გენერატორის შურისდების ინტელექტუალური მონიტორინგის სისტემის კვლევა და პრაქტიკა
გენერატორის ცექტიბრი არის კრიტიკული კომპონენტი ელექტრო სისტემებში და მისი ნადგახები დირექტულად იზავის საერთო ელექტრო სისტემის სტაბილურ მოქმედებაზე. ინტელექტური მონიტორინგის სისტემების კვლევით და პრაქტიკული გამოყენებით შესაძლებელია ცექტიბრების რეალური მოქმედების მონიტორინგი, რაც შესაძლებელი ხდება პოტენციური ხელშეკრულებებისა და რისკების timpuriu identificare, შესაბამისად ზრდის საერთო ელექტრო სისტემის ნადგახებს.
ტრადიციული ცექტიბრების მექანიკური სერვისი ძირითადად დაფუძნებულია პერიოდული შემოწმებებისა და გამოცდილებით მიღებული გადაწყვეტილებების მიხედვით, რაც არ მხოლოდ დრო-დახარჯის და შრომის დახარჯის მიხედვით არის დაფარული, არამედ შეიძლება დაუმარცხებლად გარდაიქმნას დაფარული პრობლემები შემოწმების დაარჩენის მცირე დონის გამო. ინტელექტური მონიტორინგის სისტემები მიძნელებენ რეალურ მონიტორინგს, მონაცემთა ანალიზს და ხელშეკრულების timpuriu avизуванням, знижуючи необхідність у надлишковому технічному обслуговуванні та ремонті, що в свою чергу зменшує витрати на експлуатацію та технічне обслуговування (O&M).
ისინი ასევე საშუალებას აძლევენ მარტივი მოწყობილობის მდგომარეობის უფრო სწორ შეფასებას, რაც შესაძლებელია შესაბამისი მექანიკური სერვისის გეგმაში რათა არ შევინარჩუნოთ მარტივი მოწყობილობის მეტისეული გამოყენება ან მეტისეული მექანიკური სერვისი, შესაბამისად გავაგრძელოთ მარტივი მოწყობილობის მომსახურების ხანგრძლივობა. ინტელექტური მონიტორინგის სისტემების განვითარება და გამოყენება უფრო გაუმჯობესებს ელექტრო მოწყობილობების მონიტორინგის ტექნოლოგიებს, მათ შორის ინფრაწითი თერმალური იმაჟინგი და დიდი მონაცემების ანალიტიკა. ამ ტექნოლოგიური სიწრაფის შედეგები არ მხოლოდ უფრო ეფექტური გენერატორის ცექტიბრების მონიტორინგის შესახებ მონაცემებს გაძლიერებს, არამედ ფუნდამენტის უფრო ინტელექტური მენეჯმენტის სხვა ელექტრო სისტემის მოწყობილობებისთვის დასამუშავებელი ტექნიკური საფუძველი.
1. მეთოდები და პრაქტიკა
1.1 ინტელექტური მონიტორინგის სისტემის არქიტექტურა
ინტელექტური მონიტორინგის სისტემა ძირითადად შედგება სენსორებისგან, ინტელექტური 온라인 모니터링 장치(IED) 및 백엔드 모니터링 시스템으로 구성됩니다. 메커니컬 디플레이스먼트 센서, 저전류 메커니컬 특성 센서, 열영상 비디오 센서, SF6 가스 센서가 주요 장비에 직접 설치됩니다. 이러한 센서들은 발전기 회로 차단기의 실시간 작동 매개변수를 수집하고 케이블을 통해 신호를 지능형 온라인 모니터링 장치로 전송합니다. 현장 모니터링 캐비닛에는 IED와 네트워크 스위치가 장착되어 있어 센서 신호를 획득, 처리한 후 광섬유 케이블을 통해 데이터를 백엔드 모니터링 시스템으로 전송하여 저장 및 평가합니다.
1.2 ცექტიბრის მექანიკური ხელსაწყოების მონიტორინგის სისტემა
მექანიკური ხელსაწყოების მონიტორინგის სისტემა შედგება დეფლექტორული სენსორებისგან, დაბალი დენის სენსორებისგან, ინტელექტური ออนไลайнового моніторингу (ІЕD) та бекенд-системи моніторингу. Система контролює робочий переміщення комутатора, струмові значення в шляхах управління відключенням/включенням та струм в цепі накопичення енергії, отримуючи ключові механічні параметри комутатора. Будуються криві механічних характеристик і порівнюються зі стандартними та історичними кривими переміщення, щоб оцінити стан роботи комутатора.
მონიტორინგის სისტემა საშუალებას აძლევს:
შექმნა გახურების/გამართვის კოილის დენის, ენერგიის აკუმულაციის მოტორის დენის და მექანიკის მოძრაობის კურვები;
მიიღეთ მონაცემები გახურების/გამართვის დრო, სიჩქარე, მოძრაობის მანძილი, კოილის დენის მაქსიმალური მნიშვნელობა, კოილის მხარეს დენის მახასიათებლები, ენერგიის აკუმულაციის მოტორის დენის მაქსიმალური მნიშვნელობა და ენერგიის აკუმულაციის დრო;
შედარება გაზომილი მოძრაობის კურვები სტანდარტულ კურვებთან ანალიზისთვის;
ძიება ისტორიული მონაცემები და შექმნა ანგარიშები;
მონიტორინგი სისტემის ხელშეკრულებები და კომუნიკაციის შეწყვეტილობა, თავდაცვის ავტომატური გამოშვებით.
ამ პროექტში დაყენდა სამი დეფლექტორული სენსორი - თითო თითო ფაზის გახურების/გამართვის მძიმის მოძრაობის ღირს გენერატორის გამოსვლის ცექტიბრის სამართავი მძიმის ქვემოთgenerator outlet circuit breaker. სენსორები გადაიყვანენ კუთხის დეფლექცია (რომელიც გამოწვეულია ლინკის სტანდარტით გამოტაცებული კრანკის მძიმით) ციფრული TTL სიგნალებით და გადაიცემენ ინტელექტური ออนไลайнового моніторингу (ІЕD). З незалежними датчиками переміщення для кожного фази, система може точно ідентифікувати аварійну фазу та виявити проблеми, такі як зсув гайок на ланцюгу або зсув/відкріплення кривошипа, що призводить до неповної відключення або включення.
დაბალი დენის სენსორები დაყენებულია ცექტიბრის ლოკალური კონტროლის კაბინეტში და შედგება ოთხი გაზომის ხაზისგან. ჰალის ეფექტის პრინციპზე მუშაობით, ისინი გადაიყვანენ გაზომული დენის სიგნალები დაბალი დენის ანალოგურ სიგნალებში და გადაიცემენ ინტელექტურ オンライン监测装置。每个相位都有独立的位移传感器，系统可以准确识别故障相位，并检测到由于连杆上的锁定螺母松动或曲柄臂松动/脱落导致的不完全开闭操作等问题。
1.3 SF6 აირის მდგომარეობის მონიტორინგის სისტემა
SF6 აირის მდგომარეობის მონიტორინგის სისტემა შედგება SF6 აირის სენსორისგან, ინტელექტური ออนไลайнового моніторингу (ІЕD) та бекенд-системи моніторингу. У цьому проекті ІЕD спільно використовується з системою моніторингу механічних характеристик. Ця система надає операторам реальні дані про густину, тиск та температуру SF6 газу всередині камери, що дозволяє довгострокове відстеження та аналітичну оцінку історичних трендів.
SF6 აირის სენსორი არის ინტეგრირებული დიზაინი, რომელიც ერთდროულად გაზომავს განსხვავებას, წნებას და ტემპერატურას. ის დაყენებულია ცექტიბრის აირის შევსების პორტზე და დაკავშირებულია ინტელექტურ ออนไลайнового моніторингу (ІЕD) через интерфейс RS485.
მონიტორინგის სისტემა მოწყობილია შემდეგი შესაძლებლობებით:
უწყვეტი მონიტორინგი SF6 აირის მდგომარეობის გენერატორის ცექტიბრის კამერაში IEC61850 კომუნიკაციის პროტოკოლის გამოყენებით;
ტრენდის კურვების შექმნა სიმულირებული მონაცემების ალგორითმების გამოყენებით პროგნოზის ანალიზისთვის;
ავარიის გამოშვება და რეკომენდაციების მიცემა.
ტრადიციული მეთოდები შენახვისთვის ძალიან დაგავიწყდება განკუთვნილ შემოწმებებზე და პრაქტიკულ დასკვნებზე - ეს დროს და შრომის ხარჯადია და ხშირად არ აღმოაჩენს ადრეული დაზიანების ინდიკატორებს. შედარებით, SF6 აირის მონიტორინგის სისტემა ფუნქციონალურად არის უწყვეტი და რეალური დროის მონიტორინგი, რაც ანალიზის და სამუშაოდ შესაძლებლობას აძლევს დაწინაურების შესაძლებლობას და რამდენიმე დიდი დარღვევის წინაპირი დასაბრუნებლად. IoT-ის და დიდი მონაცემების ტექნოლოგიების განვითარებით, ასეთი მდგომარეობის მონიტორინგის სისტემები შეიძლება ინტეგრირდეს ფართო მოწყობილობების ჯანმრთელობის მონიტორინგის ქსელებში, რაც უფრო ზუსტ მონაცემებს, ანალიტიკურ სიღრმისა და ახალი ამოხსნების ინოვაციებს უზრუნველყოფს.
1.4 ინფრაწითი თერმალური ვიდეო მონიტორინგის სისტემა
ინფრაწითი თერმალური ვიდეო მონიტორინგის სისტემა შედგება ინფრაწითი თერმალური ვიდეო სენსორის, ქსელური სიჩქარის დაცვისა და ბაქენდის სისტემისგან. ის გენერატორის სირბილის გამორთვის შემდეგ შემდეგი კონდუქტორების ტემპერატურას მონიტორინგს უწყობს ინფრაწითი თერმალური ვიდეოს და ხედის სირთულის შეერთებით. ეს დუალური მეთოდი ზუსტებს ზუსტებს და შესაძლებლობას აძლევს გენერატორის გამორთვის გამორთვის დაკავშირების შემოწმებას.
ამ პროექტში, ინფრაწითი თერმალური ვიდეო სენსორი გარედან დართულია სირბილის კარკასზე, მისი ხედის მოცულობა დაკავშირების გამორთვის გამორთვას და კონდუქტორების ნაწილებს მოიცავს. იმაგების სიგნალები გადაიცემა სენსორის ტეილის კებლით ინტელექტუალურ სახელმძღვანელო მონიტორინგის მოწყობილობაზე.
სისტემა შედგება შემდეგი ფუნქციებისგან:
რეალური დროის კონდუქტორების ტემპერატურების ჩვენება ფერის გრადიენტებით და მაქსიმალური/მინიმალური ტემპერატურის რეგიონების დამატებით ციფრული მნიშვნელობებით;
დრო-ტემპერატურის მრუდების გრაფიკის დასახატავად და შენახვა;
ტენდენციის ანალიზი ისტორიული მონაცემებზე დაყრდნობით შესაძლებლობას აძლევს შეფასოთ ოპერაციული მდგომარეობა და შეუძლია გამოაცხადოს ანომალიების შეტყობინება.
ინფრაწითი თერმალური ვიდეო არის უკონტაქტო მონიტორინგის ინსტრუმენტი, რომელიც ტექნიკოსებს შეუძლია დაშორებით მონიტორინგი შეასრულონ მოწყობილობების თერმალური მდგომარეობა, რითაც შესაძლებელია შეამცირონ ოპერაციული რისკები. ის შეუძლია მყის აღმოაჩინოს დაზიანება, იზოლაციის დაშლა ან ტვირთის არასწორი დანარჩენი - ეს ხშირად არის დარღვევის ადრეული სიმნიშნეები, რაც შესაძლებლობას აძლევს წინასწარ დასაბრუნებლად დარღვევების და ძალიან ძვირი რემონტების არ შეუძლია დაერთოს. ინფრაწითი და ხედის ვიდეოს შეერთება შესაძლებლობას აძლევს კომპლექსურ მოწყობილობების შეფასებას, დეტალურ ანალიზს და ზუსტ რემონტების გადაწყვეტილებებს. დამატებით, სისტემა შენახავს ისტორიულ მონაცემებს განმავლობითი ტენდენციის ანალიზისა და შესაძლებლობის შეფასებისთვის, რაც შესაძლებლობას აძლევს წინასწარ დასაბრუნებლად და მომავალი რემონტების პროგნოზირებას.
2. შედეგი
განვითარებული ინტელექტუალური მონიტორინგის სისტემა არაียง უზრუნველყოფს ზუსტ დარღვევის წინაპირი მოდელს, არამედ უზრუნველყოფს მოწყობილობების რემონტის სტრატეგიების ოპტიმიზებას. ეს მიღწევები ეფექტურად შეამცირებს გენერატორის სირბილის დარღვევის რეიტინგს და რემონტის ხარჯებს და სამართლიანად განავრცობს მათი სამსახურის ხანგრძლივობას. პროექტის ინოვაცია მდებარეობს მრავალგანზომილებიანი მონაცემების ანალიზის და გენერატორის სირბილის მაღალად ავტომატიზებული მონიტორინგის რეალიზაციაში. ის შეიტანებს დიდი მონაცემების ანალიტიკას გენერატორის სირბილის მონიტორინგში და იყენებს ქმნილების მონაცემების შენახვას და ანალიზს მონაცემების ხელმისაწვდომობის და ანალიტიკური ეფექტურობის გაუმჯობესებისთვის. ეს ინოვაციები არაียง უზრუნველყოფს ელექტროენერგიის სისტემების ზოგადი მოქმედების ეფექტურობას და უსაფრთხოებას, არამედ გაძლევს ახალი იდეებისა და მიმართულებების ტექნოლოგიური განვითარებისა და დაზუსტებისთვის ელექტროენერგიის ინდუსტრიაში.
