Monitorġ tal-Ħin Reali ta' Iċ-Ċavetturi tal-Ġifl fil-Ġisien 10kV: Tważżil ta' Sigurtà tas-Sistema tal-Elettricità fl-Imwaqqfijiet Ferrovija

1 Is-Silġ ta’ l-Irreżerca

Il-abborbenti tal-fluss tal-metal - ossidu, siggħa fi kaxxi, jisostanu lil volttagġ tas-sistema waqqaf, b'mod li jkun hemm riskju ta' falliment fl-aħħar tal-ħin, anki t-talb tal-mixja jew l-inċendi elettriku. Għalhekk, huwa neċessarju l-esame u l-manutenzjoni regolari. Il-dettuzzjoni tradizzjonali b'ċiklu ta' 3–5 sena (tas-silġ tal-kurrent, irrimuża tal-abborbenti għall-prova; ristabilment fil-post jekk ikkonfermat) tippresenta riskji ta' sigurtà u diffikultajiet f'dak li jiġi afferrat mill-standards meta huma spazju/ambjent.

2 Il-Prinċipju tal-Monitoring tal-Abbordanti tal-Fluss fil-Kaxxet GIS ta' 10kV

Biex is-sigurtà tal-tramuntana tal-vloxx ftit tkun assicurata, huwa meħtieġ monitoring ġdida tal-abbordanti tal-10kV kaxxet GIS, iddeċiedu l-ħin tas-servizz, u issostituwx minn wara l-ħin, fejn huwa importanti li nivvuljaw sistema ta' monitoraggio.

Fil-funzjonament normali tal-kaxxet GIS, l-abbordanti jimmutaw resistenza kbira; meta jkun hemm erġa tal-grounding, jirrilascjaw l-enerġija u s-sott ilha ristabilixxu l-resistenza kbira biex jiblokka l-kurrent tal-ground. Normalment, il-kurrent tal-leakage (decini ta' mA, ~10mA komponenti resistivi) huwa żgħir. L-invecchiamento jew il-danni tal-umidità jżidu l-kurrent tal-leakage resistivi, iżda l-problemi żgħar jħallu l-għadba mhux evidenti, li qattgħa l-detazzjoni tempestiva tal-periklu u jminħuqhom is-sigurtà tal-tramuntana. Għalhekk, huwa meħtieġ analisi u metodi tal-kurrent resistivi (kompensazzjoni, kurrent totali tal-leakage, harmoniku ters)

Biex is-sigurtà tkun azzarbat, ħoloqx modd ta' monitoraggio tal-kurrent tal-leakage komplet (il-prinċipju fl-Figura 1). Huwa jmonitora online abbordanti multipli, jittiekel fuq parametri kif il-kurrent tal-leakage. Meta jiġi attivat, jiġi inizjalizat, jikkonduċi kontrolli sensuri cikliċi, jaffronta l-erġien bl-ħelu, u jinvia d-data għal servizzors permezz tal-5G għal monitoring diġitali.

3 Implementazzjoni tas-Sistema ta' Monitoring għal Abbordanti tal-Fluss fil-Kaxxet GIS ta' Stazzjonijiet ta' 10kV

Guidati mill-prinċipju tal-monitoraggio, il-sistema jiġi disegnat u implementat. Kull subsistema ta' monitoraggio ta' abbordanti online jinvia d-data għas-sistema interna tal-stazzjoni. Tista' tikkolekta parametri inkluż il-numru ta' operazzjonijiet tal-abbordanti, il-kurrent tal-leakage, timestamps tal-operazzjonijiet (akkurat sal-sekonda), u l-kurrent massimu tal-discharge waqt l-operazzjonijiet.

L-abbordanti jagħmlu użu minn sensors tal-kurrent tal-leakage tal-zero flux permezz tal-core biex jiksbu segnali ta' kurrent totali. Dawn is-senjali jissopon transformazzjoni Fast Fourier (FFT) – algoritmu effiċjenti li jżid il-komplikanza tal-kalkulu u jippermetti l-iktar rapid kalkul tal-transformazzjonijiet Fourier u l-invers tagħhom, li jgħimdu matematika indispennabili fis-sistemi tal-kurrent. FFT jdisġobb is-senjali tal-kurrent biex identifikaw l-komponenti harmoniku u jaanalizzaw l-harmoniku bsedati fuq tfrekwenza.

Il-GIS fil-stazzjonijiet ta' 10kV jkollhom inquinament severu tal-harmoniku ters, li jżidu l-pers ta' sistema, jirriżolu l-carichi, u jimpedisku l-monitoraggio tal-abbordanti – li jminħuqhom is-sigurtà u l-stabbiltà tas-sistema tal-kurrent tal-tramuntana. Għalhekk, is-sistema tadopta l-metodu tal-harmoniku ters: analizzand "data tal-harmoniku ters" (tliet darba l-frekwenza fundamentali ta' 50Hz) disġobbu permezz tal-FFT. L-unita' ta' monitoraggio komplet ikonekti mal-sensors tal-abbordanti permezz tal-interfass RS485, li jippermettu l-kollezzjoni ta' data minn sa 32 abbordanti ta' switchgear.

3.1 Trasferiment tad-Data u Analisi Smart

L-unita' ta' monitoraggio komplet tuża modulu ta' komunikazzjoni 5G biex jinvja rapidament d-data tal-dettuzzjoni għal platforma tal-cloud. Il-platforma taanalizza l-status tal-operazzjonijiet tal-abbordanti, tiftaħ allarmi għal anomali, u tinvja d-data periodikament. L-analisi awtomatika tad-data tiggenera rekommandazzjonijiet – pereżempju, sostituzzjoni tempestiva tal-abbordanti jew predizzjonijiet tal-ċiklu tal-ħin. Is-sistema ta' aċċessjoni tisostni l-invju tad-data skedulati u invju attivi waqt l-anomali (kif tara fil-Figura 2).

3.2 Operazzjoni u Managemant tas-Sistema

Doppo l-implementazzjoni, l-unita' tipproċessa d-data tal-kurrent totali, harmoniku ters, u d-data tal-operazzjonijiet biex tikalkula l-kurrent totali, l-kurrent resistivi, u l-informazzjoni tal-operazzjonijiet – inviati għal cloud permezz tal-5G. Il-platforma tal-cloud turi kurvaturi tal-ċiklu tal-ħin tal-abbordanti u allarmi ta' azzjoni, biex tiġi msalma l-ħin tas-servizz u l-operazzjonijiet fit-tagħlim. Il-programm backend tal-stazzjoni jimmagazzna d-data kollha tal-dettuzzjoni, kunfigurabbli bil-frekwenza u it-timing tal-invju għal kull għar. Jekk il-kurrent tal-leakage jiġi superat 10% tal-baseline, is-sistema tiftaħ allarmi.

Il-parametri tekniki ewlenin jiġu settjati kif fil-Tavola 1. Is-sistema ta' monitoraggio jiġi installat u funzjonali, b'debugging allignat mal-skeda tal-manutenzjoni tal-equipament. Huwa jagħmel managemant tal-ċiklu tal-ħin tal-abbordanti, monitoring fit-tagħlim, u effiċjenza akbar tal-manutenzjoni – li taraġġel standard tas-sistema tal-kurrent.

4 Konkluzzjoni

Is-sistema ta' monitoraggio fit-tagħlim għall-status operattiv tal-abbordanti tal-10kV kaxxet GIS jiġi invja d-data magħżula għal sistema ta' monitoring backend permezz trasmissjoni 5G. Nnifsfil, fis-sistema ta' monitoring backend, jiġi ġenerati kurvaturi tal-bidla tal-ċiklu tal-ħin tal-abbordanti u notifikazzjonijiet tal-allarmi għal operazzjonijiet tal-abbordanti, biex tiġi msalma l-ħin tas-servizz u l-status tal-operazzjonijiet.

Id-disegnu u l-implementazzjoni ta' din is-sistema jgħammgħu l-akkuratzza tal-monitoraggio tal-operazzjonijiet tal-abbordanti fil-kaxxet GIS ta' stazzjonijiet ta' 10kV, jżidu l-kostijiet tal-manutenzjoni, u jprevenu l-avvenimenti gravi. Awi, jiġi azzarat is-sigurtà tal-kurrent għal operazzjonijiet tal-tramuntana tal-vloxx ftit.