Напредно онлайн следење на системот за цинк оксидни ураничари: Клучни технологии и дијагностика на грешки

1 Архитектура налайн системата за мониторинг на оксидните аррестери од цинк

Најавната системата за мониторинг на оксидните аррестери од цинк се состои од три слоеви: слојот за контрола на станцијата, слојот за јазички и слојот за процес.

• Слојот за контрола на станцијата: Се состои од центар за мониторинг, глобален систем за позиционирање (GPS) часовник и B-код часовник.

• Слојот за јазички: Се состои од интелигентни електронски уреди (IEDs) за најавен мониторинг.

• Слојот за процес: Има крајни точки за мониторинг на трансформаторите за потенцијал (PTs) и трансформаторите за строј (CTs), како што е прикажано на Слика 1.

Во оваа система, секој уред има посебна функција:

• Центар за мониторинг: Класифицира и агрегира податоци за статус на оксидните аррестери од цинк, анализира работното состојба на секој единица. Операторите пристапуваат до реално време настани преку бекендот на системата. Информацијата е визуелизирана на дисплеите преку извештаи, статистички графици и криви, што гарантира пријателско корисничко искуство. Во случај на грешки, системот активира моментални аларми за да побара своевремено решавање на проблемите, за да се заштити работата на аррестерите.

• ИЕД-ови за најавен мониторинг: Функционираат како комуникациски помедунаречници помеѓу крајните точки за мониторинг (кои не можат директно да се поврзат со центарот) и центарот за мониторинг. Тие парсираат и пренесуваат податоци, овозможувајќи безбеден проток на информации.

• Крајни точки за мониторинг: Функционираат како фронтални колектори на податоци, следејќи екологиски параметри (температура, влажност), резистивна течење на ток и ниво на замачување на аррестерите. Така исто така прецизно запишуваат број на удари од молнии. Забележаните податоци се пренесуваат до центарот за мониторинг преку слојот за јазички, овозможувајќи управувачите да прават одлуки базирани на податоци.

2 Клучни точки на технологијата за најавен мониторинг на оксидните аррестери од цинк
2.1 Синхронизација на времето во најавените системи за мониторинг

Истражувањето на основната метода на резистивен ток и хармонична анализа на оксидните аррестери од цинк покажува дека синхронизацијата на операциите за уземање на примероци значително влијае на резултатите од мониторинг. Иако вредностите на течењето на токот кои се мониторираат се екстремно малите, мали грешки можат да предизвикаат големи отклонувања. Затоа, системите за најавен мониторинг бараат висока синхронизација на уземањето на примероци, потребни техници да калибрираат временското систем. Достапни се две методи:

• Синхронизација базирана на GPS: Постигнува синхронизација во рамки на 2ns, минимизирајќи грешките во времето;

• Синхронизација на часовник со IRIG-B код: Има силни капацитети за противодействување на интерференцијата, осигурувајќи стабилна трансмисија на сигнал и високо прецизно примирање на сигнал. Меѓутоа, претерана прецизност зголемува цените—техници треба да изберат прецизност (1μs, 1ms, 10ms, 1s) според минималните барања за резолуција на системот.

Синхронизацијата на часовник со IRIG-B код е економична. Иако помалку прецизна од GPS, тоа задоволува потребите на системот. Затоа, техници можат да користат IRIG-B за синхронизација за да се осигура конзистентност на уземањето на примероци.

2.2 Сманкување на шумот во сигналите за најавен мониторинг

Забележувањето на податоци за оксидните аррестери од цинк се соочува со многу интерференции. Задолжувајќи на екстремно малите вредности на течењето на токот, необработениот шум предизвикува отклонувања во мониторингот, не може да се одрази на реалната состојба на уредот. Техници треба да изберат соодветни алгоритми за намалување на шумот—волната денозација е широко користена: таа декомпонира сигналите, задржува валидно содржание, поставува безполезни коефициенти на 0 и извлекува корисни информации после повторна декомпозиција.

2.3 Дијагностика на грешки во најавен мониторинг
2.3.1 Значење на дијагностиката на грешки

Како што електропрепоручната опрема се зголемува, безопасноста на електропрепоручниот систем станува критична. Грешките прекинуваат електропрепоручната достава и ризикуваат безопасноста на личното—што прави најавен мониторинг и дијагностика на грешки на оксидните аррестери од цинк есенцијални. Системот мониторира состојбата на изолацијата, предвидува ризики и поддржува одржување. Меѓутоа, онлајн податоците се огромни, комплексни и редунданти, што ги прекинува точноста на мониторингот.

За да се осигура точноста на дијагностиката, техници предпроцесираат податоци: махаат редунданци, исправуваат грешки и даваат надежни входи. Повторно, резистивниот ток на оксидните аррестери од цинк е под влијание на временска услови, температура, магнетно поле и интерференција на сигнал—што го зголемува трудноста на дијагностика. Ефективната обработка на податоци преку технички средства е важна за дијагностика .

2.3.2 Алгоритам за фузија на информации од повеќе сензори

Алгоритмите за фузија на информации, основни за обработката на податоци за најавен мониторинг, интегрираат информации на повеќе нивоа за комплетна анализа. Алгоритми за фузија на информации од повеќе сензори користат податоци од повеќе сензори, избегнуваат хармонична интерференција преку пресметки, и точно одразуваат реалната состојба на аррестерите. Обични алгоритми вклучуваат:

• Метод на вградени ограничувања: Ограничува параметрите собрани од сензорите (оригинални и интрасензорски фази) за да се осигураат единствени решенија. Системот ги добива реалните податоци од аррестерите преку сензорите и извлекува клучни информации според карактеристиките на уредот;

• Метод на комбиниране на докази: Извлекува оперативни податоци, пресметува според состојбата на аррестерите, и дава основа за суд за грешки;

• Метод на изкуствена невронска мрежа (ANN): Користи машинско учење за дијагностика. Прво, дизајнирајте топологии прилагодени на сензорите; второ, мапирајте моделите на податоци преку интеракција на мрежата-окружувањето; на последно место, тренирајте модели за автоматско детектирање на грешки .

2.3.3 Метод на сивата релационска анализа

Како често користен пристап за дијагностика на грешки на оксидните аррестери од цинк, методот на сивата релационска анализа се фокусира на статистичка анализа на повеќе фактори кои влијаат на грешките. Тој квантификува влијанието на различни фактори на грешките на аррестерите со цртање на криви. На практика, се споредуваат промени во формата на кривите: повисок степен на прилагодување на кривите указува на посилна корелација помеѓу реалните фактори на грешките и реалната состојба на грешките на аррестерите.

За дијагностика, аголот на диелектрична загуба на аррестера обично се поставува како референтна последователност X₁, додека параметри како температура, влажност и течење на ток служат како последователности за споредба X_i. Користејќи ја модельот на сивата релационска анализа за пресметка на корелацијата помеѓу секој фактор и аголот на диелектрична загуба, може прецизно да се идентификуваат главните причини на грешките, што дава податоци за поддршка на одлуки за дијагностика.

Придобиените податоци се нормализирани, и се пресметуваат коефициентот на корелација ζ_j(k)) и степенот на корелација γ_j помеѓу секој податок.

2.4 Експертски софтвер за најавен мониторинг

Експертскиот софтвер за најавен мониторинг на оксидните аррестери од цинк, како дел од системата за најавен мониторинг, има разнообразни функции. Не само што може да мониторира трансформатори, детектирајќи парцијални разлагања и состојба на гас во масло, туку и може да мониторира прекинувачи и капацитивна опрема. Поддржува поставување на параметри за претходна аларма на системот и управување на опремата на подстанцијата.

Освен тоа, експертскиот софтвер за најавен мониторинг овозможува корисниците да дефинираат претходно поставени управувања, што им овозможува да ги видат историските и тековните податоци, и да проверат реалната состојба на опремата. После логирање во системот, корисниците можат да пребараат податоци по потреба, што им дава референци за нивните одлуки.

3 Заклучок

Грешките на оксидните аррестери од цинк можат сериозно да влијаат на сигурната работа на електропрепоручниот систем. Затоа, реално време детекција преку систем за најавен мониторинг е есенцијална за точна информација за грешките и своевремено распоредување.

Системот за најавен мониторинг на оксидните аррестери од цинк постигнува реално време мониторинг преку координирана работа на центарот за мониторинг, IED-овите за најавен мониторинг и крајните точки за мониторинг, завршувајќи го собирањето, пренесувањето и обработката на информацијата за податоци. Вмеѓутоа, оптимизирајќи ја ключната технологија како синхронизација на системот, денозација на сигналите за мониторинг и дијагностика на грешки, тој обезбедува точни податоци на системот, осигурувајќи стабилна работа на оксидните аррестери од цинк и јачајќи безопасноста на електропрепоручниот систем.