Rannsókn og praktík á snjallsýnis kerfi fyrir straumskipti hjúpunar

Spennubryggjarið er mikilvægur hluti af raforkukerfi og öruggleikur þessir hafa bein áhrif á öruggu keyrslu alls raforkukerfisins. Með rannsókn og praktískum notkun heimspekilegra vaktaraðila er hægt að fylgja rauntíma keyrslu spennubryggjara, sem gerir mögulega fyrir tíma að uppgötvelda mögulegar villur og hættustöður, þannig að heildaröruggleiki raforkukerfisins stækki. 

Heimildarmæting spennubryggjara byggist á sögunlega á reglulegum yfirferðum og reynslu, sem er ekki bara tíma- og mannvirkniþyngt en getur einnig valdið að óbreyttar villur væru ofskoðaðar vegna ónúverandi yfirferðar. Heimspekilegar vaktaraðilar bera saman rauntíma mælingar, gagnaaðferð og villu viðvaran, sem minnka óþarflegt viðhald og brottnám, þannig að laukakostnaður (O&M) lækkar. 

Þeir gerast að möguleika nákvæmri einkunnar á heilsu tækja, sem leyfir skynsamlegt skýrslutöku viðhalds aðgerða til að forðast bæði ofnotkun og of mikið viðhald, sem efstufræðilega lengir notkunartíma tækja. Þróun og notkun heimspekilegra vaktaraðila hafa komið fram í eftirlitstækni fyrir raforkutæki, eins og geislalíkaning og stórgögn. Þessar teknologíuframvindur bæta ekki einungis eftirliti spennubryggjara en leggja jafnframt grunn að heimspekilegum stjórnun öfra raforkutækja.

1.Aðferðir og Praksis
1.1 Bygging Heimspekilegs Vaktaraðils
Heimspekilegi vaktaraðill samanstendur aðallega af sýkjum, heimspekilegum rauntíma eftirlitstækni (IED-Business) og bakendi eftirlitarkerfi. Verkfærismælisætur, lágströms verkfærismælisætur, geislalíkaningsmyndbandssýkir og SF6 loftgassýkir eru settir upp beint á aðaltæk. Þessir sýkir safna rauntíma keyrsluupplýsingum spennubryggjara og senda merki gegnum snörd til heimspekilegrar rauntíma eftirlitstækni. Staðsettur eftirlitstækni búðurinn inniheldur IED-Business og netavíxl, sem taka við sýkjamerki, vinna með þeim og senda síðan gögn gegnum ljósleiðarsnörd til bakenda eftirlitarkerfs til geymslu og einkunnar.

1.2 Eftirlitarkerfi fyrir Verkfærismælit Spennubryggjarar
Eftirlitarkerfi fyrir verkfærismælit spennubryggjarar samanstendur af verkfærismælisætur, lágströmsætur, heimspekilegum rauntíma eftirlitstækni og bakendi kerfi. Með eftirliti á verkfærismæli spennubryggjarar, strauma gildum í opnunar/lokaðra stjórnkerfa og strauma í orkurafmagnsmóturskerfi, fást helstu verkfærismæligildi spennubryggjarar. Búa til verkfærismælislínur og bera saman við staðal- og sögunlega ferilskefnu til að meta keyrsluástand spennubryggjarar.

Eftirlitarkerfi gefur möguleika á:

• Búa til ferilskefnu fyrir straumu í opnunar/lokaðra spennulengd, orkurafmagnsmótursstraumu og verkfærismælisferil;

• Fá gögn eins og opnunar/lokaðrtíma, hraða, ferilstaðal, toppstrauma í spennulengd, karakteristísku spennugildi, toppstrauma í orkurafmagnsmótur og orkurafmagnstíma;

• Bera saman mælda ferilskefnu við staðala ferilskefnu til greiningar;

• Sækja sögunleg gögn og búa til skýrslur;

• Eftirlita villum í kerfi og tengingabrotum, með sjálfvirkri villuviðskiptingu.

Í þessu verkefni eru settir upp þrír verkfærismælisætur—einur á botni hverrar fases opnunar/lokaðra dreifiaxla á spennubryggjara útlet. Sýkir breyta bogamæli (sem er valdið af tengingarstangi sem drífur kranka) í stafraða TTL merki og senda þau til heimspekilegrar rauntíma eftirlitstækni. Með sérstökum verkfærismælisætur fyrir hverja faes má kerfið nákvæmlega auðkenna villufaesa og uppgötvelda villur eins og löse lokaður á tengingarstangi eða löse/lokaður kranka sem valdið ófullkomnum opnun eða lokun.

Lágströmsætur eru settir upp í staðbundið stjórnborð spennubryggjarar og innihalda fjóra mælingarganga. Samkvæmt Hall-effektum breyta þeir mældu straumamerki í lágströms andstæðusignaly og senda þau til heimspekilegrar rauntíma eftirlitstækni.

1.3 Eftirlitarkerfi fyrir Ástand SF6 Loftgass
Eftirlitarkerfi fyrir ástand SF6 loftgass samanstendur af SF6 loftgassýki, heimspekilegum rauntíma eftirlitstækni og bakendi eftirlitarkerfi. Í þessu verkefni er heimspekileg eftirlitstækin deilt með verkfærismælitakerfi. Þetta kerfi veitir starfsmönnum rauntíma gögn um þéttleika, þrýsting og hita SF6 loftgasses innan loftgasskassar, sem gerir mögulega langtíma eftirlit og greiningu á sögunlegum ferilum.

SF6 loftgassýki hefur sameind form með samtidlegri mælingu á þéttleika, þrýstingi og hita. Hann er settur upp á loftgassfyllingarport spennubryggjarar og tengdur við heimspekilega eftirlitstækni með RS485 tengingarviðmót.

Eftirlitarkerfi gefur möguleika á:

• Samfelld eftirlit á ástandi SF6 loftgasses í spennubryggjarakassi með IEC61850 tengingarreglubók;

• Búa til ferilskefnu byggð á hermunum gagnaaðferð fyrir áætlanalega greiningu;

• Vekja villuviðskiptingu og veita tillögur um aðgerðir.

Hefðbundnar viðhaldsferlar byggja margar á sköpudum yfirferðum og reikningatökum—það er tímafrekt, vinnufrekt og getur valdi misseru á fyrstu viku villuleit. Í móti því býður SF6 loftgass gagnavörpunarkerfi upp á samfelld, rauntímas gagnaflæði, sem leyfir spávörpunaraðgerðir og tímabera innleiðingu til að forðast stór brot. Með framfarandi IoT- og stórgögnateknologi má slík kerfi í kerfi efnisheilsuverndarmynstur sameina í víðari efnisheilsuverndarmynstur, sem bætir nákvæmni gagna, dýpt greiningar og bætir nýsköpun í nýjum lausnum.

1.4 Infraröðulmyndbanda vaktakerfi
Infraröðulmyndbanda vaktakerfi hefur infraröðulmyndbandasensor, netkerfisskiptarann og bakenda kerfi. Það vaktar hitastig innsenda leitarafra í mynsterbrytjan með samrunu af infraröðulmyndbandi og sjónlegt myndband. Þessi tvívídd aðferð bætir nákvæmni mælinga og gerir mögulega vakt við skiptaskipti við úttaksmynsturbrytju.

Í þessu verkefni er infraröðulmyndbandasensorinn settur utan á mynsterbrytjuhús, með sýnsvídd sem hleður yfir skiptaskipti og hluta af leitarafri. Myndarsignöl eru send til frumkvæðar rauntíma vaktakerfis með snertislóð sensorins.

Kerfið veitir eftirfarandi virkni:

• Sýna rauntíma hitastig leitarafra með litasamruna og hækka svæði með hásta/lágsta hitastigi ásamt tölugildum;

• Búa til og geyma tíma-hitastig ferlar;

• Gerða rannsóknir á stefnu á undanfarna gögnum til að meta stöðu starfsemi og gefa varslu um óregluleika.

Infraröðulmyndband er ekki-samskipti vaktuvæl, sem leyfir teknikum að fjartala efnis hitastöðu án þess að hætta starfsemi, sem minnkar rekstrarhættu. Það getur strax greint ofhitu, dreifingar sveimis eða ójöfn sleppi—algengar fyrstu merki á brotum—sem leyfir að taka ágrip til að forðast stórar brot og dýrt viðhald. Samruna af infraröðul og sjónlegt myndband gerir fullkomlega efnisvottun, dýpt greiningar og nákvæmt viðhaldarorð. Auk þess tekur kerfið upp sögu gögn fyrir löng runa stefnutíma og markmiðun, sem stuðlar að spávörpunaraðgerðum og spá um komandi viðhaldarþarfir.

2.Samendurtekning

Upphafða frumkvæða vaktakerfið hefur ekki aðeins staðfest nákvæm bókstaflega varslumynd, heldur hefur það einnig bestað viðhaldsstrategíur. Þessi uppnáminn bætir efni að minnka brotahæð og kostnað viðhalds af mynsterbrytjum og lengja líftíma þeirra. Nýsköpunin í þessu verkefni liggur í að fullyrða fleiri-dálk gagnagreining og mjög sjálfvirk vakt fyrir mynsterbrytjur. Það kominnt stórgögnagreining í vakt fyrir mynsterbrytjur og notar skyggð gagnageymslu og greiningu til að bæta aðgangi að gögnum og greiningarefni. Þessi nýsköpun bætir ekki aðeins heildar rekstrarhæfileika og öryggis rafmagnakerfa, heldur veitir það einnig nýjar hugmyndir og stefnu fyrir teknologísk frek og þróun í rafmagnasviði.