Tehnologije predaje i ispitivanja na napajanju za pouzdanu operaciju električne mreže

1. Pregled tehnologije prijelaznog testa zaštitnih uređaja od prekomjera

1.1 Potreba za prijelaznim testom

Prijelazni test je ključan korak u osiguravanju performansi i sigurne operacije zaštitnih uređaja od prekomjera unutar električnih sustava. Za električne sustave s naponskim razinama do 220 kV, zaštitni uređaji od prekomjera igraju ključnu ulogu u zaštiti električnog opreme od oštećenja uzrokovanog prekomjerima i udarcima svjetlosti. Međutim, tijekom procesa od napuštanja tvornice do stvarne uporabe nakon instalacije, faktori okruženja ili propusti prilikom prijevoza, skladištenja i instalacije mogu utjecati na njihovu performansu. Putem prijelaznog testa, proizvodni defekti, oštećenja prilikom prijevoza i probleme s instalacijom mogu se ubrzo identificirati, osiguravajući da je uređaj u optimalnom stanju prije puštanja u rad i izbjegavajući rizik od grešaka tijekom operacije, time održavajući stabilnost i pouzdanost mreže.

1.2 Glavni sadržaj prijelaznog testa

Prijelazni test fokusira se na dvije ključne komponente:

• Testiranje električnih performansi: Provjerava jesu li električna svojstva zaštitnog uređaja od prekomjera u skladu s dizajnerskim zahtjevima pod određenim uvjetima, osiguravajući njegovu zaštitnu funkciju tijekom prekomjera i udaraca svjetlosti. Stvarni testovi obuhvaćaju stavke poput referentnog naponodina (koji odražava voltamper i nelinearna svojstva), testiranje strujanja curenja, kao i referentni napon na strujni frekvenciji, strujanje curenja na 0,75 puta referentni naponodin, rad brojača iskoračenja, ostatak napona, izdržljivost na strujni frekvencijski napon i impulsnog napona, kompjelativno vrednujući električne performanse.

• Testiranje otpornosti izolacije: Otkriva stanje izolacije zaštitnog uređaja, identificirajući skrivene opasnosti poput oštećenja izolacije i prekomjernog strujanja curenja tijekom operacije. Mjeranjem otpornosti izolacije, utvrđuje se jesu li izolacijska svojstva u skladu sa standardima, spriječavajući probleme u sustavu uzrokovane greškama u izolaciji.

1.3 Standardi i specifikacije za prijelazni test

Prijelazni test mora strogo pridržavati domaće i međunarodne standarde i specifikacije kako bi se osiguralo točno i pouzdano testiranje. Standardi jasno definiraju metode testiranja i tehničke zahtjeve za električna svojstva i prilagodljivost okruženju zaštitnih uređaja od prekomjera. U kombinaciji s stvarnim stanjem električnog sustava Kine, preciziraju se zahtjevi za testnu opremu, okruženje i procedure, osiguravajući standardizaciju postupka testiranja i pouzdanost rezultata. Tijekom testiranja, trebaju se koristiti uređaji i instrumenti koji zadovoljavaju zahtjeve za preciznost, operirani od strane stručnjaka prema standardnim procedurama. U isto vrijeme, treba paziti na temperaturu, vlažnost i elektromagnetsku interferenciju kako bi se simuliralo stvarno radno okruženje i dobili točni podatci.

2. Pregled tehnologije testiranja u radu

2.1 Značaj testiranja u radu

Testiranje u radu široko se primjenjuje u električnim sustavima, karakterizirajući prednosti neinvazivnosti i stvarnog vremena nadzora:

• Izbjegavanje gubitaka zbog isključivanja struje: Detekcija može se provesti bez prekida struje, osiguravajući kontinuitet snabdijevanja strujom i smanjujući ekonomski i društveni uticaj.

• Stvarno vremenski nadzor stanja: Dinamički detektira izolaciju, vodljivost i toplinsko stanje zaštitnih uređaja od prekomjera bez prekidanja normalne operacije, ubrzano otkrivajući potencijalne opasnosti od grešaka i omogućujući planirano održavanje, spriječavajući velike isključivanja struje i oštećenje opreme.

• Cjeloživotno upravljanje: Detektirajući električne performanse i izolacijsko stanje zaštitnih uređaja od prekomjera, procjenjuje se njihovo zdravstveno stanje, osiguravajući pravilan rad tijekom udaraca svjetlosti i prekomjera. Analiza testnih podataka omogućuje formulaciju ciljanih strategija održavanja, produžujući životnu dobu opreme i smanjujući rizik od grešaka, pružajući temelj za održavanje uslovljeno stanjem i preventivno održavanje.

• Poticanje razvoja pametne mreže: Unapređuje pouzdanost rada električne opreme, osiguravajući sigurnu proizvodnju i ekonomske koristi električnih poduzeća, te omogućujući inteligentno i moderno upravljanje električnim sustavima.

2.2 Tehnički principi testiranja u radu

Tehnički princip testiranja u radu uglavnom se temelji na više fizičkih pojava, uključujući elektromagnetizam, termodinamiku i akustiku. Mjeri i analizira parametre poput elektromagnetskog polja, toplinskog polja i zvučnih valova opreme u radu, ocjenjujući stanje rada i zdravstveno stanje opreme.

Uobičajene metode testiranja u radu uključuju:

• Infracrvena detekcija: Koristeći infracrvenu termografsku tehnologiju, detektira se distribucija površinske temperature i toplinski transfer opreme, identificiraju se anomalne visokotemperaturne zone i dijagnosticiraju se problemi poput pregrjevanja, lošeg kontakta ili starjenja izolacije opreme.

• Ultrasoundska detekcija: Zaprimaju se ultrasoundski signali generirani unutar i na površini opreme kako bi se procijenilo stanje izolacije opreme.

• Detekcija impulsnog napona: Mjeri se impulsnosignali unutar opreme kako bi se odredila lokacija i intenzitet izolacijskih defekata, te se istovremeno analiziraju karakteristike poput intenziteta, frekvencije i talasa napona.

Osnovni princip testiranja u radu može se sažeti u sljedeće:

U formuli, E(t) je detektirani signal, A je amplituda signala, φ je kutna frekvencija, ω je fazni kut, a n(t) je šumski signal.

2.3 Implementacija testiranja u radu

Pri provođenju testiranja u radu, odaberite i konfigurirajte opremu/instrumente prema tipu testiranog objekta i radnom okruženju, podudaranju prikladnih senzora i detektora. Za testiranje zaštitnih uređaja od prekomjera u radu, uobičajeni alati uključuju infracrvene termografe, ultrasoundske detektore, detektore impulsnog napona i testerse u radu—ponude visoku osjetljivost/rezoluciju za točno detektiranje u složenim elektromagnetskim okruženjima.

Prije testa: Kalibrirajte instrumente kako biste osigurali točnost/stabilnost mjerenja.
Tijekom testa: Znanstveno organizirajte pozicije/kuteve senzora kako biste potpuno pokrili ključne dijelove i prikupili točne podatke, osiguravajući pouzdanost testa. Osoblje koje provodi test mora strogo pridržavati procedure, priorizirati sigurnost i izbjegavati greške/nesreće zbog pogrešnog rada.

Nakon testa: Provodite duboku analizu podataka, potvrđujte/dijagnostičite anomalne signale i poduzmite ciljane mjere održavanja/remonta kako biste točno odredili stanje opreme i skrivene defekte.

3 Analiza primjera primjene tehnologije

3.1 Primjer prijelaznog testa

Za prijelazni test zaštitnog uređaja od prekomjera od 220 kV, tehničko osoblje provedlo je kompleksne teste (električne performanse, otpornost izolacije itd.) na novoinstaliranim uređajima.

• Testiranje električnih performansi: Rezultati referentnog naponodina pokazali su da su električna svojstva u skladu sa standardima (glatke voltamper krivulje, bez anormalnih fluktuacija).

• Testiranje otpornosti izolacije: Uređaji su pokazali dobrui izolaciju (otpornost unutar određenih granica).

• Testiranje impulsnog napona: Visokoosjetljivi detektor potvrdio je da nema očitih unutarnjih izolacijskih anomalija.

Tijekom testova strujnog frekvencijskog/impulsnog napona, uređaji su izdržali nominirane napone i normalno funkcionirali. Stabilna operacija nakon instalacije potvrdila je točnost testa, osiguravajući siguran puštanje u rad. Tehničko osoblje optimiziralo je postupke na temelju iskustva, poboljšavajući učinkovitost/točnost.

3.2 Primjer testiranja u radu

Tijekom testiranja u radu u transformatornoj stanici, tehničko osoblje provedlo je infracrvenu detekciju i testiranje impulsnog napona na radnim 220 kV uređajima:

• Infracrvena detekcija: Termograf je otkrio anomalnu temperaturnu porastu oko 10 °C na gornjoj poziciji.

• Testiranje impulsnog napona: Daljnja detekcija je otkrila jače impulsnosignale na toj poziciji, ukazujući na izolacijski defekt—potvrđeno nižom od normalne otpornošću izolacije.

Ciljanim popravcima vratio se normalni rad. Ovaj test je u vremenu eliminirao skrivene opasnosti, pružajući dragocjeno iskustvo za buduće nadgledanje/očuvanje opreme.

3.3 Sažetak iskustva i preporuke

U prijelaznom testu zaštitnih uređaja od prekomjera, osiguravanje da njihove električne performanse i otpornost izolacije budu u skladu sa standardima jest ključni preduvjet za pouzdanu uporabu opreme. Tijekom stvarne operacije, treba paziti na kalibraciju i održavanje testne opreme. Redovito održavanje osigurava točnost i stabilnost mjerenja. U isto vrijeme, jačajte analizu i upravljanje podacima detekcije: izgradite evidencije zdravlja opreme i izgradite modele trend analize kako biste realizirali stvarno vremenski nadzor stanja opreme i predviđanje grešaka. Podaci testiranja u radu u određenoj transformatornoj stanici detaljno su navedeni u Tablici 1.

Iz Tablice 1 može se vidjeti da su standardizirano testiranje u radu i pravočasno održavanje učinkoviti pristupi za unapređenje pouzdanosti rada opreme, osiguravajući stabilno funkcioniranje električnog sustava.

4. Zaključak

Tehnologije prijelaznog testa i testiranja u radu za zaštitne uređaje od prekomjera do 220 kV razrede su vrlo učinkovite u osiguravanju pouzdanog rada zaštitnih uređaja. U budućnosti, s nastavkom inovacija i razvoja tehnologija detekcije, razina inteligentnog upravljanja električnim sustavom će se još više poboljšati, pružajući još čvrstiji tehnički temelj za sigurno i stabilno funkcioniranje mreže.