaj altgrade automatigita monitorado de generilo-cirkuitrompiloj. Ĝi enkondukas grandajn datum-analizojn en la monitoradon de generilo-cirkuitrompiloj kaj profitas de nub-bazitaj datumstokado kaj analizo por plibonori datumakceseblecon kaj analiz-effektivecon. Tiuj inovacioj ne nur plibonorigas la tutan operacian efektivecon kaj sekurecon de energia sistemoj, sed ankaŭ ofertas novajn ideojn kaj direktojn por teknologia progreso kaj disvolviĝo en la energindustrio.