Generadoreko zirkuitu erreaktanari buruzko intelektualen monitorizazio-sistema eta praktika ikertzailea

Generatzaileko iturburuak elektrizitate sistemaren atal garrantzitsua da, eta beren fidagarritasuna sistema osoaren funtzionamendu estabilerako eragin duela. Inteligentziaren monitorizazio sistemari buruzko ikerketa eta aplikazio praktikoak, iturburu hauek behar bezala funtzionatzen diren egiaztatzeko aukera ematen dute, arazoen eta arriskuen ateraldiak detektatuz, elektrizitate sistemaren fidagarritasun osoa hobetuz.

Iturburuen mantentze tradizionalak zikloko inspektioetara eta esperientziari oinarrituta dago, prozesu hau denbora asko eta lan gehiago eskatzen dituena, eta baita beste batzuei ere ezin dira aurkitu, inspektioen hedapena ez dela nahikoa delako. Sistemak monitorizazioan, datuen analisiaren eta falten aurreikusteko ahalmenak eskaintzen dituzte, mantentze eta konponketarako kostuak murriztuz.

Gaitasun horiek osasunerako ebaluazio zehatzagoa posible bihurtzen dute, mantentze-ekintzak planeatzeko modu arrazoinagarriagoa eskaintzen dutena, erabilera gainbegiratu eta mantentze handiagoa saihesteko, materialen iraupena luzatzeko. Sistemak hainbat teknologia garatzen dituzte, termografian infragorriari eta datu handietako analisira, iturburuak soilik ez, bestelako tresna elektrikoak ere bai, monitorizatzeko teknika berriak aportatuz.

1. Metodoak eta praktikak
1.1 Monitorizazio sisteman inteligentearen egitura
Monitorizazio sistema inteligentea sensorrak, tresna monitorizatzeko enparru (IED) eta sistema monitorizatzaile atzeko planotik osatuta dago. Iturburu nagusien gainean, mekanismoen mugimendu-sensorrak, korronte txikiak neurtzeko sensorrak, termografian infragoriaren bideo-sensorrak eta SF6 gasaren sensorrak instalatzen dira. Sensor hauek iturburu generatzaileko parametro orokorrak bildu eta seguruak IEDra igortzen dituzte. Monitorizazio kaxa ingurukoan kokatutako IEDak eta sakeladoreak seguruak hartzen, prozesatzen eta fibra optikoaren bidez sistema monitorizatzaile atzeko planora bidaltzen dituzte, datuak gorde eta ebaluatuko dituena.

1.2 Iturburuaren mekanismoen ezaugarriak monitorizatzeko sistema
Mekanismoen ezaugarriak monitorizatzeko sistema, mugimendu-sensorrak, korronte txikiak neurtzeko sensorrak, IED bat eta sistema atzeko planoko bat ditu. Sistema honek iturburuaren mugimenduak, kontrol-lanerako korrontea, eta energia biltegiratzeko motorreko korrontea neurtzen ditu, iturburuaren mekanismoen ezaugarri garrantzitsuak lortuz. Mekanismoen ezaugarri-kurba marrazten ditu, kurba hauen eta historikoen arteko alderaketak egiten ditu, iturburuaren egoera ebaluatzeko.

Sistema honek honako funtzioak egiten ditu:

• Ireki/itxi coilaren korrontearen forma, energia biltegiratzeko motorearen korrontearen forma eta mekanismoaren ibilbide-kurba;

• Ireki/itxi denbora, abiadura, ibilbide distantzia, pikeko coilaren korrontea, coilaren ezaugarri karakteristikoa, pikeko energia biltegiratzeko motorearen korrontea eta energia biltegiratzeko denbora;

• Neurtu diren kurbeak eta estandar kurbeen arteko alderaketa;

• Datu historikoen bilaketa eta txostenen sortzea;

• Sistema falten monitorizazioa eta komunikazioen putzeren azterketa, alarma automatikoki aktibatuz.

Proiektu honek hiru mugimendu-sensor instalatzen ditu, fase bakoitzaren ireki/itxi drive shaftaren behean, generatzaileko iturburu irteerako. Sensor hauek angelu mugimenduak (konexio barra eskuineko kolontxoiak eragiten dituena) TTL seguru digitalen bidez bihurtzen ditu, IEDra igortzen dituena. Fase bakoitzeko sensor independentek, sistema fasa okerra identifikatzen du, eta konexio barren lock nuten askeak, edo kolontxoi askeak edo desgaituak, ireki/itxi operazioen osotasun falta detektatzen dute.Korronte txikiak neurtzeko sensorrak, iturburuaren kontrol-kaxa lokala instalatuta daude, lau neurketako kanal dituzte. Hall efektua erabiliz, neurritako korronte-seguru analogiko txiki bihurtzen ditu, IEDra igortzen dituena.

1.3 SF6 gasaren egoera monitorizatzeko sistema
SF6 gasaren egoera monitorizatzeko sistema, SF6 gasaren sensorra, IED bat eta sistema monitorizatzaile atzeko planoko bat ditu. Proiektu honetan, IEDa mekanismoen ezaugarriak monitorizatzeko sistemarekin partekatzen da. Sistema honek erabiltzaileei gas-tresnak barruan dagoen SF6 gasaren dentsitatea, presioa eta tenperatura datuak ematen dizkie, historiko tendentziei jarraitzeko eta ebaluatzeko.

SF6 gasaren sensorra dentsitatea, presioa eta tenperatura neurtzeko diseinu bat da. Iturburuaren gas betegiteko portuan kokatuta dago, IEDrekin RS485 komunikazio interfaze bidez konektatuta dagoena.

Sistema honek honako ahalmenak eskaintzen ditu:

• IEC61850 komunikazio protokoloaren bidez, iturburu generatzailearen tresna barruan dagoen SF6 gasaren egoera jarraitu;

• Simulazio-datu algoritmoen bidez, trend kurba sortu aurreikuspen-analisi egiteko;

• Alarma aktibatzea eta ekintza gomendatzen.

Mantentze tradizionalen metodoek inspekzio programatuetan eta iritzien erabileran oinarritzen dira—denboragabeak, lan-intensiboak eta akatsen indikadore lehenetsiak galdutzeko joerak dituztenak. Aldiz, SF6 gasaren gaineko sistema monitoreoa datu jarraituak eta erreala eskaintzen ditu, mantentze prediktiboa eta interventzio denboralea baimentiz, hondamendirik handienak ekidinez. IoT eta datu handien teknologien garapenarekin, egoera monitorea duten sistemak ekipamenduaren osasun monitorean integratu daitezke, datuen zehaztasuna hobetuz, analisien sakonean sakonduz eta soluzio berrietan berrikuntza sustatuz.

1.4 Bero Infragoroko Irudigintza Bideo Monitorea
Bero infragoroko irudigintza bideo monitorea bideo-sentsore infragoroko bat, sareko txartela eta atzeko sistema bat osatzen dute. Sistekin generadorearen zirkuitu etengailuan barne-eroaleen tenperatura monitorizatzen du, bero infragoroko irudigintza eta argi ikusgaiaren bideok konbinatuz. Bi modu honen arteko konbinazioak neurketen zehaztasuna hobetzen du eta generadorearen irteerako zirkuitu-etengailuan deskonektore-kontaktu-zurrunbilen arteko tartea monitorizatzeko aukera ematen du.

Proiektu honetan, bero infragoroko irudigintza bideo sentsorea kanpotik instalatuta dago zirkuitu-etengailuaren kapsulan, bere ikuspegi-eremuak deskonektore-kontaktu-tarteak eta eroalearen zati bat estaltzeko moduan. Irudi seinaleak sentsorearen kablerekin transmititzen dira online monitorea den gailu adimendunera.

Sistemak funtzio hauek eskaintzen ditu:

• Eroaleen tenperatura erreala kolore-gradienteen bitartez erakusten du eta tenperatura maximo/minimoa duten eremuak nabarmendu, balio zenbakien laguntzarekin;

• Tenperatura-denbora kurba irudikatzen eta gordetzen ditu;

• Datu historikoetan oinarritutako joeraren analisia egiten du, eragiketa-egoera ebaluatuz eta desbiderapen alertak emanez.

Bero infragoroko irudigintza tresna ez-kontaktuko monitorea da eta teknikariek ekipamenduaren egoera termikoa urrunetik monitoriza dezakete eragiketak interrumperik gabe, horrela arrisku operatiboak murriztuz. Berotze gehiegiak, isolamendu degradazioa edo karga oreka gabekuntzak instanteki identifikatu ditzake—hondamendiaren aurreko sinalez ohikoenak—ekintza prebentiborako aukera emanez, etekin handiko etenguneak eta konponketa mehatxugarriak ekiditeko. Bero infragoroko eta argi ikusgaiaren bideoak konbinatuz ekipamenduaren ebaluazio osoa, analisi xehetua eta mantentze-erabaki zehatzak lortzen dira. Gainera, sistemak datu historikoak gordetzen ditu joera-analisia luzean eta errendimenduaren ebaluazioa egiteko, mantentze prediktiboa babestuz eta etorkizunean beharrezkoa izango den mantentzea aurreikusteko.

2.Ondorioa

Garatutako sistema adimendunak ez dio soilik akatsen abisu goiztiarreko modelo zehatza ezarri, baizik eta generadore zirkuitu-etengailuen mantentze-estrategiak ere optimizatu. Lortutako aurrerapenen ondorioz, zirkuitu-etengailuen akats maiztasuna eta mantentze-kostuak gutxitu dira eta haien baliabidea nabarmen luzatu da. Proiektuaren berrikuntza zirkuitu-etengailu generadoreen gaineko datu anisotropikoaren analisia eta automatizazio maila altuko monitorea errealitate bihurtzean datza. Datu handien analisia sartu zaio zirkuitu-etengailu generadoreen monitoreoan eta hodeiko biltegiratze eta analisien bidez datuen eskuragarritasuna eta analisien eraginkortasuna hobetu dira. Berrikuntza hauek ez dute soilik energia-sistemen eraginkortasun orokorra eta segurtasuna hobetu, baita ere ideia eta norabide berriak eman dizkiete energia-industriako teknologia aurrerapenari eta garapenari.