Umasikini Mipaka ya Muda Halisi katika Sanduku za GIS 10kV: Kuongeza Usalama wa Mipango ya Umeme wa Treni

1 Usalama ya Uchunguzi

Vifaa vya kuzuia mawimbi ya chuma - oxide, vilivyofunga katika sanduku, hukusanya umeme wa mfumo wa kila wakati, na hupata hatari ya kuvikwa na miaka, hata kukagua/kuanguka na kutokana na magoti ya umeme. Kwa hivyo, uchunguzi wa kila wakati unahitajika. Uchunguzi wa msingi wa mwaka 3-5 (kutoka umeme, kuondokana na vifaa kwa ajili ya majaribio; kurudia ikiwa vifaa vilivyopungua) unaleta hatari za usalama na unatumaini nafasi/mazingira za kufuata viwango.

2 Sifa ya Uchunguzi wa Vifaa vya Kuzuia Mawimbi ya Chuma ya Sanduku GIS ya 10kV

Kwa tuhimisiano la kuaminisha usalama wa treni za kiwango cha juu, kuweza kuchunguza matokeo ya vifaa vya kuzuia mawimbi ya chuma ya sanduku GIS ya 10kV, kupata muda wa huduma, na kubadilisha wakati unaohitajika, ni muhimu kuanza kujenga mfumo wa uchunguzi.

Katika uendeshaji wa sanduku GIS sahihi, vifaa vya kuzuia mawimbi huchukua ukame mkubwa; wakati wa matatizo ya kuingiza chini, wanaweza kutumia nishati na kubidi haraka ukame mkubwa ili kuzuia utokaji wa umeme. Mara nyingi, utokaji wa umeme (kilomita kadhaa, ~10mA anasema sehemu ya upimaji) ni ndogo. Ukivikwa na maji au uvimbe unongeza utokaji wa umeme wa kutosha, lakini matatizo madogo hayatosha kuboresha utokaji, hivyo hakuna jinsi ya kuhisi hatari kwa kutosha na kutoa hatari kwa usalama wa treni. Kwa hivyo, tathmini ya utokaji wa umeme wa kutosha na njia (kunyanyasa, utokaji wa umeme wa kabisa, na harmoniki ya tatu) zinahitajika.

Kuboresha usalama, panga kifaa cha kutosha cha kuchunguza utokaji wa umeme (sifa katika Takwimu 1). Linachunguza vifaa vingine vya kuzuia mawimbi kwenye mtandao, kufuata vipimo kama vile utokaji wa umeme. Mara baada ya kutumia umeme, inabuni, kufuatilia sensori, kurejesha matatizo haraka, na kumpa data kwenye serbali kwa kutumia 5G kwa uchunguzi wa mbali.

3 Utatuzi wa Mfumo wa Uchunguzi wa Vifaa vya Kuzuia Mawimbi katika Sanduku GIS za Tovuti za 10kV

Kulinda sifa ya uchunguzi, mfumo unapangwa na kutatuliwa. Kila sub-mfumo wa uchunguzi wa vifaa vya kuzuia mawimbi unanipindisha data kwenye mfumo wa tovuti ndani. Inaweza kusanyika kwa parameta kama vile idadi ya mara vifaa vilivyotumika, utokaji wa umeme, wakati wa utaratibu (safi kwa sekunde), na uwanda wa umeme wa kutosha wakati wa utaratibu.

Vifaa vya kuzuia mawimbi vinatumia sensori za utokaji wa umeme wa kutosha kwa kutumia through-core zero-flux ili kupata ishara za umeme wa kabisa. Ishara hizi zinachukua Transform ya Fast Fourier (FFT) - njia ya kutosha ambayo huongeza ubora wa utambulisho na kuboa hesabu ya transform ya Fourier na yake nyuma, ikifuatilia kuwa kifaa cha hisabati muhimu katika mfumo wa umeme. FFT hunyweka ishara za umeme ili kupata sehemu za harmoniki na kutathmini harmoniki zaidi ya kutosha.

GIS katika tovuti za 10kV ina matatizo makubwa ya harmoniki ya tatu, ambayo inongeza hasara za mfumo, kunyanya uzito, na kusababisha matatizo katika uchunguzi wa vifaa - ikifuatilia kuwa hatari kwa usalama na uhakika wa mfumo wa umeme wa treni. Kwa hivyo, mfumo unatumia njia ya harmoniki ya tatu: kutathmini "harmoniki ya tatu" (tano mara ya 50Hz fundamental frequency) ambayo imenyanzishwa kwa kutumia FFT. Kifaa cha kutosha cha uchunguzi kinanunua sensori za vifaa kwa kutumia RS485 interfaces, kungeta data kutoka hadi 32 vifaa vya kuzuia mawimbi.

3.1 Uhamiaji wa Data na Tathmini ya Ubunifu

Kifaa cha kutosha cha uchunguzi kinafanya kwa kutumia moduli ya uhamiaji wa 5G ili kumpa data za uchunguzi haraka kwenye platfomu ya awamu. Platfomu hutathmini hali ya uendeshaji wa vifaa, kuleta sireti kwa matatizo, na kumpa data kila wakati. Tathmini ya data kwa utu inaweza kutoa mapendekezo - kama vile kubadilisha vifaa kwa wakati au kubakia kwa muda. Mfumo wa kupata data unaweza kumpa data kulingana na mpango au kumpa data kwa dharura (kama inavyoonyeshwa katika Takwimu 2).

3.2 Uendeshaji na Mamlaka ya Mfumo

Baada ya kutatuliwa, kifaa kinapanga umeme wa kabisa, harmoniki ya tatu, na data ya uendeshaji ili kuhesabu umeme wa kabisa, umeme wa kutosha, na taarifa za uendeshaji - kumpa data kwenye awamu kwa kutumia 5G. Platfomu ya awamu inaelezea kuratibu ya vifaa na sireti za uendeshaji, kubakia kwa wakati na kutathmini uendeshaji. Programu ya backend ya tovuti huchukua data zote za uchunguzi, na kujenga mpango wa kumpa data kila siku. Ikiwa utokaji wa umeme unategemea zaidi ya 10% ya msingi, mfumo husiletea sireti.

4 Muhtasara

Mfumo wa uchunguzi wa muda wa vifaa vya kuzuia mawimbi katika sanduku GIS za tovuti za 10kV kumpa data zilizopata kwenye mfumo wa uchunguzi wa backend kwa kutumia uhamiaji wa 5G. Pia, katika mfumo wa uchunguzi wa backend, huanza kuratibu ya muda wa vifaa na sireti za uendeshaji, kubakia kwa wakati na kutathmini hali ya uendeshaji.

Uratibu na kutatuliwa wa mfumo huu hupunguza gharama za uchunguzi, na kuzuia matatizo makubwa. Pia, hupunguza usalama wa umeme wa treni za kiwango cha juu.