Πρακτική της Ευφυούς Μετατροπής Σωλήνων στον 6kV Τμήμα Λειτουργίας ενός Ηλεκτροπαραγωγικού

Λόγω της μεγάλης χρονικής διάρκειας λειτουργίας και της σοβαρής γήρανσης των εξοπλισμών, οι διακόπτες στην ενεργή τμήμα 6kV της Μονάδας 6 ενός συγκεκριμένου παραγωγού ενέργειας παρουσιάζουν δυνητικά ασφαλές ρίσκο, όπως μεταμορφωμένα στοιχεία εντοπισμού, ανωμαλίες στη θέση κλεισίματος των διακόπτες εδάφους και λειτουργικά προβλήματα στα συστήματα προστασίας. Αυτά τα ρίσκα έχουν απειλήσει τη σταθερή λειτουργία της μονάδας, κάνοντας τη μετατροπή εξαιρετικά επείγουσα. Παράλληλα, λαμβάνοντας υπόψη τα πρόσφατα περιστατικά ηλεκτροπληξίας που συνδέονται με μεσημβρινούς διακόπτες, αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε νοηματικούς διακόπτες. Τοποθετούμε εξατομικευμένα το πρόγραμμα ελέγχου στο υπάρχον ECMS, διαμορφώνουμε ηλεκτρικά μηχανήματα λειτουργίας, οπτικό παρακολούθηση και συστήματα επιτήρησης online για να επιτευχθεί η λειτουργία με ένα κουμπί και προειδοποίηση κατάστασης, κρατώντας το προσωπικό μακριά από τον εξοπλισμό και εξασφαλίζοντας την ασφάλεια της λειτουργίας.

1. Γενικοί Στόχοι της Μετατροπής σε Νοηματικούς Διακόπτες

Οι νοηματικοί διακόπτες μπορούν να επιτρέψουν την απομακρυσμένη παρακολούθηση των ηλεκτρικών παραμέτρων των παραδοσιακών εξοπλισμών μέσω συστημάτων ελέγχου, μέτρησης και επικοινωνίας. Χρησιμοποιούν ηλεκτρικά μηχανήματα για την εισαγωγή/εξαγωγή των διακόπτες και την άνοιγη/κλείσιμο των διακόπτες εδάφους, επιτυγχάνοντας νοηματική λειτουργία. Αυτή η μετατροπή εστιάζει σε δύο βασικές λειτουργίες: "αυτοματοποίηση λειτουργίας" και "παρακολούθηση κατάστασης". Εντάσσει επίσης τα υπάρχοντα συστήματα επιτήρησης αρμονικών online και συστήματα επιτήρησης διαμόρφωσης μετάλλων online για να ενισχύσει την αντίληψη της κατάστασης των εξοπλισμών. Για κοινά προβλήματα όπως υπερθέρμανση των τερματικών καλωδίων, ανωμαλίες στα μηχανήματα, ανωμαλίες στα χαρακτηριστικά των διακόπτες και χαμηλή διαμόρφωση μετάλλων, επιτυγχάνεται προειδοποίηση και διάγνωση με βάση τα δεδομένα online παρακολούθησης, παρέχοντας υποστήριξη για την αξιόπιστη λειτουργία των εξοπλισμών.

2. Σχέδιο Μετατροπής των Νοηματικών Διακόπτες
(1) Εφαρμογή της Αυτοματοποίησης Λειτουργίας

Εγκαταστάσσουμε εξατομικευμένα το πρόγραμμα ελέγχου στο ECMS. Λαμβάνοντας υπόψη ότι τα υπάρχοντα MRC μονάδες ABB υποστηρίζουν μόνο σκληρή σύνδεση, για να μειωθεί το κόστος της διαμόρφωσης καλωδίων και των επιπλέον μονάδων μέτρησης και ελέγχου, χρησιμοποιούμε το Wislink2000 βιομηχανικό switch στο ECMS για να επικοινωνεί με τα ολοκληρωμένα συστήματα προστασίας WDZ - 5200 της ίδιας εταιρείας στους διακόπτες μέσω RS485. Στη συνέχεια, τα συστήματα προστασίας συνδέονται με τις MRC μονάδες μέσω σκληρής σύνδεσης. Τελικά, εφαρμόζονται οι ηλεκτρικές λειτουργίες των διακόπτες/επαφών και των διακόπτες εδάφους, απλοποιώντας τον έλεγχο και βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα της λειτουργίας.

(2) Παρακολούθηση Κατάστασης και Βελτίωση Λειτουργίας & Συντήρησης

Στην πλευρά της παρακολούθησης κατάστασης, διαμορφώνονται νοηματικά συστήματα παρακολούθησης θερμοκρασίας online και παρακολούθησης μηχανικών χαρακτηριστικών διακόπτες, και εντάσσονται συστήματα επιτήρησης αρμονικών online και συστήματα επιτήρησης διαμόρφωσης μετάλλων online. Με βάση το τοπικό σύστημα ABB MyRemoteCare, αξιολογείται σε πραγματικό χρόνο η κατάσταση υγείας των εξοπλισμών και προβλέπεται η πιθανότητα αποτυχίας των εξοπλισμών. Μέσω αυτής της μέθοδου, η λειτουργία και συντήρηση των εξοπλισμών ενισχύονται, μετατρέποντας την «προληπτική συντήρηση» σε «προειδοποιητική προσανατολισμένη διαχείριση», βελτιώνοντας την προσέγγιση συντήρησης, μειώνοντας την πιθανότητα αποτυχίας των εξοπλισμών και εξασφαλίζοντας τη μακροχρόνια σταθερή λειτουργία της μονάδας.

3. Περιγραφή των Λειτουργιών Αυτοματοποίησης Λειτουργίας
(1) Μηχανισμός Πλήρους Ηλεκτρικής Οδηγήσης και Προστασίας

Ο διακόπτης είναι εξοπλισμένος με ειδικό μηχανισμό ηλεκτρικής οδηγήσης και προστασίας. Όταν συμβαίνουν ανωμαλίες στις συνθήκες εργασίας, όπως η κλήρωση, η εξόδος ρεύματος του μοτέρ αυξάνεται, ενεργοποιώντας το πρόγραμμα προστασίας για να κόψει την ενέργεια του μοτέρ, να κλείσει την ηλεκτρική λειτουργία και να ενεργοποιήσει το φωτεινό σήμα προστασίας με σήμα λάθους, αποφεύγοντας αναστρέψιμη μηχανική βλάβη.

Για την ηλεκτρική λειτουργία του διακόπτη/επαφής και του διακόπτη εδάφους, το σχεδιασμός είναι ως εξής:

• Ηλεκτρική Στροφή Τελεστή: Προστίθεται ένας μοτέρ στο πλαίσιο του τελεστή για να ταράξει το σώμα του τελεστή μεταξύ της θέσης λειτουργίας και της θέσης δοκιμής. Φορτώνεται μια νοηματική μονάδα παρακολούθησης με λειτουργία αντικλήρωσης για να αποφύγει αποτελεσματικά την λανθασμένη ανίχνευση μηχανικών βλαβών του τελεστή· όταν συμβαίνει αποτυχία του μοτέρ, προστατεύεται αυτόματα το μοτέρ και ο μηχανισμός οδηγήσης, με το φωτεινό σήμα λάθους ενεργοποιημένο και εκδίδεται σήμα συναγερμού.

• Αλληλεπίδραση Κλείδων Διακόπτες Εδάφους: Η ηλεκτρική λειτουργία των διακόπτες εδάφους είναι αλληλεξαρτημένη με τον διακόπτη/επαφή τελεστή. Η πλήρης ηλεκτρική λειτουργία του τελεστή και των διακόπτες εδάφους βελτιώνει σημαντικά την αποτελεσματικότητα λειτουργίας και εξασφαλίζει την ασφάλεια των τεχνικών—οι τεχνικοί δεν χρειάζεται πλέον να εισέρχονται στο δωμάτιο διακόπτες για τοπική λειτουργία, μειώνοντας τον χρόνο αναμονής για την αλλαγή φορτίου και αποφεύγοντας την προσωπική βλάβη από αποτυχίες λειτουργίας.

(2) Λογική Προγραμματισμένης Λειτουργίας

• Μια-Κουμπί Σειριακή Λειτουργία: Όταν λαμβάνεται η εντολή κλεισίματος του διακόπτη, το σύστημα ανοίγει πρώτα αυτόματα τον διακόπτη εδάφους, επιτελεί ηλεκτρικά την εισαγωγή του τελεστή διακόπτη· μετά την εγκατάσταση του τελεστή, μπορεί να εκτελεστεί η λειτουργία κλεισίματος από το DCS (η λειτουργία άνοιγματος είναι αντίστροφη). Υποστηρίζει την απομακρυσμένη αλλαγή των καταστάσεων των διακόπτες μεταξύ συντήρησης εδάφους, ψυχρής ετοιμότητας, ζεστής ετοιμότητας και λειτουργίας για να επιτευχθεί η σειριακή ελεγχούμενη λειτουργία.

• Απαιτήσεις Λειτουργικού Τύπου: Εφοδιασμένο με ηλεκτρικά μηχανήματα λειτουργίας για διακόπτες/επαφές και διακόπτες εδάφους, καθώς και με συστήματα οπτικής παρακολούθησης για ολόκληρη τη διαδικασία, για να επιτευχθεί η απομακρυσμένη οπτική παρακολούθηση των διακόπτες και των διακόπτες εδάφους για απεικονιστική παρακολούθηση της κατάστασης λειτουργίας και της καθημερινής διαχείρισης επιχειρήσεων. Ικανοποιεί τις απαιτήσεις ασφαλείας συντήρησης, επιτρέποντας τον απομακρυσμένο ή τοπικό ενιαίον έλεγχο· η χειροκίνητη και η ηλεκτρική λειτουργία μπορεί να αλλάζει ελεύθερα και να αλληλεξαρτάται για να εξασφαλίσει την ασφάλεια της λειτουργίας.

4. Περιγραφή των Λειτουργιών Παρακολούθησης Κατάστασης
(1) Πραγματικός Χρόνος Διάγνωσης Μεταβαλλόμενων Φορτίων

Για την εγκαίρως ανίχνευση δυνητικών ελλείψεων και κρυμμένων απειλών στον εξοπλισμό, την εκδήλωση προειδοποιήσεων, την πρόληψη της εξάπλωσης των προβλημάτων και τη μείωση της πιθανότητας αναμενόμενων απορρυθμίσεων, χρησιμοποιείται τεχνολογία ασύρματων ραδιοσυχνοτήτων για την πραγματικού χρόνου συλλογή και παρακολούθηση παραμέτρων όπως η θερμαντική ανόδου των επαφών/τερματικών καλωδίων και η ασυνχρονία των δυναμικών χαρακτηριστικών των διακόπτες. Παράλληλα, τα ιστορικά λειτουργίας που συλλέγονται από το σύστημα παρακολούθησης και διάγνωσης online κατά την μακροχρόνια λειτουργία παρέχουν αξιόπιστη βάση για την αξιολόγηση της υγείας των εξοπλισμών.

(2) Σχέδιο Παρακολούθησης Θερμοκρασίας Online για Διακόπτες

• Διάταξη Μετρήσεων Θερμοκρασίας: 6 σημεία για τις κινητές επαφές του διακόπτη (επαφές ανάδερα και κάτω), 3 σημεία για την πλευρά καλωδίου· 3 σημεία για την πλευρά κλάδου επάνω μπάρας, 3 σημεία για τον ώμο κατώτερης επαφής και 3 σημεία για την πλευρά καλωδίου της επαφής.

• Τεχνικά Χαρακτηριστικά: Η μέτρηση θερμοκρασίας του διακόπτη χρησιμοποιεί σχεδιασμό ενσωμάτωσης για να αποφεύγει την εκθεώρηση στον ώμο ή το δάχτυλο επαφής· όλες οι μονάδες μέτρησης θερμοκρασίας χρησιμοποιούν ασύρματη επικοινωνία ραδιοσυχνοτήτων για λειτουργία χωρίς μπαταρίες. Όταν αντικαθίστανται διακόπτες/επαφές, το σύστημα παρακολούθησης θερμοκρασίας online μπορεί να αναγνωρίσει τα νέα εξοπλισμό και να τα ζευγοποιεί αυτόματα για να εξασφαλίσει την αντιστοιχία των παρακολουθούμενων διακόπτες και των διακόπτες, που επιτυγχάνεται με αυτόματη προσαρμογή στην μονάδα εξέτασης περιφανής χωρίς χειροκίνητη παρέμβαση (δηλαδή χωρίς αντικατάσταση στοιχείων μέτρησης θερμοκρασίας).

(3) Λογική Απομακρυσμένης Οπτικής Παρακολούθησης

Εγκαταστάνται εξοπλισμοί οπτικής παρακολούθησης μέσα στους διακόπτες για να μεταφέρονται απομακρυσμ